[發明專利]單膜式流量壓力感測裝置

有效

• 申請號: 201780088544.X
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN110431386B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: A·德盧卡;F·烏德雷亞
• 申請（專利權）人: 弗盧斯索有限公司
• 主分類號: G01F1/684
• 分類號: G01F1/684;G01F15/02;B81B7/02;G01L9/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 孫紀泉

1.一種基于CMOS的感測裝置，包括：

基板，所述基板包括蝕刻部分；

位于所述基板上的第一區，其中，所述第一區包括形成在所述基板的所述蝕刻部分的區域上方的第一膜區；

形成在所述第一膜區內的流量傳感器；以及

形成在所述第一膜區內的壓力傳感器。

2.根據權利要求1所述的感測裝置，其中，所述第一膜區是位于所述基板的所述蝕刻部分的正上方的區域，并且其中，所述第一膜區由所述基板沿著其整個周邊支撐。

3.根據權利要求1所述的感測裝置，其中，所述流量傳感器包括p-n結型器件。

4.根據權利要求3所述的感測裝置，其中，所述p-n結型器件被配置成用作溫度感測裝置。

5.根據權利要求3或4所述的感測裝置，其中，所述p-n結型器件包括至少一個二極管或二極管陣列。

6.根據權利要求3或4所述的感測裝置，其中，所述p-n結型器件包括晶體管或晶體管陣列，并且其中，所述晶體管或所述晶體管陣列均包括二極管。

7.根據權利要求3或4所述的感測裝置，所述感測裝置包括位于所述第一膜區外部的另一p-n結型器件，其中所述另一p-n結型器件被配置成測量所述傳感器的基板溫度。

8.根據權利要求3或4所述的感測裝置，其中，所述p-n結型器件可操作地連接到溫度感測電路，并且其中，所述溫度感測電路包括與絕對溫度成比例的電壓(VPTAT)和與絕對溫度成比例的電流(IPTAT)中的任一者。

9.根據權利要求3或4所述的感測裝置，其中，所述p-n結型器件被配置成用作加熱元件。

10.根據權利要求3或4所述的感測裝置，所述感測裝置還包括在所述第一膜區內的加熱元件。

11.根據權利要求10所述的感測裝置，其中，所述p-n結型器件位于所述第一膜區內的具有相對高的溫升的所述加熱元件的下方。

12.根據權利要求1或2所述的感測裝置，其中，所述流量傳感器包括電阻器，并且中，

所述電阻器被配置成用作加熱元件。

13.根據權利要求10所述的感測裝置，其中，所述加熱元件包括具有下列中的任一者的材料：

n或p型單晶硅；

n或p型多晶硅；

鎢、鋁、鈦、硅化物或CMOS工藝中能夠利用的任何其他金屬或半導體材料。

14.根據權利要求10所述的感測裝置，其中，所述加熱元件包括安培連接件和伏安連接件。

15.根據權利要求10所述的感測裝置，所述感測裝置包括另一加熱元件，所述另一加熱元件被配置成重新校準所述膜區內的所述加熱元件。

16.根據權利要求9所述的感測裝置，其中，所述p-n結型器件和/或所述加熱元件被配置成增加所述第一膜區內的溫度。

17.根據權利要求16所述的感測裝置，其中，所述p-n結型器件被配置成測量所述p-n結型器件與流體之間的熱交換，以及所述p-n結被配置成將所述熱交換與所述流體的至少一個特性相關聯，以便區分所述流體的形式。

18.根據權利要求17所述的感測裝置，其中，所述流體的特性包括下列中的任一者：速度、流速、施加的壁剪切應力、壓力、溫度、方向、熱導率、擴散系數、密度、比熱和運動粘度。