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- GE壓力傳感技術(shù)發(fā)布新型溝槽刻蝕諧振式(TERPS)壓力傳感器技術(shù)平臺RPS8000
- 來源：通用電氣 發(fā)表于 2010/8/12
【賽斯維傳感器網(wǎng)】】August 8, 2010- GE檢測控制技術(shù)業(yè)務(wù)旗下壓力傳感技術(shù)部門最新發(fā)布新型溝槽刻蝕諧振式(TERPS)壓力傳感器技術(shù)平臺RPS8000，在顯著提高與傳統(tǒng)諧振壓力技術(shù)相關(guān)的壓力測試范圍的能力的同時，提供10倍于現(xiàn)有的壓阻式壓力傳感器的精度和穩(wěn)定性。溝槽刻蝕諧振式壓力傳感器是在對現(xiàn)有硅諧振壓力傳感器的設(shè)計(jì)和制造過程進(jìn)行深入的研發(fā)結(jié)果，它在從航空航天到海洋工程,海底勘探作業(yè)，從過程工藝到工業(yè)儀器設(shè)備等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
該產(chǎn)品經(jīng)理Steve Sajben解釋：通過繼承我們旗下德魯克技術(shù)，我們幾年就前已經(jīng)能夠提供RPT系列的硅諧振產(chǎn)品。在這段時間里，我們通過公司內(nèi)部以及與相關(guān)研發(fā)機(jī)構(gòu)合作，進(jìn)一步拓展了并研發(fā)出更先進(jìn)的制造工藝，使GE提供的壓力傳感器不僅僅具有硅諧振壓力傳感器固有的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，而且在壓力范圍、溫度范圍和機(jī)械封裝等方面都有極大地提高。
溝槽刻蝕諧振式（TERPS）壓力傳感器工作原理和GE公司已有的諧振硅壓力傳感器一致。硅共振結(jié)構(gòu)通過靜電場而驅(qū)動，當(dāng)壓力施加到膜片上時，硅諧振器就像一個吉他弦一樣被拉伸，改變它的頻率，這種頻率的變化直接與施加的壓力相關(guān)。
因?yàn)椴捎昧藛尉Ч杞Y(jié)構(gòu)的力學(xué)特性，諧振硅壓力傳感器比壓阻式以及許多其他的壓力測量技術(shù)更加精確和穩(wěn)定。主要的特性在于硅在其斷裂點(diǎn)之前完全彈性，完美的力學(xué)特性為傳感器帶來一個高品質(zhì)的諧振（高Q值因子），其頻率穩(wěn)定性不受產(chǎn)品內(nèi)電子特性的影響。相比之下，壓阻技術(shù)需要把電阻元件引入到硅晶體結(jié)構(gòu)中。這些應(yīng)力靈敏電阻的電學(xué)性能不穩(wěn)定，對電學(xué)增益敏感。由于諧振傳感器充分利用硅的機(jī)械性能，具有很低的滯后和重復(fù)性錯誤以及非常好的長期穩(wěn)定性能。溫度特性的可重復(fù)型使其可以被修正。這些方面的特性一起造就了溝槽刻蝕諧振式壓力傳感器對壓力和溫度變化下的極高的性能。
通過使用深度反應(yīng)離子刻蝕工藝技術(shù)，它可以在諧振腔內(nèi)構(gòu)建任意復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)。這對于優(yōu)化設(shè)計(jì)和諧振器的性能以實(shí)現(xiàn)更高的壓力范圍和溫度范圍是非常必要的。此外，硅熔融鍵合的使用使得傳感器的組件可以分開單獨(dú)加工，熔融在一起后仍保留單晶硅的特性。同時，傳感器部件設(shè)計(jì)的極大靈活性可使其擁有更高的壓力和溫度范圍。
這兩個工藝伴隨著其他專有的設(shè)計(jì)組件，例如一個新的從諧振器中得到更強(qiáng)的信號的頻率檢測方法，使得該傳感器可采用重油隔離膜片封裝方式。相對于其他僅限于干燥無腐蝕性氣體的高精度傳感技術(shù)而言，這是一個極大的改進(jìn)。此外，溝槽刻蝕諧振式壓力傳感器中相關(guān)電子器件的近一步開發(fā)使其可以應(yīng)用與更高的溫度環(huán)境。
