[發明專利]力學量測量裝置和使用它的壓力傳感器

有效

• 申請號: 201680053899.0
• 申請日: 2016-07-29
• 公開（公告）號: CN108027291B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 宮嶋健太郎
• 申請（專利權）人: 日立汽車系統株式會社
• 主分類號: G01L1/18
• 分類號: G01L1/18;G01L9/00;H01L29/84
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

1.一種力學量測量裝置，其特征在于，包括：

由形成在一個半導體襯底的主面上的多個雜質擴散電阻體分別構成的多個惠斯通電橋；和

接收所述多個惠斯通電橋的差動輸出電壓而進行加法運算的加法運算電路，

所述多個雜質擴散電阻體彼此靠近地配置，以使得作為所述多個惠斯通電橋的輸出信號成分的所述差動輸出電壓基于所測量的區域內的平均變形量以大致相同的靈敏度增加，

利用所述加法運算電路的加法運算結果檢測在所述半導體襯底的所述主面上正交的x軸方向上產生的變形量與y軸方向上產生的變形量之差。

2.如權利要求1所述的力學量測量裝置，其特征在于：

所述半導體襯底的所述主面是單晶硅的{100}面。

3.如權利要求2所述的力學量測量裝置，其特征在于：

所述x軸方向和所述y軸方向與硅襯底的110方向一致，

所述多個惠斯通電橋各自具有在110方向上流動電流的4個作為所述雜質擴散電阻體的電阻，

4個所述電阻包括：由配置成長度方向為y軸方向且流動電流的方向與y軸平行的P型擴散電阻構成的第一y軸方向電阻和第二y軸方向電阻；由配置成長度方向為x軸方向且流動電流的方向與x軸平行的P型擴散電阻構成的第一x軸方向電阻和第二x軸方向電阻。

4.如權利要求3所述的力學量測量裝置，其特征在于：

構成所述多個惠斯通電橋的各電阻，以比其長度方向的長度短的間隔彼此相鄰地配置。

5.如權利要求3所述的力學量測量裝置，其特征在于：

所述加法運算電路及其輸出端子配置在所述半導體襯底的所述主面上。

6.一種在金屬制的膜片上接合有半導體變形傳感器的壓力傳感器，其特征在于：

所述半導體變形傳感器是權利要求1所述的力學量測量裝置。

7.如權利要求6所述的壓力傳感器，其特征在于：

所述半導體變形傳感器通過焊接而接合在所述金屬制的膜片上。

8.如權利要求6所述的壓力傳感器，其特征在于：

所述壓力傳感器是汽車發動機用的壓力傳感器。