MEMS壓力傳感器研究新突破 適用醫療器械

　　據報道，一支來(lái)自新加坡一家微電子研究所A*STAR的團隊制作出一種小型的傳感器，這個(gè)團隊的主要目標是制造出一種可植入的微型醫療設備，現這一目標還需要依靠廣泛的電路研究和測試。這種傳感器將一個(gè)穩定的膜片與易傳感的硅納米線(xiàn)結合在一起，從而使得MEMS壓力傳感器可以更穩定耐用，適用于醫療器械。

　　原則上來(lái)講，設計一個(gè)小型的壓力傳感器是很簡(jiǎn)單的：一個(gè)壓力變形隔膜嵌入一個(gè)壓敏電阻器就可以了，這個(gè)壓敏電阻器必須是由硅納米線(xiàn)等會(huì )由壓力引起抗電阻性變化的材料制成。但事實(shí)上卻會(huì )出現問(wèn)題，包括電路設計和和脆弱的組件，任何地方出現差錯都是商用傳感器的致命傷。

　　由于這個(gè)隔膜必須將很小的壓力變化傳到到壓敏電阻器，同時(shí)要抵抗變形和破損，因此，這個(gè)隔膜材料的選擇就顯得至關(guān)重要。于是羅和他的同事們想到用二氧化硅來(lái)展現完美的壓力傳感性能。然而，二氧化硅雖有優(yōu)越的傳感性能，但也不能戰勝易彎曲性這個(gè)弱點(diǎn)。所以，羅將解決方案改為用雙層的二氧化硅，同時(shí)將壓阻式的硅納米線(xiàn)放在兩者中間，頂層再加一層性能穩定的氮化硅。

　　通過(guò)蝕刻氮化硅和變化厚度、調整硅納米線(xiàn)，這個(gè)團隊最終發(fā)現了最優(yōu)的組合。最后的傳感器成功地滿(mǎn)足了抵抗變形和機械損壞的同時(shí)仍然可以提供在壓力感應下電輸出的線(xiàn)性變化，符合高精度的醫療器械應用要求。