Интегральный преобразователь давлений Советский патент 1977 года по МПК G01L9/04 

образована квадратная мембрана 3. На этой тонкой мембоане 3 сформирована интегральная схем. 4 полумоста Уитстона на АЮП тензотранзисторах 5, 6, 7, 8. Все МОП тензотранзисторы 5, 6, 7, 8 ориентированы параллельно один другому в кристаллографическом направлении ПО. Каждое плечо полумоста Уитстона имеет по два запараллельных МОП тензотранзистора, расположенных на противополо:кных краях мембраны 3. При этом одно плечо полумоста Уитстона, образованное на МОП тензотранзисторах 5 и 6, работает на поперечном тензорезистивном эффекте, а другое, образованное на МОП тензотранзисторах 7 и 8, - на продольном тензорезистивном эффекте. Все МОП тензотранзисторы 5, 6, 7, 8 имеют встроенные каналы 9 (фиг. 4) р-типа проводимости, а затворы 10 (фиг. 4) у них закорочены на истоки 11 (фиг. 5). В качестве диэлектрика под затвором используется пленка 12 двуокиси кремния. Интегральная схема имеет три контактные площадки 13, 14, 15 (фиг. 3), которые соединены алюминиевыми коммунитирующими дорожками 16, 17, 18 (фиг. 3) с контактными площадками 19, 20, 21 (фиг. 1).

Параллельная ориентация между собой всех МОП тензотранзисторов 5, 6, 7, 8 в направлении 110 позволяет разместить интегральную схему 4 на всей илощади мембраны 3 и значительно уменьшить ее диаметр. При этом площадь, занимаемая каждым из этих тензотранзисторов, остается такой же как и в известном преобразователе, а так как каждое плечо полумоста Уитстона содержит по два запараллельных МОП тензотранзистора, которые размещены на противоположных краях

мембраны, то смещение интегральной схемы 4 к какому-нибудь краю мембраны 3 практически не влияет на величину выходного сигнала преобразователя, так как при этом один из

МОП тензотранзисторов смещается в область с меньщей радиальной деформацией, а другой - в область с больщей. Суммарное же изменение величины тока, проходящего через них, остается практически неизменным.

Таким образом, необходимость в точном совмещении центра предлагаемой интегральной схемы с центром мембраны уменьшается.

Формула изобретения

Интегральный преобразователь давлений, содержащий упругую кремниевую мембрану с интегральной схемой полумоста Уитстона, плечи которого составлены двумя запараллельными МОП тензотранзисторами, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в нем в интегральной схеме полумоста Уитстона МОП тензотранзисторы ориентированы параллельно один другому и выполнены с каналами /7-типа проводимости, а запараллельные МОП тензотранзисторы каждого плеча полумоста Уитстона расположены на противоположных краях мембраны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Mesures-September, м., 37, № 9, стр. 89- 93, 1972 г., ст. Evolution et application des

transducterns Piezo Nuzillat.

2.Transactions on Biomedical Engineering BME-20, № 2, 1973 г., pp. 101 - 109.

////////////////// 97.

S i

S

J. / ,J ft 9 W 12