日前，一支来自新加坡一家微电子研讨所ASTAR的团队制作出一种小型的传感器，这种传感器将一个安稳的膜片与易传感的硅纳米线结合在一起，然后使得MEMS压力传感器能够更安稳经用，适用于医疗器械。
原则上来讲，规划一个小型的压力传感器是很简单的：一个压力变形隔阂嵌入一个压敏电阻器就能够了，这个压敏电阻器有必要是由硅纳米线等会由压力引起抗电阻性改变的资料制成。但事实上却会呈现问题，包含电路规划和和软弱的组件，任何地方呈现过失都是商用传感器的致命伤。
因为这个隔阂有必要将很小的压力改变传到到压敏电阻器，一起要反抗变形和破损，因而，这个隔阂资料的挑选就显得至关重要。所以罗和他的搭档们想到用二氧化硅来展示完美的压力传感功能。但是，二氧化硅虽有优胜的传感功能，但也不能打败易曲折性这个缺点。所以，罗将解决方案改为用双层的二氧化硅，一起将压阻式的硅纳米线放在两者中心，顶层再加一层功能安稳的氮化硅。
经过蚀刻氮化硅和改变厚度、调整硅纳米线，这个团队终究发现了最优的组合。最终的传感器成功地满意了反抗变形和机械损坏的一起依然能够提供在压力感应下电输出的线性改变，契合高精度的医疗器械使用要求。
这个团队的首要方针是制造出一种可植入的微型医疗设备，虽然要完成这一方针还需要依托广泛的电路研讨和测验。
MEMS压力传感器解析
MEMS压力传感器原理
现在的MEMS压力传感器有硅压阻式压力传感器和硅电容式压力传感器，两者都是在硅片上生成的微机械电子传感器。
硅压阻式压力传感器是选用高精密半导体电阻应变片组成惠斯顿电桥作为力电改换丈量电路的，具有较高的丈量精度、较低的功耗和极低的本钱。惠斯顿电桥的压阻式传感器，如无压力改变，其输出为零，几乎不耗电。其电原理如图1所示。硅压阻式压力传感器其应变片电桥的光刻版别如图2。
MEMS硅压阻式压力传感器选用周边固定的圆形应力杯硅薄膜内壁，选用MEMS技能直接将四个高精密半导体应变片刻制在其外表应力最大处，组成惠斯顿丈量电桥，作为力电改换丈量电路，将压力这个物理量直接改换成电量，其丈量精度能达0.01-0.03%FS。硅压阻式压力传感器结构如图3所示，上下二层是玻璃体，中心是硅片，硅片中部做成一应力杯，其应力硅薄膜上部有一真空腔，使之成为一个典型的绝压压力传感器。应力硅薄膜与真空腔触摸这一面经光刻生成如图2的电阻应变片电桥电路。当外面的压力经引压腔进入传感器应力杯中，应力硅薄膜会因受外力效果而轻轻向上兴起，产生弹性变形，四个电阻应变片因而而产生电阻改变，损坏原先的惠斯顿电桥电路平衡，电桥输出与压力成正比的电压信号。图4是封装如集成电路的硅压阻式压力传感器什物相片。
电容式压力传感器使用MEMS技能在硅片上制造出横隔栅状，上下二根横隔栅成为一组电容式压力传感器，上横隔栅受压力效果向下位移，改变了上下二根横隔栅的距离，也就改变了板间电容量的巨细，即△压力=△电容量（图5）。电容式压力传感器什物如图6。
