如何确定高温压力传感器的电容值

　　高温压力传感器由硅膜片、衬底、下电极和绝缘层构成。其中下电极位于厚支撑的衬底上。电极上蒸镀一层绝缘层。硅膜片则是利用各向异性腐蚀技术，在一片硅片上从正反面腐蚀形成的。

 

　　上下电极的间隙由硅片的腐蚀深度决定。硅膜片和衬底利用键合技术键合在一起，形成具有一定稳定性的硅膜片电容高温压力传感器［2］。由于铂电阻耐高温，且对温度敏感，选用铂电阻，既可以当普通电阻使用，又可以作为温度传感器用以探测被测环境的温度。

 

　　金属铂电阻和硅膜片的参数为：0℃时铂电阻值为1000Ω;电阻率为1.0526316×10-5Ω·cm;密度为21440kg/m3;比热为132.51J/（kg·K）、熔断温度为1769℃，故铂电阻可加工为宽度为0.02mm;厚度为0.2μm;总长度为3800μm，制作成锯齿状，可在幅值为10V的阶跃信号下正常工作。

 

　　电容式高温压力传感器的上下电极的间隙为3μm、圆形平板电容上下电极的半径为73μm、其电容值为50pF。

 

　　基于识别技术的模型及其仿真

 

　　对于一个系统，其方程式为

 

　　UO（s）=G（s）Ui（s），

 

　　其中UO（s）和Ui（s）分别为输出和输入信号，当输出、输入信号及系统的阶数已知，可以通过计算机按一定的准则来识别G（s）的模型参数，为模型识别。本文主要阐述应用模型识别的方法来确定处于高温环境下的电容式高温压力传感器的电容值。