高温压力传感器研制与测试数据集

该数据集主要面向火箭用高温压力传感器结构设计、传感器关键单项工艺及其工艺效果、传感器芯片及其整机性能相关研究。数据采集方法包括:选择高温压力传感器作为研究对象，采用有限元分析软件获取不同结构形式的传感器应力分布、位移变形、电场分布、输出特性等情况，为MEMS敏感芯片设计与封装结构优化提供支撑；采用ICP刻蚀工艺完成SiC压阻结构及SiC感压凹腔的结构制备。研究刻蚀气体及其他流速、刻蚀功率、刻蚀时间等工艺参数对刻蚀形貌的影响。采用晶圆键合工艺完成绝压腔结构制备，研究键合温度、键合压力、施加电压、加电保持时间等工艺参数对晶圆键合的影响。基于北京长城计量测试技术研究所标定传感器的量程、精度、工作温度、动态响应频率、功耗、尺寸等指标；北京航天测试计量技术研究所标定传感器质量指标。 产生数据的核心设备包括：ICP刻蚀机、晶圆键合机、质量测试仪、高温压力标校设备、数字多用表、数字压力计、激波管、坐标测量机。主要数据内容：开展基于SiC压阻效应原理的高温压力传感器研制，针对不同结构尺寸的SiC敏感芯片，采用有限元分析软件COMSOL Multiphysics进行静力学分析确定合理的结构尺寸。在尺寸优化基础上，完成版图设计。开展敏感芯片制备工艺研究，确定薄膜制备、SiC刻蚀、耐高温欧姆接触、晶圆键合、封焊等关键工艺参数，根据刻蚀工艺迭代优化版图补偿设计，根据测试性能调整优化封焊参数。通过研究SiC材料的压阻特性，优化压阻结构尺寸、位置等参数，设计惠斯通电桥结构，获得最大的差分输出电压信号。建立输入压力与输出电压之间的关系；研究压阻材料的温度特性，进一步分析传感器整机的温度特性，设计温度补偿，提升传感器的全温区稳定性。传感器整机性能标校，研究传感器精度、动态响应频率等指标的标校测试方法，综合非线性、迟滞和重复性误差对精度进行评估，采用激波管法对传感器的动态特性进行标校测试。数据量13.91MB。

搜集汇总

背景与挑战

背景概述

该数据集聚焦于火箭用高温压力传感器的研制与性能测试，涵盖结构设计、工艺参数优化及整机标校等关键环节。数据内容包括有限元分析、SiC刻蚀与键合工艺研究，以及传感器精度、动态响应等指标的评估，总数据量为13.91MB。