三种常见的压力传感器封装类型

每个 MEMS 压力传感器的核心都是 MEMS 硅芯片。 Merit Sensor 拥有并经营一家晶圆厂，在那里生产所有自己的产品 微机电芯片. 封装 MEMS 芯片需要专门的设备和技能来处理小而敏感的芯片并进行精细的引线键合。 因此，许多客户购买压力传感器封装，其中芯片已经安装并引线键合。 本文将讨论 Merit Sensor 的三种封装类型： 没有补偿的, 被动补偿及 完全补偿.

无补偿

最基本的压力传感器包是无补偿的。 在未补偿的封装中，MEMS 芯片已使用特殊的芯片键合材料安装到陶瓷基板上，引线键合到陶瓷上的电迹线，并覆盖有保护帽或凝胶。 由于每个硅芯片本质上都是独一无二的，因此每个芯片的输出都是独一无二的。 幸运的是，硅芯片具有非常可重复的输出。 这意味着可以补偿输出。

PMD 系列压力传感器 – 未补偿

为了获得准确的输出，客户需要进行一定程度的补偿。 某些应用程序有助于客户进行补偿。 通常决定补偿是由 Merit Sensor 还是客户执行的因素包括：

成本

准确性

规格

输出信号

被动补偿

一种更易于使用的压力传感器封装版本，尤其是在室温下使用时，是一种带有被动补偿的版本。 在这种情况下，压力传感器封装与未补偿封装基本相同； 然而，陶瓷基板上的厚膜电阻器已经过激光修整，可在 10 °C 至 40 °C 的工作温度下对芯片的输出提供足够的补偿。

AP 系列压力传感器 – 无源补偿

对于诸如病房中的有创血压监测等应用，在此温度范围内进行补偿就足够了。 无源补偿的其他好处是具有几乎无限分辨率和以微秒为单位的频率响应时间的纯模拟信号。

完全补偿

在完全补偿的压力传感器封装中，信号调节（板载 ASIC）用于在很宽的温度范围内补偿芯片的输出。 MEMS 硅芯片不知道压力和温度之间的差异，因此这种补偿水平在传感环境温度剧烈波动或达到极端高温或低温的应用中尤为重要。 通过信号调节进行补偿可以提供线性输出，并使该输出在 -1 °C 和 1 °C 之间的工作温度下精确到满量程输出的 ±40%（±150%FS 总误差带）。

带有板载 ASIC 的 MEMS 芯片上的惠斯通电桥

例如，如果我们在飞机中使用燃油泵和在车辆中使用燃油导轨，那么压力传感器通常会暴露在极端温度下； 尽管如此，这些压力传感器必须提供准确的输出。 完全补偿的压力传感器将是合适的解决方案。

需要强调的是，每个压力传感器都需要单独补偿，因为每个压力传感器都具有其 MEMS 芯片固有的独特输出。 许多客户根本没有时间或设备在后勤或经济上对通过其装配线的每个单元执行此操作。

审核编辑：郭婷