Piezorezystancyjny czujnik 

ciśnienia w kolektorze 

dolotowym

Mateusz Prącik

Łukasz Kubis

Magda Grzesiak

Konstrukcja

Piezorezystancyjny  czujnik  ciśnienia  wykorzystywany  w  motoryzacji  musi 
być  odporny  na  wstrząsy  oraz  wysokie  temperatury.  Aby  dostosować 
współczynnik rozszerzalności termicznej krzemu i obudowy użyjemy czujnika z 
płaską membraną osadzonym na szkle.

Rys. 1. Piezorezystancyjny czujnik ciśnienia na szkle

Szklana  podstawa  o  wystarczającej  wysokości  izoluje  mechanicznie  strukturę 
krzemową  od  materiału  obudowy,  w  efekcie  naprężenia  powstałe  na  granicy 
szkło-obudowa niwelowane są w szkle i nie oddziałując na membranę czujnika.

Technologia

Membrany możemy wykonać na dwa sposoby:

a) Przed procesami technologicznymi formującymi 

piezorezystory w strukturze

b) Po procesach technologicznych formujących 

piezorezystory w strukturze

Nasza Firma postanowiła skupić się na wykonaniu membrany przed
 procesami technologicznymi formującymi piezorezystor.

Procesy technologiczne

1. Selekcja i przygotowanie podłoży
2. Utlenianie wysokotemperaturowe I
3. Fotolitografia I
4. Wytrawianie membrany płaskiej
5. Usunięcie tlenków I
6. Utlenianie wysokotemperaturowe II
7. Fotolitografia II
8. Dyfuzja doprowadzeń p+
9. Usunięcie tlenków II
10. Utlenianie wysokotemperaturowe III
11. Fotolitografia III
12. Dyfuzja piezorezystorów
13. Usunięcie tlenków II
14. Utlenianie wysokotemperaturowe III
15. Fotolitografia IV
16. Wytworzenie pól kontaktowych
17. Przygotowanie podłoża krzemowego i szklanego do 

bondingu anodowego

18.  Bonding anodowy
19.  Montaż w obudowie

Procesy technologiczne

1. Selekcja i przygotowanie podłoży

a) odtłuszczanie w gorącym acetonie i 
trójchloroetylenie,
b) mycie w wodzie destylowanej,

2. Utlenianie wysokotemperaturowe I
T= 1100 °C
x= 1  μm
t= 2 h 4’
3. Fotolitografia I
4. Wytrawianie membrany płaskiej w KOH
5.Usunięcie tlenków I
6.Utlenianie wysokotemperaturowe II
T= 1100 °C
x= 1  μm
t= 2 h 4’
7.Fotolitografia II
8.Dyfuzja doprowadzeń p+
T=1100 °C
9.Usunięcie tlenków II
10.Utlenianie wysokotemperaturowe III
T= 1100 °C
x= 1  μm
t= 2 h 4’

Procesy technologiczne

11.Fotolitografia III
12.Dyfuzja piezorezystorów
13.Usunięcie tlenków III
14.Utlenianie wysokotemperaturowe IV
T= 1100 °C
x= 1  μm
t= 2 h 4’
15.Fotolitografia IV
16.Wytworzenie pól kontaktowych
17.Przygotowanie podłoża krzemowego i szklanego do 

bondingu anodowego

 18.Bonding anodowy
 19.Montaż w obudowie

Zapraszamy do zamawiania 

wysokiej jakości 

piezorezystywnych czujników 

ciśnienia do Państwa aut.

Dziękujemy za uwagę.