[发明专利]一种TiON薄膜压力传感器及其制备方法在审
| 申请号： | 201810538101.2 | 申请日： | 2018-05-30 |
| 公开（公告）号： | CN108801515A | 公开（公告）日： | 2018-11-13 |
| 发明（设计）人： | 何峰;周国方;谢锋;蓝镇立;何迎辉;金忠 | 申请（专利权）人： | 中国电子科技集团公司第四十八研究所 |
| 主分类号： | G01L1/22 | 分类号： | G01L1/22 |
| 代理公司： | 湖南兆弘专利事务所(普通合伙) 43008 | 代理人： | 周长清;何文红 |
| 地址： | 410111 湖南*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 沉积 制备 过渡层 绝缘层 薄膜压力传感器 薄膜 应变薄膜层 基底 保护层 电极层 生产周期 测量精度高 发明传感器 生产成本低 整体热处理 沉积电极 压力测量 引线组件 制备工艺 大量程 灵敏度 耐高温 | ||
1.一种TiON薄膜压力传感器，其特征在于，所述TiON薄膜压力传感器包括基底（1），所述基底（1）上沉积有过渡层（2），所述过渡层（2）上沉积有绝缘层（3），所述绝缘层（3）上沉积有应变薄膜层（4），所述应变薄膜层（4）上沉积有电极层（5）和保护层（6）；所述应变薄膜层（4）为TiON薄膜。
2.根据权利要求1所述的TiON薄膜压力传感器，其特征在于，所述TiON薄膜的厚度为50nm～200nm。
3.根据权利要求1或2所述的TiON薄膜压力传感器，其特征在于，所述基底（1）为呈C型结构的不锈钢材料；所述不锈钢材料为17-4PH；所述基底（1）的弧顶厚度为0.5mm～3mm。
4.根据权利要求1或2所述的TiON薄膜压力传感器，其特征在于，所述过渡层（2）为Ta2O5层或TiO2层；所述过渡层（2）的厚度为200nm～500nm。
5.根据权利要求1或2所述的TiON薄膜压力传感器，其特征在于，所述绝缘层（3）为SiO2层；所述绝缘层（3）的厚度为600nm～900nm。
6.根据权利要求1或2所述的TiON薄膜压力传感器，其特征在于，所述电极层（5）为Ti-Pt-Au金属薄膜；所述Ti-Pt-Au金属薄膜的厚度为50nm～100nm。
7.根据权利要求1或2所述的TiON薄膜压力传感器，其特征在于，所述保护层（6）为SiO2层；所述保护层（6）的厚度为50nm～100nm。
8.一种如权利要求1～7中任一项所述的TiON薄膜压力传感器的制备方法，其特征在于，所述TiON薄膜采用PECVD法制备得到。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在基底（1）上沉积过渡层（2）；
S2、在过渡层（2）上沉积绝缘层（3）；
S3、制备掩膜，在所述绝缘层（3）上沉积TiON薄膜；
S4、更换掩膜，在所述TiON薄膜上沉积电极层（5）；
S5、更换掩膜，在所述TiON薄膜上沉积保护层（6）；
S6、整体热处理；
S7、将电极层（5）与引线组件相连，制备完成。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，采用离子束溅射工艺沉积过渡层（2）；
步骤S2中，采用磁控溅射工艺或离子束溅射工艺沉积绝缘层（3）；
步骤S3、步骤S4、步骤S5中均采用光刻工艺制作掩膜；
步骤S4中，采用离子束溅射工艺沉积电极层（5）；
步骤S5中，采用离子束溅射工艺沉积保护层（6）。
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