[发明专利]一种等离子体刻蚀调整薄膜传感器零位的方法

权利要求书

1.一种等离子体刻蚀调整薄膜传感器零位的方法，所述薄膜传感器中的四个应变电阻通过金属薄膜连接形成惠斯通电桥，其特征在于：所述方法是通过调整桥臂电阻值使惠斯通电桥电压输出发生变化从而实现整个薄膜传感器的零位调整；

桥臂电阻值调整的具体步骤如下：在每个惠斯通电桥桥臂上设置一个以上阻值不同的零位调整电阻相对应的图形掩膜，根据薄膜传感器的初始零位偏差值选择需要调整的两个应变电阻中电阻值较小的一个应变电阻以及所需调整的电阻值，在需要调整的应变电阻对应的桥臂上选择阻值与所需调整的电阻值相接近的零位调整电阻，制作相对应的图形掩膜，然后采用等离子体将该零位调整电阻相对应的图形掩膜刻蚀形成零位调整电阻，实现桥臂电阻值的调整，即实现薄膜传感器的零位调整；

零位调整电阻的具体制备步骤如下：(1)薄膜传感器的应变电阻制作完成后，进行薄膜传感器初始零位的测试，确定需要刻蚀的零位调整电阻的阻值以及刻蚀位置；(2)在应变电阻的膜层表面涂覆正性光刻胶并烘干，然后将等离子体刻蚀图形的掩膜采用紫外曝光的方法制作在正性光刻胶表面，之后对等离子体刻蚀图形进行显影、定影；(3)将显影、定影结束后的薄膜传感器装入真空腔室中，然后抽真空至真空度小于1.0×10^-3Pa，再通入氩气使真空度达到(2.0±0.2)×10^-2Pa，并将工作台旋转至30°～45°，然后采用(500±5)eV的离子能量将氩气电离形成等离子体，采用等离子体刻蚀形成零位调整电阻。

2.根据权利要求1所述的等离子体刻蚀调整薄膜传感器零位的方法，其特征在于：惠斯通电桥桥臂上需要刻蚀零位调整电阻处的膜层厚度与应变电阻的膜层厚度相等，金属薄膜的材料与应变电阻的膜层的材料相同。

3.根据权利要求2所述的等离子体刻蚀调整薄膜传感器零位的方法，其特征在于：应变电阻的膜层厚度为200nm～300nm。

4.根据权利要求1所述的等离子体刻蚀调整薄膜传感器零位的方法，其特征在于：应变电阻的膜层材料和金属薄膜的材料均为镍铬合金。

5.根据权利要求1所述的等离子体刻蚀调整薄膜传感器零位的方法，其特征在于：薄膜传感器的初始零位偏差值为U₀，需要刻蚀的零位调整电阻的阻值为Rz，则U₀：Rz＝(0.3～0.5)mV：1Ω。

6.根据权利要求1所述的等离子体刻蚀调整薄膜传感器零位的方法，其特征在于：在应变电阻的膜层表面涂覆的正性光刻胶的厚度不小于应变电阻膜层厚度的10倍。