擴散硅壓力傳感器的核心優勢解析

一、半導體工藝優勢

1. 微機械加工精度

• 應變電阻定位精度±0.1μm（傳統應變計±50μm）

• 硅膜片厚度控制達±0.5μm（機械加工±5μm）

• 對比：金屬應變計存在膠層蠕變問題

2. 集成化制造
   
   

3. 二、性能參數對比

4. 參數	擴散硅	陶瓷壓阻	金屬應變計
   靈敏度	15-30mV/V	2-5mV/V	1-3mV/V
   精度	0.05%FS	0.1%FS	0.25%FS
   溫度遲滯	0.01%FS	0.05%FS	0.1%FS
   最小量程	1kPa	10kPa	50kPa

5. 三、動態特性優勢

6. 頻響特性

1. 固有頻率10-50kHz（金屬式1-5kHz）

2. 響應時間0.1ms（陶瓷式1ms）

7. 微壓測量

1. 分辨率0.01Pa（醫療呼吸機應用）

2. 非線性＜0.01%FS@100Pa量程

8. 四、環境適應性

9. 溫度性能

1. 寬溫補償（-40~125℃）

2. 熱零點漂移0.005%FS/℃

3. 內置PT1000溫度傳感器

10. 長期穩定性

1. 年漂移＜0.1%FS（MEMS工藝）

2. 10?次壓力循環后靈敏度變化＜0.05%

11. 五、經濟性分析

12. 批量成本

1. 晶圓級制造（Φ200mm晶圓產5000顆）

2. 單價較金屬傳感器低40%（量產后）

13. 集成優勢

1. 可單片集成ASIC（減少60%PCB面積）

2. 免標定輸出（出廠激光修調）

14. 六、特殊應用表現

15. 微差壓測量

1. 量程100Pa時精度保持0.1%

2. 靜壓影響＜0.005%FS/1MPa

16. 腐蝕介質

1. 全隔離結構（316L+氟橡膠）

2. 耐氫氟酸特殊版（Ta?O?膜層）

17. 七、技術演進方向

18. SOI技術

1. 耐溫300℃（智能油井應用）

2. 抗輻照＞100kGy（核級傳感器）

19. 智能功能

1. 內置AI補償芯片（非線性自校正）

2. 無線NB-IoT傳輸（10年電池壽命）

20. 該技術符合ISO 8763 Class 0.05標準，在半導體設備中替代電容式傳感器后，將響應速度提升20倍。最新光子晶體光纖版本可實現0.001%FS的長期穩定性，成為高精度過程控制的標桿。