1微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)MEMS硅壓阻溫壓復(fù)合壓力傳感器芯片本文件適用于MEMS硅壓阻溫壓復(fù)合壓力傳感器芯片，其他材料基片的壓阻式芯片可參考使GB/T2828.1—2012計算抽樣檢驗程序第1部分:按接受質(zhì)量限(AQL)檢索的逐批檢驗抽樣GB/T2829—2002周期檢驗計數(shù)抽樣程序及表（適用于對過程穩(wěn)定性的檢GB/T7665—2005傳感器通用GB/T18459—2001傳感器主要靜態(tài)性能指標(biāo)計GB/T26111—2023微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)術(shù)語GB/T35010.3-2018半導(dǎo)體芯片產(chǎn)品第3部分:操作、包裝和貯存GB/T7665—2005和GB/T26111—2023界利用半導(dǎo)體平面工藝及MEMS加工技術(shù)，將測溫元件及壓敏電阻制備到硅基結(jié)構(gòu)上能夠同時實現(xiàn)溫24結(jié)構(gòu)與分類連接。按MEMS硅壓阻溫壓復(fù)合壓力傳感器芯片（以下簡稱傳感器芯片）電隔離類型分為P-N結(jié)隔離和絕34.2參考感壓腔類型44.3測溫原理類型5.1測量范圍2.0×10n、±2.5×10n、±3.0×10n、±4.0×10n、±5.0×10n、±6.0×105b.除另有規(guī)定外，電阻測溫型傳感器芯片溫度測量范圍下限宜從下列數(shù)系中選?。?55℃、-70℃、85℃、100℃、125℃、150℃、175℃5.2工作溫度范圍5.3補(bǔ)償溫度范圍5.4激勵電源傳感器芯片測壓采用恒流激勵時，直流激勵電流的數(shù)值不宜大于8傳感器芯片測溫采用恒流激勵時，直流激勵電流的數(shù)值不宜大于26VDC、9VDC、10VDC、12VDC、15VDC、18VDC、24VD傳感器芯片測溫采用恒壓激勵時，工作電流不宜大于2m件（詳細(xì)規(guī)范）的要求不一致時，應(yīng)以產(chǎn)品技術(shù)條件（詳細(xì)規(guī)范）為傳感器芯片測壓的電氣連接方式宜從下列中選?。洪]環(huán)、半開環(huán)、開環(huán)。6（a）閉環(huán)（b）半開環(huán)b）缺損、裂紋或劃傷裂紋不應(yīng)延伸到傳感器芯片金屬化e）在傳感器芯片表面上附著的多余物的尺寸在任何一個方向上均應(yīng)不大于25μm。且在芯片表面流應(yīng)不大于15μΑ。偏置電壓宜從下列數(shù)值中選?。?0VDC、15VDC、20VDC、25VDC、30VDC、35VDC、對于P-N結(jié)隔離型傳感器芯片，傳感器芯片的敏感元件（包括測溫元件和壓敏電阻）與硅基底間在允許通過的最大測試電流下，其擊穿電壓應(yīng)不小于7宜從下列數(shù)值中選?。骸?mV、±5mV、±10mV、±15mV、±20mV、±3080mV、100mV、120mV、150mV、200mV、300mV、400m≤0.05%FS、≤0.15%FS、≤0.30%FS、≤0.05%FS、≤0.10%FS、≤0.20%FS、≤0.05%FS、≤0.10%FS、≤0.20%FS、傳感器芯片測壓的過載應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件（詳細(xì)8規(guī)定時間宜從下列數(shù)值中選取：4h、8h、12h、24h、48h、72h、96h、1傳感器芯片測溫滿量程輸出應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件（詳細(xì)規(guī)范）的規(guī)傳感器芯片測溫符合度應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件（詳細(xì)規(guī)范）的規(guī)傳感器芯片測溫重復(fù)性應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件（詳細(xì)規(guī)范）的規(guī)在規(guī)定的最大電流下，自熱應(yīng)不大于申明允差等級允差值的9流經(jīng)測溫元件的測量電流值應(yīng)當(dāng)限定在一個確定值之內(nèi)。該電流值引起測溫元件的自熱應(yīng)不大于傳感器芯片測溫元件壓力漂移誤差應(yīng)不大于申明允差等級對應(yīng)允差值的25%。傳感器芯片應(yīng)在不低于10萬級的凈化間內(nèi)檢——相對濕度：3060%;當(dāng)傳感器芯片不可能或無必要在參比大氣條件下進(jìn)——溫度：15℃~30℃;——相對濕度：≤65%;a）壓力控制系統(tǒng)基本誤差的絕對值應(yīng)小于傳感器芯片測壓基本誤差限的1/3。b）電源的穩(wěn)定度應(yīng)小于傳感器芯片基本誤差限的1/5。c）數(shù)據(jù)采集設(shè)備基本誤差的絕對值應(yīng)小于傳感器芯片基本誤差限d）溫場誤差應(yīng)小于被測傳感器芯片測溫最大允許誤差的1傳感器芯片工作介質(zhì)應(yīng)為非導(dǎo)電性、無腐蝕性氣體或液體。按圖6所示的電氣連接方式連接，在6.2.3規(guī)定的偏置電壓U下，測量傳感器芯片在無光準(zhǔn)電阻R標(biāo)兩端的電壓V，按公式(1)計算出傳感器芯片I漏........................................(1)I漏——漏電流，單位為納安（nAR標(biāo)——標(biāo)準(zhǔn)電阻的阻值，單位為兆歐（MΩ)。式(1)計算出傳感器芯片的漏電流，結(jié)果應(yīng)在6.2.4規(guī)定的允許通過的最大測試電流下，測量各敏感元件（包括測溫元件和壓敏電阻）引出焊盤與硅基底的引出焊盤之間的反向電壓，傳感器芯片在無光照條件下，結(jié)果應(yīng)大于6.2.4的規(guī)定最小擊在6.2.5規(guī)定的允許通過的最大測試電流下，測量各敏感元件（包括測溫元件和壓敏電阻）引出焊盤與硅基底的引出焊盤之間的電壓，結(jié)果應(yīng)大于6.2.5的規(guī)定最小隔離測量各壓敏電阻引出焊盤之間的電阻阻值，結(jié)果應(yīng)符合6.3.在參比大氣條件下，施加5.4規(guī)定的激勵供電，在被測壓力載荷為零時，測試輸出電壓，結(jié)果應(yīng)符在參比大氣條件下，施加5.4規(guī)定的激勵供電，測試將傳感器芯片固定在可加載荷測試的基座上，進(jìn)行引線鍵合將信號引出。給傳感器芯片從零負(fù)荷加載到額定負(fù)荷。待負(fù)荷穩(wěn)定時，再退至零負(fù)荷，如此施加3次預(yù)負(fù)荷后，在傳感器芯片的全量程范圍內(nèi)選擇均勻分布的5個～11個試驗點進(jìn)行測試，包括測量范圍下限和上限。正、反行程為一個循環(huán)，連續(xù)進(jìn)行3個或3個以上標(biāo)定循按附錄A.1和A.2的規(guī)定進(jìn)行計算并確定傳感器芯片的參比工按附錄A.3的規(guī)定計算傳感器芯片測壓的滿量程輸出，結(jié)果應(yīng)符合6.按附錄A.4的規(guī)定計算傳感器芯片測壓的非線性，結(jié)果應(yīng)符合6.3.按附錄A.5的規(guī)定計算傳感器芯片測壓的遲滯，結(jié)果應(yīng)符合6.3按附錄A.6的規(guī)定計算傳感器芯片測壓的重復(fù)性，結(jié)果應(yīng)符合6.3.對裝配后的傳感器芯片施加6.3.4.5規(guī)定的過載負(fù)荷，保持時間不少于1min，然后卸載至零負(fù)荷，重復(fù)3次。恢復(fù)3min后測試，然后按產(chǎn)品技術(shù)條件（詳細(xì)規(guī)范）規(guī)定的檢驗項目進(jìn)行檢測，結(jié)果應(yīng)符合對裝配后的傳感器芯片在參比大氣條件下，不加載荷，在規(guī)定的時間內(nèi)選擇均勻分布的不少于9個時間試驗點記錄傳感器芯片測壓的零點輸出，零點輸出漂移按附錄A.7的規(guī)定進(jìn)行計算，結(jié)果應(yīng)符合零點漂移按附錄A.8的規(guī)定進(jìn)行計算,結(jié)果應(yīng)符合6.31h[或按產(chǎn)品技術(shù)條件（詳細(xì)規(guī)范）規(guī)定的時間]，記錄上述各溫度點傳感器芯片測壓的滿量程輸出值。熱滿量程輸出漂移按附錄A.9規(guī)定進(jìn)行計算,結(jié)果應(yīng)符在傳感器芯片的工作溫度全量程范圍內(nèi)選擇大致均勻分布的5個～9個試驗點進(jìn)行測試，包括0℃、將7.6.2測得的傳感器測溫輸出值，帶入測溫參比曲線，計算出各測試點各次循環(huán)的傳感器測溫的溫度示值，并與試驗時的標(biāo)準(zhǔn)溫度比較計算各測試點各次循環(huán)的傳感器測溫誤差，結(jié)果應(yīng)符合6.4.1的按GB/T18459—2001中3.9規(guī)定計算傳感器芯片測溫符合度，結(jié)果應(yīng)符合6.4按附錄A.6的規(guī)定計算傳感器芯片測溫重復(fù)性，結(jié)果應(yīng)符合6.在0℃溫度條件下測量電阻引出焊盤之間的電阻阻值，結(jié)果應(yīng)符合6.4.將裝配后的傳感器芯片放入溫場中，以小于1℃/min的速率升溫或降溫，調(diào)節(jié)溫度至25±1℃,恒所引起的傳感器芯片測溫元件的溫度示值的增加值。結(jié)果應(yīng)符合6.4.在25±1℃下對傳感器芯片測溫元件施加規(guī)定的偏置電壓，利用電流表測量偏置電壓工作電流。結(jié)1√√C2√√B3√√B4√√B5√√C6√√B7√√B8-√C9-√B-√B-√B-√B-√B-√B-√B-√B-√B-√B-√B-√B-√B-√B-√B結(jié)構(gòu)一樣的生產(chǎn)批組成。若干個生產(chǎn)批組成的檢驗出廠檢驗按表1逐項進(jìn)行,傳感器芯片均應(yīng)經(jīng)質(zhì)量序號1和2的檢驗，AQL值為1.5，其余檢驗的A進(jìn)行100%的篩選，然后按規(guī)定再次驗收。再次驗收仍型式檢驗項目及檢驗順序按表1的規(guī)定進(jìn)行，根據(jù)傳感器芯片的不同用途型式檢驗的抽樣按GB/T2829—2002相應(yīng)條款執(zhí)行，以不合判定數(shù)組樣本共10只，由質(zhì)量管理部門按隨機(jī)的方式抽取，生產(chǎn)部門提供的樣品基數(shù)應(yīng)大于2倍抽檢驗結(jié)果被判定為型式檢驗不合格時，按GB/T2829—2002中的規(guī)定進(jìn)行9標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸及貯存?zhèn)鞲衅餍酒瑓⒄誈B/T35010.3-2018半導(dǎo)體運(yùn)輸及貯存，包裝圖示標(biāo)志應(yīng)符合GB/T191—2008的9.2標(biāo)志9.2.1傳感器芯片包裝盒在傳感器芯片的外包裝箱（盒）外表上應(yīng)有運(yùn)輸標(biāo)志，并標(biāo)9.3包裝9.3.1傳感器圓片包裝傳感器圓片的包裝圖示標(biāo)志應(yīng)符合GB/T191—2008的規(guī)定。9.3.2隨箱文件包裝成箱的傳感器芯片運(yùn)輸應(yīng)嚴(yán)格遵照包裝箱上注明的條件。運(yùn)輸方式按訂貨合同上說明的要求9.5貯存?zhèn)鞲衅鲌A片使用前宜去除外包裝箱，帶著防靜電袋密封袋存放在氮氣柜中（氮氣流量1-3L/min溫度10℃~35℃、濕度≤65％。A.1實際校準(zhǔn)特性傳感器芯片的實際校準(zhǔn)特性通過傳感器芯片裝配成敏感器件的靜態(tài)校準(zhǔn)獲得。校準(zhǔn)點上正行程試驗數(shù)據(jù)的平均值，按公式（A.2）計算每個校準(zhǔn)點上反行程試驗數(shù)據(jù)的平均值，按公m——校準(zhǔn)點個數(shù)；Yuij——正行程第i個校準(zhǔn)點第j次的示值（i=1，2，3，…m，j=1，2，3，…nYDij——反行程第i個校準(zhǔn)點第j次的示值（i=1，2，3，…m，j=1，2，3，…nDi——反行程第i個校準(zhǔn)點的平均值；i——第i個校準(zhǔn)點正反行程總平均值；A.2參比工作直線A.2.1端基直線平移法XH——表示測量上限壓力值；XL——表示測量下限壓力值；i?YEPi................................YEPi——端基直線平移法計算出的第i個理論值；YLH——在上、下限壓力值范圍內(nèi)所計算的正反行程算術(shù)平(ΔYLH)ui——正行程第i個檢定點的算術(shù)平均值與端點方程的差值；(ΔYLH)Di——反行程第i個檢定點的算術(shù)平均值與端點方程的差值。...............................A.2.2最小二乘法Xi——第i個校準(zhǔn)點的壓力值（i=1，2，3，……mA.3滿量程輸出（YFS）YFS=b.(XH?XL).................................(A.13)A.3.2非線性傳感器芯片滿量程輸出Yi——直線方程所計算的理論值，對于帶刻度方程的傳感器芯片為ξH——傳感器芯片的遲滯。A.6重復(fù)性(ξR）按公式（A.17）計算正行程子樣標(biāo)準(zhǔn)偏差SUi：Sui——正行程子樣標(biāo)準(zhǔn)偏差。按公式（A.18）計算反行程子樣標(biāo)準(zhǔn)偏差SDi：SDi——反行程子樣標(biāo)準(zhǔn)偏差。按公式（A.19）計算傳感器芯片在整個測量范圍內(nèi)的子樣標(biāo)準(zhǔn)偏差S：S——傳感器在整個測量范圍內(nèi)的子樣標(biāo)ξR——傳感器芯片的重復(fù)性；λ——包含因子，傳感器芯片的校準(zhǔn)試驗，一般只作n=3～5個循環(huán)，其測量值屬于小樣本。對于tn23456789A.7零點輸出漂移（dz）按公式（A.21）計算傳感器芯片的零點輸出漂移dz：Ymax——零點漂移考核