詳細(xì)介紹
在基礎(chǔ)學(xué)科研究中,傳感器更具有突出的地位?,F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,進(jìn)入了許多新領(lǐng)域:例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙,微觀上要觀察小到fm的粒子世界,縱向上要觀察長達(dá)數(shù)十萬年的天體演化,短到 s的瞬間反應(yīng)。此外,還出現(xiàn)了對深化物質(zhì)認(rèn)識、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種技術(shù)研究,如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、*磁場、超弱磁場等等。顯然,要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息,沒有相適應(yīng)的傳感器是不可能的。許多基礎(chǔ)科學(xué)研究的障礙,首先就在于對象信息的獲取存在困難,而一些新機理和高靈敏度的檢測傳感器的出現(xiàn),往往會導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破。一些傳感器的發(fā)展,往往是一些邊緣學(xué)科開發(fā)的。傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開發(fā)、海洋探測、環(huán)境保護(hù)、資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程、甚至文物保護(hù)等等極其之泛的領(lǐng)域。可以毫不夸張地說,從茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各種復(fù)雜的工程系統(tǒng),幾乎每一個現(xiàn)代化項目,都離不開各種各樣的傳感器。由此可見,傳感器技術(shù)在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、推動社會進(jìn)步方面的重要作用,是十分明顯的。世界各國都十分重視這一領(lǐng)域的發(fā)展。相信不久的將來,傳感器技術(shù)將會出現(xiàn)一個飛躍,達(dá)到與其重要地位相稱的新水平。
隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,利用半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)和良好的彈性,研制出半導(dǎo)體力敏傳感器,主要有硅壓阻式和電容式兩種,它們具有體積小、重量輕、靈敏度高等優(yōu)點,因此半導(dǎo)體力敏傳感器得到廣泛應(yīng)用。當(dāng)對一塊半導(dǎo)體在某一晶向上施加應(yīng)力時,其電阻率會產(chǎn)生一定的變化。這種導(dǎo)體電阻率變化和應(yīng)力之間的相互關(guān)系稱為半導(dǎo)體壓阻效應(yīng),利用此效應(yīng)制成的力學(xué)量傳感器稱為壓阻式力敏傳感器,它有兩種類型,一類是將半導(dǎo)體應(yīng)變計粘貼在彈性元件上制成的傳感器,稱為粘貼型壓阻式傳感器,另一類是在半導(dǎo)體材料的基片上用集成電路工藝制成的擴散電阻,使應(yīng)變計與硅襯底形成同一整體的傳感器,稱為擴散型壓阻式壓力傳感器即賀德克電子開關(guān)EDS3496。