[实用新型]一种带有止挡结构的双层mems硅压力芯片

权利要求书

1.一种带有止挡结构的双层mems硅压力芯片，其特征在于：该双层mems硅压力芯片包括三层结构，即上层硅片（9）、玻璃粉层（10）和下层硅片（11），所述上层硅片（9）设置于玻璃粉层（10）的上方，所述玻璃粉层（10）设置于下层硅片（11）的上方，上层硅片（9）、下层硅片（11）与玻璃粉层（10）所包围的部分为空腔（12）。

2.根据权利要求1所述的一种带有止挡结构的双层mems硅压力芯片，其特征在于：所述上层硅片（9）的厚度为400~500μm，所述下层硅片（11）厚度为20~120μm，所述玻璃粉层（10）的厚度为40~100μm。

3.根据权利要求1所述的一种带有止挡结构的双层mems硅压力芯片，其特征在于：该双层mems硅压力芯片用于表压测量时，空腔（12）内填充为空气，该双层mems硅压力芯片用于绝压测量时，空腔（12）内填充为真空。

4.根据权利要求2所述的一种带有止挡结构的双层mems硅压力芯片，其特征在于：所述下层硅片（11）上设置有惠斯通电桥，所述惠斯通电桥包括压敏电阻R1、压敏电阻R2、压敏电阻R3和压敏电阻R4，压敏电阻R1和压敏电阻R4在压力差的作用下，发生形变且变长，电阻增大，分别变为R1+∆R和R4+∆R；压敏电阻R2和压敏电阻R3在压力差的作用下，发生形变但变短，电阻减小，变为R2-∆R和R3-∆R，输出电压正端5与输出电压负端6出现电压差。

5.根据权利要求4所述的一种带有止挡结构的双层mems硅压力芯片，其特征在于：所述压敏电阻R1和压敏电阻R2串联组成电桥的左半支，电桥的输出电压负端6位于压敏电阻R1和压敏电阻R2之间，压敏电阻R3和压敏电阻R4串联组成电桥的右半支，电桥的输出电压正端5位于压敏电阻R3和压敏电阻R4之间，电桥的左半支和右半支通过并联实现电桥的连接。

6.根据权利要求4所述的一种带有止挡结构的双层mems硅压力芯片，其特征在于：对下层硅片（11）施加外加压力P1，在正常的工作范围内时，该芯片的结构发生变化，下层硅片（11）发生形变弯曲，下层硅片（11）中的压敏电阻R1、R2、R3、R4发生相应形变，正常的工作范围为施加的压力P1导致下层硅片（11）的形变量小于下层硅片（11）厚度的三分之一。

7.根据权利要求4所述的一种带有止挡结构的双层mems硅压力芯片，其特征在于：在过载状态下，对下层硅片（11）施加的压力超过正常工作的压力值时，该芯片的结构发生变化，下层硅片（11）发生严重形变弯曲，下层硅片（11）直接与上层硅片（9）接触，位于下层硅片（11）中的压敏电阻R1、R2、R3、R4发生最大形变，过载工作范围为施加的压力P2导致下层硅片（11）的形变量大于下层硅片（11）厚度的三分之一。