[发明专利]一种EFPI光纤压力传感器及其制作方法

权利要求书

1.一种EFPI光纤压力传感器，包括：压力敏感结构、圆柱形中空管和传输光纤；压力敏感结构底部与圆柱形中空管同轴固连，传输光纤穿入圆柱形中空管至压力敏感结构底部，并与圆柱形中空管封装固连，其特征在于：所述的压力敏感结构为两层结构，分别为压力敏感结构上层单元和压力敏感结构下层单元；所述压力敏感结构上层单元采用单晶硅晶圆片材料；所述压力敏感结构下层单元采用玻璃晶圆片材料。

2.一种EFPI光纤压力传感器制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)制作压力敏感结构

a)选取原表面平整度满足光学干涉原理要求的双抛玻璃晶圆片和单晶硅晶圆片，并进行标准清洗；

b)在单晶硅晶圆片下表面加工盲孔阵列，盲孔底部至单晶硅晶圆片上表面结构的作用是感压弹性膜片，该盲孔即为法珀微腔，盲孔的深度即为法珀微腔的腔长，盲孔的底部表面为法珀微腔的第二个反射面；

c)采用阳极键合将单晶硅晶圆片的下表面和玻璃晶圆片上表面键合到一起，至此，完成了法珀微腔的制作：玻璃晶圆片上表面为法珀微腔的第一个反射面，单晶硅晶圆片上盲孔底部表面为法珀微腔的第二个反射面，盲孔的深度为法珀微腔的腔长；

d)将单晶硅晶圆片的上表面进行减薄，并做打毛处理使该表面具有漫反射效果，该表面至盲孔底部表面的厚度即为感压弹性膜片的膜厚；至此，完成压力敏感结构阵列晶圆片；

e)采用划片机将压力敏感结构阵列晶圆片进行划片，得到单个压力敏感结构单元；

2)圆柱形中空管前端涂环氧树脂胶，将压力敏感结构玻璃底部与圆柱形中空管前端紧密接触，并且保证环氧树脂胶不会进入中空管内腔，实现压力敏感结构与圆柱形中空管的同轴固连；

3)将传输光纤从圆柱形中空管的尾端穿入管内腔，直至光纤端面与压力敏感结构玻璃底部紧密接触，在圆柱形中空管的尾端用环氧树脂胶与传输光纤固连，完成EFPI光纤压力传感器制作。

3.如权利要求1所述的一种EFPI光纤压力传感器，其特征在于：在所述单晶硅晶圆片的下表面镀反射率为4％的玻璃反射膜。