[發(fā)明專利]壓力傳感器及其制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710058129.1
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN108344532A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何羽軒;蔡明志;謝明宏
• 申請（專利權(quán)）人: 華邦電子股份有限公司
• 主分類號: G01L1/18
• 分類號: G01L1/18
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 馬雯雯;臧建明

本發(fā)明提供壓力傳感器及其制造方法。壓力傳感器包括一薄膜晶體管陣列以及覆蓋所述薄膜晶體管陣列的一感壓層。所述感壓層包括在相同平面排列的一維材料或二維材料以及數(shù)層絕緣層，所述絕緣層與一維或二維材料交替堆疊，因此能夠有效提高壓力解析度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種壓力感測技術(shù)，且特別涉及一種壓力傳感器及其制造方法。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有技術(shù)中，壓力傳感器中的感壓層大多是在樹脂中混合導(dǎo)電粒子的方式形成，其是通過在受壓時，厚度變薄，輸出電阻降低，而可以作為感壓層使用。但由于導(dǎo)電粒子的導(dǎo)電特性沒有方向性，所以除了受壓的區(qū)域會產(chǎn)生電阻變化之外，未受壓的區(qū)域也容易受到影響，導(dǎo)致壓力解析度變差。因此，如何改善壓力傳感器的前述問題，使其能提供優(yōu)異解析度乃當(dāng)前重要研發(fā)的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種壓力傳感器，能夠有效提高壓力解析度。

本發(fā)明另提供一種壓力傳感器，也能夠有效提高壓力解析度。

本發(fā)明又提供一種壓力傳感器的制造方法，能制作出壓力解析度高的壓力傳感器。

本發(fā)明的一種壓力傳感器包括一薄膜晶體管陣列以及覆蓋所述薄膜晶體管陣列的一感壓層。其中，所述感壓層包括在相同平面排列的數(shù)個一維材料以及數(shù)層絕緣層，所述一維材料和所述絕緣層交替堆疊。

本發(fā)明的另一種壓力傳感器包括一薄膜晶體管陣列以及覆蓋所述薄膜晶體管陣列的一感壓層。其中，所述感壓層包括數(shù)個二維材料以及數(shù)層絕緣層，所述二維材料和所述絕緣層交替堆疊。

在本發(fā)明的上述實施例中，所述感壓層可為感應(yīng)電阻式。

在本發(fā)明的一實施例中，所述一維材料的直徑可為5nm-100nm。

在本發(fā)明的一實施例中，所述一維材料的長徑比可大于100。

在本發(fā)明的一實施例中，所述一維材料可包括金屬納米線、納米碳管或金屬氧化物半導(dǎo)體。

在本發(fā)明的一實施例中，所述金屬納米線的金屬可包括金、銀或銅。

在本發(fā)明的一實施例中，所述金屬氧化物半導(dǎo)體可包括氧化鋅、氧化鈦、氧化鎢、氧化鉬、氧化釩、氧化銅、氧化鎳、氧化鈷、氧化鐵或氧化錫。

在本發(fā)明的另一實施例中，所述二維材料可包括石墨烯氧化物或二硫化鉬。

本發(fā)明的壓力傳感器的制造方法，包括形成一薄膜晶體管陣列以及在所述薄膜晶體管陣列上利用3D打印形成一感壓層。所述感壓層包括交替堆疊的數(shù)層絕緣層以及于相同平面排列的數(shù)個一維材料或數(shù)個二維材料。

基于上述，本發(fā)明的壓力傳感器通過在感壓層中設(shè)置交替堆疊的絕緣層以及于相同平面排列的一維材料或二維材料，使得感壓層內(nèi)的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)成為具有方向性的導(dǎo)電層，來提高壓力傳感器的壓力解析度。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所示附圖作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

圖1是依照本發(fā)明的一實施例的一種壓力傳感器的立體示意圖；

圖2A是圖1的壓力傳感器，在未受壓情況下的剖面示意圖；

圖2B是圖2A的壓力傳感器，在受壓情況下的剖面示意圖；

圖3是依照本發(fā)明的另一實施例的一種壓力傳感器的制造流程步驟圖。

附圖標(biāo)記說明：

100：壓力傳感器；

102：薄膜晶體管陣列；

104：感壓層；

206：一維材料；