Auswirkungen von Temperatur und Restspannungen auf die Ausgangseigenschaften eines piezoresistiven Drucksensors

Die Auswirkungen der Temperatur auf die Ausgangsleistung von piezoresistiven Drucksensoren werden in diesem Papier untersucht. Die Einflüsse der Umgebungs-temperatur, der durch den Fertigungsprozess verursachten Restspannungen und der durch die Verpackung verursachten Restspannungen auf den piezoresistiven Koeffizienten und den Widerstand werden theoretisch analysiert. Die Simulationsergebnisse werden durch finite Elementanalyse mit ANSYS erzielt. Die Ergebnisse von experimentellen Studien an mit MEMS-Techniken hergestellten piezoresistiven Drucksensoren werden berichtet, um die Simulationsergebnisse zu verifizieren. Die Ausgangseigenschaften der piezoresistiven Drucksensoren erweisen sich als wesentlich beeinflusst nicht nur von der Umgebungs-temperatur, sondern auch von den Restspannungen aus den Fertigungs- und Verpackungsprozessen.