《超寬量程CMOS MEMS氣壓感測器基礎研究》是依託東南大學，由聶萌擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：超寬量程CMOS MEMS氣壓感測器基礎研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：聶萌
- 依託單位：東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
氣象監測具有重要的社會意義和經濟意義，隨著物聯網產業的發展以及在氣象監測領域的套用，氣壓感測器成為氣象行業發展的重要瓶頸之一。在所有的氣象探測活動中，空基觀測極為重要，相應的測試儀器（探空儀）對高性能氣壓感測器提出了特殊要求，感測器必須滿足惡劣環境下寬量程測量等要求。採用MEMS 技術，本項目首次提出可與CMOS標準工藝兼容的寬量程壓阻型氣壓感測器結構方案，其主要創新點包括：（1）超寬測量量程(50-1080hPa)；（2）超低溫工作(-90℃)；（3）適用於低溫環境的封裝設計。本項目的核心研究內容是建立一套完整的探空氣壓感測器設計方法：包括：（1）感測器敏感薄膜與結構設計；（2）感測器工藝設計；（3）感測器封裝設計；（4）感測器測試設計。通過研究，研製出原理樣機，為探空氣壓感測器設計和未來套用奠定基礎。
結題摘要
氣象監測具有重要的社會意義和經濟意義，在氣象探測活動中，空基觀測極為重要，尤其對探空儀中的關鍵部件高性能氣壓感測器具有迫切需求。隨著微機電系統(MEMS)技術的快速發展，MEMS高性能氣壓感測器已成為近年該領域的主要研究方向之一。本項目基於MEMS技術，研究並實現了一套完整的探空氣壓感測器設計方法：包括感測器結構設計、感測器工藝設計、感測器封裝設計、感測器溫度補償與測試研究。通過本項目的順利實施，研製出的原理樣機在常用壓力測量區間20KPa-110KPa內的靈敏度為0.031mv/kPav，非線性度為0.17%，重複性係數為1.05%，遲滯係數為0.097%，誤差小於1hPa。研究結果表明，本項目研製的探空氣壓感測器晶片，符合預期目標，為進一步實現具有自主智慧財產權的高性能氣壓感測器在探空領域中的工程套用奠定基礎。
