- 폴리실리콘의 전단 압저항현상을 이용한 압력센서
- ㆍ 저자명
- 박성준,박세광,Park. Sung-June,Park. Se-Kwang
- ㆍ 간행물명
- 센서학회지
- ㆍ 권/호정보
- 1996년|5권 5호|pp.31-37 (7 pages)
- ㆍ 발행정보
- 한국센서학회
- ㆍ 파일정보
- 정기간행물| PDF텍스트
- ㆍ 주제분야
- 기타
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본 연구에서는 LPCVD(저압화학기상증착)로 형성된 폴리실리콘의 전단 압저항 효과를 이론적으로 분석하고, 전단 압저항체를 응용한 압력센서를 설계 제작하여 그 특성을 연구하였다. 제작된 센서는 $1kgf/cm^{2}$의 압력과 $-20{sim}+125^{circ}C$의 온도범위에서 3.1mV/V의 압력감도, ${pm}0.012%FS/^{circ}C$의 오프셀온도계수(TCO), ${pm}0.08%FS/^{circ}C$의 감도온도계수(TCS)를 나타내었다. 또한, 같은 온도범위에서 ${pm}0.2%FS$의 히스테리시스, ${pm}1.5%FS$의 비직선성 변화를 보였다. 전단형 압력센서는 브리지형과는 달리 하나의 저항체로 이루어져 있어 브리지의 각 저항값 불일치로 인한 특성의 오차를 줄일 수 있고, 절연층 위에 폴리실리콘이 형성되어 있으므로 온도범위를 확장할 수 있는 장점을 가진다.
This paper presents characteristics of pressure sensor using shear-type piezoresistor of LPCVD(low pressure chemical vapour deposition) grown polycrystalline silicon films. The sensor has 3.1mV/V of pressure sensitivity in the pressure range of $1kgf/cm^{2}$, ${pm}0.012%FS/^{circ}C$ of TCO, and ${pm}0.08%FS/^{circ}C$ of TCS in the temperature range of $-20{sim}+125^{circ}C$. It showed ${pm}0.2%FS$ of hysteresis and ${pm}1.5%FS$ of non-linearity. Shear-type polycrystalline silicon pressure sensor can eliminate temperature dependence of offset caused by resistors mismatch and be used in relatively wide temperature range, compared to the conventional full-bridge silicon pressure sensors.