[发明专利]真空微电子压力传感器

权利要求书

1.一种真空微电子压力传感器，包括：硅微场致发射阴极锥尖阵列(9)、真空微腔(7)、绝缘层(6)、阳极弹性膜(3)、阳极绝缘保护膜(2)、引出电极(1)、过载保护环(11)、金刚石膜(8)和绝缘衬底(10)，其特征在于，在所述阳极弹性膜(3)朝向真空微腔(7)一面的中部，有连成一体的阳极活塞膜(5)及其支撑柱(4)，且支撑柱(4)与过载保护环(11)相对。

2.根据权利要求1所述的真空微电子压力传感器，其特征在于：所述阳极活塞膜(5)与真空微腔(7)的内壁之间具有能使阳极活塞膜(5)上下自由活动的间隙d。

3.根据权利要求1所述的真空微电子压力传感器，其特征在于：所述阳极活塞膜(5)的宽度完全覆盖与其相对的所述硅微场致发射阴极锥尖阵列(9)，且所述阳极活塞膜(5)与所述硅微场致发射阴极锥尖阵列(9)之间的初始间距X₀必须大于静电吸合位移值X_i与期望发射间距X_q之和，即X₀＞(X_i+X_q)。

4.根据权利要求1所述的真空微电子压力传感器，其特征在于：所述支撑拄(4)的位置与所述过载保护环(11)相对应，即支撑拄(4)的上下分别连于阳极弹性膜(3)与阳极活塞膜(5)的中心，过载保护环(11)位于硅微场致发射阴极锥尖阵列(9)的中心。

5.根据权利要求1所述的真空微电子压力传感器，其特征在于：所述阳极活塞膜(5)及其所述支撑柱(4)与所述阳极弹性膜(3)具有相同材料，均为硅。

6.根据权利要求1所述的真空微电子压力传感器，其特征在于：所述支撑柱(4)的厚度为5μm±0.5μm，所述阳极活塞膜(5)的厚度为10μm±0.5μm，所述阳极活塞膜(5)与所述真空微腔(7)内壁间的间隙d为5μm±2μm。