Разработка конструктивно-технологических методов производства кремниевых чувствительных элементов давления с повышенной стойкостью к перегрузкам тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.06, кандидат технических наук Ушков, Александр Викторович

• Ушков, Александр Викторович
• кандидат технических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат технических наук Ушков, Александр Викторович

Перечень сокращений.

Введение.

Глава 1. Актуальность разработки кремниевых чувствительных элементов давления,с повышенной стойкостью к перегрузкам.

1.1 Способы- преобразования сигнала.

1.1.1 Преобразование сигнала изменением ёмкости.

1.1.2 Вибрационно-частотный способ преобразования.

1.1.3 Преобразование сигнала изменением сопротивления.

1.2 Конструкции и технологические методы изготовления ЧЭ.

1.3 Способы выполнения защиты первичных преобразователей от разрушения при перегрузках.

1.4 Конструктивно-технологические решения датчиков для измерения малых давлений.

1.5 Способы математического описания погрешности нелинейности выходного сигнала тензопреобразователей.

1.6 Методы микрообработки кремния.

1.6.1 Жидкостное анизотропное травление.

1.6.2 Качество вытравливаемого рельефа.

1.6.3 Электромеханический ограничитель травления.

1.7 Компенсация растравливания выпуклых углов.

1.8 Выводы к первой главе.

Глава 2. Разработка конструкции и технологии изготовления чувствительного элемента давления со встроенной защитой от перегрузок.

2.1 Введение.

2.2 Исследование нагрузочной способности макета тензомодуля.

2.3 Разработка чувствительного элемента с защитой от перегрузок.

2.4 Технология формирования стопорного углубления.

2.4.1 Формирование стопорного углубления за счёт стеклянного основания.

2.4.2 Формирование стопорного углубления за счёт кремниевого кристалла.

2.4.3 Технологические приёмы для устранения взаимодействия поверхностей жёсткого центра и основания в процессе электростатического соединения.

2.5 Исследование характеристик тензомодулей с защитой от перегрузок.

2.5.1 Методика проведения экспериментов.

2.5.2 Исследование тензомодулей при комнатной температуре.

2.5.3 Исследование работоспособности тензомодулей при повышенных и пониженных температурах.

2.6 Моделирование нагрузочной способности чувствительных элементов.

2.6.1 Методы моделирования.

2.6.2 Результаты моделирования нагрузочной способности ЧЭ.

2.7 Методика расчёта величины стопорного углубления.

2.8 Анализ возможных технологических отказов в работе ЧЭ с защитой от перегрузок и способы устранения вызывающих их причин.

2.9 Выводы ко второй главе.

Глава 3. Исследование причин возникновения нелинейности преобразовательной характеристики чувствительного элемента.

3.1 Оценка чувствительности первичного тензопреобразователя.

3.2 Теоретический расчёт нелинейности преобразовательной характеристики ЧЭ.

3.3 Исследование линейности преобразовательных характеристик опытных образцов ЧЭ.

3.4 Моделирование преобразовательной характеристики ЧЭ.

3.5 Исследование возможности создания ЧЭ для измерения давлений, существенно превышающих номинальное.

3.6 Выводы к третьей главе.

Глава 4. Разработка чувствительного элемента для измерения малых давлений (менее 6,3 кПа).

4.1 Введение.

4.2 Разработка ЧЭ для измерения малых давлений.

4.3 Исследование характеристик ЧЭ на малые давления.

4.4 Исследование точностных характеристик датчиков на малые давления.

4.5 Выводы к четвёртой главе.

Глава 5. Разработка методики выбора формы и назначения размеров фигур компенсации при анизотропном травлении кремния.

5.1 Введение.

5.2 Методика проведения эксперимента и обработки результатов.

5.3 Результаты экспериментов.

5.4 Квадратный компенсатор.

5.5 Диагональный компенсатор.

5.6 Компенсатор в форме полоски.

5.7 Комбинированный компенсатор.

5.8 Назначение размеров мембраны.

5.9 Выводы к пятой главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка конструктивно-технологических методов производства кремниевых чувствительных элементов давления с повышенной стойкостью к перегрузкам»

Актуальность проблемы. Давление входит в качестве одной из переменных величин в описание явлений, связанных с поведением жидких или газообразных сред. Почти 70 % всех измерений, выполняемых в науке, промышленности и сельском хозяйстве, связаны с-измерениями давления, расхода, количества'и уровня, веществ. Это основные рабочие параметры, точность и надёжность измерения которых лежит в основе учёта и планирования продукции; определяет ценность результатов исследований, качество и оптимальные режимы проведения технологических процессов [1-3].

Первичным звеном систем контроля и управления, поставляющим данные о давлении сжатого воздуха, газа, пара, масла или других жидкостей, являются датчики давления. Они используются в нефтяной и газовой промышленности для измерения гидростатического1 напора и> распределения давлений в скважинах, нефте- и газопроводах, на'перерабатывающих заводах; в атомных энергетических установках для измерения и контроля параметров жидкометаллического теплоносителя и основных технологических процессов; в химической, пищевой и бумажной промышленности; в судо-и станкостроении, ракетной технике, авиации, транспорте, медицине, биофизике, термо- и аэродинамике, акустике, гидромеханике, геофизике и т.д.

Можно констатировать, что одна лишь энергетика поглощает большую часть выпускаемых промышленностью датчиков давления. Энергетические возможности тепло-, гидро- и атомных электростанций определяются давлением пара или воды на лопасти турбин, под действием давления по каналам и трубопроводам на тысячи километров транспортируются вода, нефть и газ. Установки^ поставляющие механическую, тепловую или электрическую энергию, нуждаются в пристальном непрерывном наблюдении за давлением, чтобы оно находилось в заданных пределах, ибо его превышение может повлечь за собой повреждение стенок сосудов и трубопроводов, не говоря уже о риске, связанном с разрывом стенок, и авариях.

Широкий спектр потребностей - каждый датчик должен наилучшим образом соответствовать поставленной задаче - привёл к большому разнообразию применяемых датчиков. Понятие "давление" охватывает очень протяжённую область значений от глубокого вакуума до сверхвысоких давлений, оно может выражаться в абсолютных (по отношению к вакууму) или в относительных (по отношению к атмосферному давлению) величинах или представлять собой разность двух произвольных величин — двух разных давлений. Наконец, измерение давления-может относиться к различным средам, физические (например, температура) или химические (например, опасность коррозии) характеристики которых весьма разнообразны.

Автоматизация технологических процессов (ТП) и широкое применение микропроцессоров в различных областях промышленности обусловлены переходом от относительно простых локальных к сложным многосвязным системам, осуществляющим непрерывный или непрерывно-дискретный контроль и регулирование. Точность, эксплуатационная и метрологическая надёжность АСУ ТП во многом определяется качеством датчиков, среди которых наиболее распространёнными являются датчики давления с электрическим выходным^ сигналом, совместимые с микроэлектронными системами контроля и управления. К таким датчикам предъявляются жёсткие требования: высокая точность, долговременная стабильность, миниатюрность, механическая прочность, надёжность, возможность сопряжения с микроэлектронными преобразователями сигналов, большинство из которых определяется параметрами первичного преобразователя давления - сердца датчика [4]. В наибольшей степени эти показатели характерны для кремниевых чувствительных элементов (ЧЭ), создаваемых на основе технологии микроэлектроники. При изготовлении ЧЭ из монокристаллического кремния удаётся получить уникальные параметры изделий. В их число входят конструктивная и технологическая простота, малые габариты и масса, высокая прочность, идеальная упругая характеристика, большой срок службы, стабильность электрофизических характеристик в течение длительного времени, высокие пьезорезистивные свойства кремния, превышающие по чувствительности остальные материалы более чем в 20 раз.

Большой вклад в развитие теории и технологии полупроводниковых преобразователей давления внесён российскими учёными Осадчим Е.П., Чистяковым Ю.Д., Вагановым В.И., Олеском А.С., Гридчиным В.А., Стучебнико вым В.М., Чаплыгиным Ю.А., Лучининым В.В., Мальцевым П.П. и другими.

Несмотря на большое количество работ, посвященных исследованиям первичных преобразователей давления, ряд вопросов остаётся невыясненным. Это, прежде всего, касается разработки технологий защиты чувствительных элементов от разрушения при воздействии перегрузок; выявления конструктивно-технологических факторов, влияющих на их нагрузочную способность и метрологические характеристики; исследования способов увеличения чувствительности первичных тензопреобразователей при измерении малых давлений. Не до конца изучены технологические вопросы формирования кремниевых мембран с концентраторами напряжений для создания приборного ряда преобразователей. Известные методы угловой компенсации не позволяют получать сверхтонкие мембраны с прямоугольной конфигурацией жёсткого центра (ЖЦ). Поэтому выбранная тема диссертационной работы является актуальной.

Целью работы является разработка, теоретическое и экспериментальное обоснование конструктивно-технологических методов производства параметрического ряда кремниевых чувствительных элементов давления с повышенной стойкостью к перегрузкам.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи.

1. Исследовать конструктивные и технологические факторы, влияющие на нагрузочную способность кремниевых мембран.

2. Разработать научные основы проектирования и изготовления чувствительных элементов давления со встроенной защитой от разрушения при воздействии перегрузок.

3. Исследовать технологические причины возникновения нелинейности преобразовательной характеристики чувствительного элемента и выявить пути их устранения.

4. Исследовать и реализовать конструктивно-технологические способы повышения чувствительности первичных преобразователей для измерения малых давлений.

5. Разработать технологические приёмы и методику защиты внешних углов концентраторов напряжений при изготовлении кремниевых мембран в широком диапазоне толщин.

Методы исследований. Теоретические исследования проводились на основе теории пьезорезистивного эффекта в полупроводниках, сопротивления материалов, математического анализа. Экспериментальные исследования осуществлялись на специализированных стендах- с использованием прецизионных средств измерения, обработка результатов велась с помощью теории* вероятностей и математической статистики.

В ходе исследований. применялись расчёты напряжённо-деформированного состояния'кремниевых кристаллов, с использованием современных компьютерных программных пакетов. Регистрация процесса анизотропного травления осуществлялась с применением современной цифровой фототехники.

Научная новизна

1. Установлена взаимосвязь нагрузочной способности мембраны чувствительного элемента с величиной стопорного углубления, позволяющая рассчитать его номинальный размер и назначить технологические допуски на него.

2. Аналитически установлено и экспериментально на модели и натурных образцах ЧЭ подтверждено, что технологический подтрав жёсткого центра приводит к асимметрии чувствительности тензорезисто-ров и является основной причиной нелинейности1 преобразовательной характеристики тензопреобразователей.

3. Разработана методика многоступенчатой защиты внешних углов концентраторов напряжений, позволяющая изготавливать кремниевые мембраны в широком диапазоне отношений ширины их рабочей области к толщине.

Практическая ценность работы

1. Разработаны конструктивно-технологические методы производства кремниевых чувствительных элементов со встроенной защитой от разрушения при перегрузках на давления от сотен Паскалей до десятков и сотен мегапаскалей.

2. Получены зависимости, позволяющие минимизировать нелинейность преобразовательной характеристики тензопреобразователя на этапах проектирования и разработки технологии его изготовления.

3. Разработаны и практически реализованы методика и технология многоступенчатой защиты внешних углов при анизотропном травлении кремния на глубину до 450 мкм и более.

Реализация результатов. Результаты, полученные в данной работе, использованы при разработке приборного ряда датчиков давления нового поколения во ФГУП ВНИИА им. H.JI. Духова (г. Москва). Получен акт о внедрении.

Основные положения и результаты, выносимые на защиту

1. Технология изготовления и методика проектирования параметрического ряда кремниевых чувствительных элементов давления с повышенной стойкостью к перегрузкам.

2. Конструктивно-технологические методы производства тензопреоб-разователей для измерения давлений в диапазонах, в десятки раз превышающих номинальный.

3. Методика расчёта нелинейности преобразовательной характеристики ЧЭ, позволяющая минимизировать погрешность нелинейности на стадиях проектирования первичного тензопреобразователя и разработки технологии его изготовления.

4. Методика и технология многоступенчатой защиты внешних углов концентраторов напряжений для производства кремниевых мембран в широком диапазоне отношений ширины их рабочей области к толщине.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры МТ-11 "Электронные технологии в машиностроении" МГТУ им. Н.Э. Баумана, на научно-технической конференции молодых учёных "ВНИИА 2006" (ВНИИА им. Н.Л. Духова, г.Москва, октябрь 2006), на 5-й и 6-й научно-технических конференциях "Молодёжь в науке" (РФЯЦ ВНИИЭФ, г. Саров, ноябрь 2006, ноябрь 2007).

Личный вклад автора. Результаты,.изложенные в диссертации, получены лично автором, а также совместно с сотрудниками ФГУП' ВНИИА им. H.JI. Духова. Участие в работе каждого сотрудника отражено в совместных публикациях и в научно-исследовательских отчётах. Совместно с научным руководителем Рябовым В.Т. был определён план работы, разработаны основные теоретические положения III главы, обсуждались результаты исследований. Личный вклад автора включает разработку топологий чувствительных элементов; выпуск комплекта конструкторской документации* на тензомодули; авторский надзор за изготовлением кристаллов; сборку опытных образцов тензомодулей; планирование, подготовку и проведение экспериментальных исследований; моделирование характеристик тензо-преобразователей; интерпретацию полученных результатов. Идея разработки чувствительного элемента с защитой от перегрузок принадлежит Тинякову Ю.Н., являвшемуся в 2004-2007 г.г. начальником научно-исследовательского отдела по разработке датчиков и сигнализаторов давления ФГУП ВНИИА им. Н.Л. Духова.

Публикации. Основное содержание диссертации отражено в 10 работах.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов по работе, библиографического списка использованной литературы из 124 наименований и изложена на 160 страницах машинописного текста, включает 47 рисунков и 15 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники», Ушков, Александр Викторович

Общие выводы по работе

1. Одним из недостатков первичных тензопреобразователей давления является их низкая стойкость к перегрузкам, особенно динамическим, а также маленькая чувствительность при измерении малых давлений. Для получения ЧЭ с повышенной нагрузочной способностью и возможностью измерять давления, до 80.200 раз превышающие номинальное, необходимо применять упоры-ограничители прогиба мембраны.

2. Для проектирования и производства ЧЭ со встроенной защитой от перегрузок рекомендуется использовать методику расчёта размеров и технологических допусков на стопорное углубление на основании заранее выбранных размеров мембраны и давления срабатывания защиты, а также технологические приёмы формирования стопорных углублений, позволяющие получить наилучшее сочетание параметров тензомодуля.

3. Технологический подтрав жёсткого центра является одной из причин возникновения нелинейности, снижения чувствительности и нагрузочной способности тензопреобразователей. Для получения ЧЭ с нелинейностью не более 0,2.0,4%, минимальных потерь в чувствительности и стойкости к перегрузкам размер неподтравленной области ЖЦ должен быть не менее 1,0. 1,2 длины тензорезистора.

4. При расчёте составляющих нелинейности, вызываемых технологическими и конструктивными факторами, следует использовать аналитические зависимости, связывающие погрешность нелинейности с относительной чувствительностью резисторов в плечах тензомоста.

5. Для производства ЧЭ с концентраторами напряжений прямоугольной формы рекомендуется использовать методику и технологию многоступенчатой защиты выпуклых углов, основанные на введении в рисунок фотошаблона упреждающих фигур и позволяющие изготавливать кристаллы в широком диапазоне толщин мембран (10. .300 мкм).

6. Для получения в рамках единого конструктивно-технологического решения кристаллов с чувствительностью не менее 5.8 мВ/(В-кПа) для датчиков с верхним пределом измерений 100.6300 Па следует в конструкцию ЧЭ вводить дополнительные концентраторы напряжений с планарной стороны мембраны.

7. Результаты, полученные в диссертации, могут быть использованы при разработке и производстве ЧЭ, основанных на иных способах преобразования, в частности вибрационно-частотном и ёмкостном.

149

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Ушков, Александр Викторович, 2008 год

1. Иванова Г.М., Кузнецов Н.Д., Чистяков B.C. Теплотехнические измерения и приборы: Учебник для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 232 е., ил.

2. Датчики измерительных систем: В 2-х книгах. / Ж. Аш, П. Андре, Ж. Бофрон и др.: Перевод с франц. М.: Мир, 1992. - Книга 2. - 424 е., ил.

3. Хансуваров К.И., Цейтлин В.Г. Техника измерения давления, расхода, количества и уровня жидкости, газа и пара: Учебное пособие для техникумов. М.: Издательство стандартов, 1990. - 287 е., ил.

4. Евдокимов В.И. Современные тензорезисторные датчики дифференциального давления. М.: Информприбор, 1987. - 34 с. (ТС-6: Приборы и устройства для контроля и регулирования технологических процессов: Обзорная информация; Выпуск 7).

5. Проектирование датчиков для измерения механических величин / Под ред. Е.П. Осадчего. М.: Машиностроение, 1979. - 480 е., ил.

6. Guo S., Guo J., Ко W.H. A monolithically integrated surface micromachined touch mode capacitive pressure sensor // Sensors and Actuators A. — 2000. — №80.-P. 224-232.

7. Elgamel A. A simple and efficient technique for the simulation of capacitive pressure transducers // Sensors and Actuators A. 1999. - №77. - P. 183-186.

8. A generic interface chip for capacitive sensors in low-power multi-parameter microsystems / N. Yazdi, A. Mason, K. Najafi, K.D. Wise // Sensors and Actuators A.-2000.-№84.-P. 351-361.

9. U.S. Patent 5009108, Int. CI. G01L, 11/00. Vibrating Type Transducer. 1991.

10. Ю.Ушков A.B. Исследование характеристик, конструкции и технологии изготовления вибрационно-частотного первичного преобразователя давления //Вопросы атомной науки и техники. Ядерное приборостроение (М.). 2005. - Вып. 1 (22). - С. 46-52.

11. Малохин Н.Т. Частотные датчики систем автоконтроля и управления.— М.: Энергия, 1968, 128 е., ил.150 ~

12. Кравченко В.Н. DPHarp — Современные технологии в измерениях давления, расхода и уровня // Законодательная ^ прикладная метрология (М:). — 2006.--№3.-С. 33-36.13 .Ваганов В.И. Интегральные тензопреобразователи., М.: Энергоатомиз-дат, 1983, - 138 е., ил.

13. М.Молдавер Т.И., Гофман ЭЛ., Гук Г.Н. О закреплении полупроводниковых тензорезисторов // Полупроводниковая тензометрия; — Львов, 1970. С. 76-82.

14. Серьезной А.Н., Скотников А.А., Присечкин В.Л. Погрешности? полупроводниковых тензорезисторов, обусловленные толщиной клеевого слоя //Полупроводниковая тензометрия; Львов, 1970;- С. 82-88.

15. Богдан Г.И., Некрасов М.М; Плёночная электроника и полупроводниковые интегральные схемы. — Киев: Вища школа, 1979; — 208 с.

16. Помытов К.Л./Норкин Г.П. Технология изготовления и основные параметры диффузионных кремниевых тензорезисторов // Полупроводниковая тензометрия. — Львов, 1970: С. 14-17.

17. Малышева И.А. Технология производства интегральных микросхем: Учебник для техникумов. М.: Радио и связь, 1991. - 344 е., ил.

18. Ефимов И.Е., Горбунов Ю.Е., Козырь И;Я. Микроэлектроника. Проектирование, виды микросхем, новые направления: Учебное пособие для вузов -М.: Высшая школа, 1978. -- 312 с.

19. Малер Р., Кейминс Т. Элементы интегральных схем: Пёревод с английского. М.: Мир, 1989. - 630 с., ил.

20. Пономарёв,М;Ф. Конструкции ирасчёт микросхем и микроэлементов ЭВА: Учебник для вузов. М.: Радио и связь, 1982. - 288 е., ил.

21. Бургер Р., Донован Р. Окисление, диффузия, эпитаксия. М.: Мир, 1969. -452 е., ил. •

22. Технология СБИС: В 2-х кн. Пер. с англ. / Под ред. С. Зи. -М.: Мир, 1986.-Книга 1.-404 е., ил.

23. Технология СБИС: В 2-х кн. Пер. с англ. / Под ред. С. Зи.-М.: Мир, 1986. Книга 2. - 453 е., ил.

24. Пайка сапфировых мембран с высокопрочными сплавами титана / З.В. Никифорова, С.Г. Румянцев, C.JI. Киселевский, В.И. Евдокимов // Сварочное производство. 1974. — №3. - С. 35-40.

25. Полупроводниковые тензопреобразователи давления и силы на основе гетероэпитаксиальных структур "кремний на сапфире" / А.В. Белоглазов, В.М. Стучебников, В.В. Хасиков и др. // Приборы и системы управления. 1982. -№ 5. - С. 21-27.

26. Датчики давления ТЖИУ406, ТЖИУ406В, ТЖИУ406ИВ, ТЖИУ406А, ТЖИУ406Д: Руководство по эксплуатации ТЖИУ.406233.001РЭ1.-М.: ВНИИА, 2005.-82 с.

27. Преобразователь измерительный Сапфир-22: Техническое описание и инструкция по эксплуатации. М., 1982. - 104 с.

28. Датчики давления. Комплексные поставки: Тематический каталог №1.— Выпуск 3. Челябинск: Группа предприятий Метран, 2005. - 312 с.

29. БушевВ.В., Николайчук О.Л., Стучебников В.М. Серия микроэлектронных датчиков давления МИДА // Датчики и системы. — 2000: № 1. — С. 21-27.31 .Трухачев Б.С., УдаловН.П. Полупроводниковые тензопреобразователи. -М.: Энергия, 1968. 76 е., ил.

30. Гридчин В.А., Кирпиченко Ю.Ф., Морозова Г.Г. О температурной зависимости тензочувствительности // Полупроводниковая тензометрия. — Львов, 1970.-С. 107-110.

31. Андросов Е.В., Тихоненков В.А., Тихонов А.И. Термокомпенсация в полупроводниковых датчиках давления // Полупроводниковая тензометрия. -Львов, 1970.-С. 126-132.

32. Мальцев П. Кристаллы для микросистемной техники //Chip news(M.).-2003.-№1 (74). С. 6-11.

33. Ваганов В.И., Носкин А.Б. Проектирование топологии тензорезисторов на квадратной мембране интегрального преобразователя давления // Тензо-метрия-83. М.: Изд-во Ин-та машиноведения АН СССР, 1983. - С. 132-134.

34. Пивоненков Б.И., Стучебников В'.М. Проектирование полупроводниковых интегральных тензочувствительных структур // Приборы и системы управления. 1976. - № 1. - С. 20-24.

35. Распопов В.Я. Принципы построения! датчиков давления и топология тензорезисторов // Датчики и системы. — 2007. №2. — С. 22-26.

36. Цивин А.А., Бражникова И.А. Универсальные полупроводниковые чувствительные элементы тензорезисторных датчиков // Датчики на основе технологии микроэлектроники: Сборник. М.: МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского, 1986.-С. 48-53.

37. Элексион М. Внедрение технологии- интегральных схем в< производство датчиков // Электроника. 1986. - №11. - С. 49-54.

38. Материаловедение: Учебник для высших, технических заведений / Б.Н. Арзамасов, И.И. Сидорин, Г.Ф. Косолапови др. — М.: Машиностроение, 1986: — 384 е., ил.

39. Медведев С.А. Введение в технологию полупроводниковых материалов: Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа, 1970. - 504 е., ил.

40. Карбань В.И., Борзаков Ю.И. Обработка монокристаллов в микроэлектронике. -М.: Радио и связь, 1988. 104 е., ил.

41. Андреева JI:E. Упругие-элементы приборов. М.: Машиностроение, 1981. — 392 е., ил.

42. Ко W.H., Suminto J.T., Yeh G.J. Bonding techniques for microsensors in Mi-cromachining and Micropackaging of Transducers Amsterdam (The Netherlands): Elsevier, 1985. - P. 41-47.

43. Преобразователи давления микросхемы серии 1191, 1192 / Н.А. Шеле-пин; H.JI. Данилова, В.В. Панков, B.C. Суханов // Датчики и системы. -2007. -№1. - С. 28-33.

44. Трухачев Б.С., Перепелицин О.П. Конструктивно-технологические ограничения интегральных тензопреобразователей на основе структур КНС // Датчики на основе технологии микроэлектроники: Сборник. -М.: МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского, 1986.-С. 66-69.

45. Патент 2098785 РФ, МКИ 6 G01L13/02. Датчик разности давлений / В .Г. Зарувинский, B.C. Коносов, А.А. Петров и др. // Б.И. 1997. - №34.

46. Феликсон Е.И. Упругие элементы силоизмерительных приборов: Библиотека приборостроителя. — М.: Машиностроение, 1977. 160 е., ил.

47. ГОСТ 21482-76. Сильфоны однослойные измерительные металлические. Технические условия. — М., 1987. 29 с.

48. Афанасьев С.А., Афанасьева Е.З., Гридчин В.А. Прогибы и напряжения в квадратной? мембране кремниевого датчика давления // Датчики-на основе технологии микроэлектроники: Сборник.— М.: МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского, 1989. С. 115-118.

49. Ваганов В.И., Пряхин Г.Д. Анализ нелинейности тензорезисторов интегрального преобразователя давления с прямоугольной неплоской мембраной // Датчики на основе технологии микроэлектроники: Сборник. —• М.: МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского, 1989. С. 119-124.

50. Соколов JI.B. Интегральная сенсорная матрица для измерения статического .давления в расширенном диапазоне низких давлений // Датчики и преобразователи информации систем измерения управления и контроля: Сборник. М., 2004. - С. 206-208.

51. Yasukawa A., Shimazoe М., Matsuoka J. Simulation of Circular Silicon Pressure Sensors with a Center Boss for very Low Pressure measurement // ШЕЕ Transactions on Electronic Devices. 1989. - Vol. 36, №7. - P. 1295-1302.

52. ГотраЗ.Ю. Технология микроэлектронных устройств: Справочник,— М.: Радио и связь, 1991. -528 е., ил.

53. Коледов J1.A. Технология и конструкции микросхем, микропроцессоров и микросборок. — М.: Радио и связь, 1989. 400 е., ил.

54. Silicon anisotropic etching in alkaline solutions IV. Effect of organic and inorganic agents on silicon anisotropic etching process / I. Zubel, I. Barycka, K. Kotowska, M. Kramkowska // Sensors and Actuators A. 2001. - №87. - P. 163-171.

55. Steinsland E., FinstadT., HanneborgA. Etch rates of (100), (111) and (110) single-crystal silicon in TMAH measured in situ by laser reflectance interfer-ometry // Sensors and Actuators A. 2000. - №86. - P. 73-80.

56. Sakaino K., Adachi S. Study of Si (100) surfaces etched in TMAH solution // Sensors and Actuators A. -2001. -№88. P. 71-78.

57. An improved TMAH Si-etching solution without attacking exposed aluminum / G. Yanb, P. Chan, I. Hsing et al. // Sensors and Actuators A. 2001. - №89. -P. 135-141.

58. Charbonnieras A.R., Tellier C.R. Characterization of the anisotropic chemical attack of {hkO} silicon plates in a T.M.A.H. solution. Determination of a database // Sensors and Actuators A. 1999. - №77. - P. 81-97.

59. Micromorphology of single crystalline silicon surfaces during anisotropic wet chemical etching in KOH and ТМАН / E. van Veenendaal, K. Sato, M. Shikida et al. // Sensors and Actuators A. -2001. -№93. P. 219-231.

60. Ваганов В.И., ПлоховаТ.С. Исследование динамики изменения формы фигур анизотропного травления кремния // Электронная техника. Серия 3. 1979. - Выпуск 5 (83). - С. 55-62/

61. Ваганов В.И., ГончароваН.И., ПлоховаТ.С. Исследование зависимости анизотропии скорости травления кремния в водных растворах едкого кали от режима травления // Электронная техника. Серия 3.— 1980.— Выпуск 2 (86). С. 29-36.

62. Zubel I. Silicon anisotropic etching in alkaline solutions III. On the possibility of spatial structures forming on the course of Si (100) anisotropic etching in KOH and KOH+IPA solutions // Sensors and Actuators A. 2000. - №84. - P. 116-125.

63. Zubel I. The influence of atomic configuration of (hkl) planes on ^adsorption processes associated with anisotropic etching of silicon // Sensors and Actuators A. 2001. -№94. -P. 76-86.

64. Zubel I., Kramkowska M. Etch rates and morphology of silicon (hkl) surfaces etched in KOH and KOH saturated with isopropanol solutions // Sensors and Actuators A. 2004. - №115. - P. 549-556.

65. GosalvezM.A., NieminenR.M. Surface morphology during anisotropic wet chemical etching of crystalline silicon //New Journal of Physics. 2003. - №5. - P. 100-105.

66. Micromorphology of single crystalline silicon surfaces during anisotropic wet chemical etching in KOH: velocity source forests / E. van Veenendaal, K. Sato, M. Shikida et al. // Sensors and Actuators A. 2001. - №93. - P. 232-242.

67. Ваганов В.И., Поливанов П.П. Локальное анизотропное травление кремния для изготовления интегральных мембранных преобразователей давления // Электронная техника. Серия 11. 1975. - Выпуск 4. - С. 93-98.

68. Zubel I., Kramkowska M. The effect of alcohol additives on etching characteristics in KOH solutions // Sensors and Actuators A. 2002. - №101. - P. 255-261.

69. U.S. Patent 5338400, Int. CI. H01L 021/306. Micromachining process for making perfect exterior corner in an etchable substrate. 1994.

70. U.S. Patent 3765969, Int. CI. H01I7/00. Precision etching of semiconductors. 1973.

71. Shape deterioration of mesa structures in post-CMOS anisotropic etchingof silicon microsensors: an experimental study / H. Takao, C. Yong, K. Rajanna, M. Ishida // Sensors and Actuators A. 2000. - №86. - P. 115-121.

72. Патент 2220475 РФ, МКИ 7 H01L21/308 Способ защиты углов трехмерных микромеханических структур на кремниевой пластине при глубинном анизотропном травлении / JI.B. Соколов, В.М. Школьников // Б.И. 2003. - №38.

73. Effect of surfactant on surface quality of silicon microstructures etched in saturated TMAHW solutions / P.M. Sarro, D. Brida, W.v.d. Vlist, S. Brida // Sensors and Actuators A. 2000. - №85. - P. 340-345.

74. U.S. Patent 3728179, Int. CI. H011 7/50. Method of etching siliconcrystals. 1973.

75. Long M.K. Computer aided mask layout synthesis for anisotropic etch photolithography: Thesis by in partial fulfillment of the requirements for the degree of doctor of philosophy. California: California Institute of Technology Pasadena, 1999. - 128 p.

76. Anisotropic wet chemical etching of crystalline silicon: atomistic Monte-Carlo simulations and experiments / M.A. Gosalvez, R.M. Nieminen, P. Kilpinen et al. // Applied Surface Science. 2000. - №178. - P. 7-26.

77. Zhenjun Zhu, Chang Liu Micromachining Process Simulation Using a Continuous Cellular Automata Method // Journal of Microelectromechanical systems. — 2000. Vol. 9, №2. - P. 252-261.

78. Белов H.C. Принципы моделирования формообразования при локальном анизотропном травлении многогранных профилей // Датчики на основе технологии микроэлектроники: Сборник. М.: МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского, 1986.-С. 104-109.

79. Ваганов В.И., Белов Н.С. Методика определения формы многогранных фигур локального анизотропного травления // Датчики на основе технологии микроэлектроники: Сборник. М.: МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского, 1986.-С. 109-114.

80. Zubel I. The model of etching of (hkl) planes in monocrystalline silicon // J. Elec-trochem. Soc.-2003. Vol.150, №6.-P. 391-400. j91 .Павлушкин H.M., Журавлёв A.K. Легкоплавкие стёкла. — M.: Энергия, 1970. 144 е., ил.

81. Кардашов Д.А. Конструкционные клеи. М.: Химия, 1980. - 288 е., ил.

82. Балицкий А.В. Технология изготовления вакуумной аппаратуры. — М.: Энергия, 1966. 312 е., ил.

83. Моро У. Микролитография. Принципы, методы, материалы. М;: Мир, 1990. - 1240 е., ил;

84. Технология полупроводниковых приборов и изделий микроэлектроники: Учебное пособие для ПТУ в 10-ти книгах. М.: Высшая школа, 1990. — Книга 8. Мартынов В.В., Базарова Т.Е. Литографические процессы. - 128 е., ил.

85. Xinghua L., Takashi A., Masayoshi Е. Deep reactive ion- etching of Pyrex glass using SF6 plasma // Sensors and Actuators A. 2001. - №87. - P. 139-145.

86. Панфилов Ю.В., Рябов B.T., Цветков,Ю.Б. Оборудование производства интегральных микросхем и промышленные роботы М.: Радио и связь, 1988. - 320 е., ил.

87. СмирновВ.А. Обработка оптического стекла. JL: Машиностроение, Ле-нингр. отд-ние, 1980. - 183 е., ил.

88. МачулкаГ.А. Лазерная обработка стекла. М.: Сов. радио, 1979. — 136 е., ил. (Массовая библиотека инженера "Электроника".)

89. Березин Г.Н., Никитин А.В., Сурис Р:А. Оптические основы контактной фотолитографии. М.: Радио и связь, 1982. - 104 е., ил. (Массовая библиотека инженера "Электроника"; Вып. 33.)

90. Трофимова Т.И. Курс физики: Учебное пособие для вузов. М*.: Высшая школа, 1998. - 542 е., ил.

91. Савельев И.В. Курс общей физики: Учебное пособие. М'.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1982. - Том 2. -Электричество и магнетизм. Волны. Оптика. - 496 е., ил.

92. Измерение параметров цифровых интегральных микросхем: Измерения в электронике / Д.Ю. Эйдукас, Б.В. Орлов, Л.М. Попель и др. М.: Радио и связь, 1982. - 368 е., ил.

93. ТикуШ. Эффективная работа: SolidWorks 2005. СПб.: Питер, 2006. - 816 е., ил.

94. Алямовский A.A. SolidWorks/COSMOSWorks. Инженерный анализ методом конечных элементов. М.: ДМК Пресс, 2004. - 432 е., ил.

95. Дарков А.В., Шпиро Г.С. Сопротивление материалов: Ученик для технических вузов. М.: Высшая^школа, 1989. - 624 е., ил.

96. Степин П.А. Сопротивление материалов: Учебник для немашиностроительных спец. вузов. М.: Высшая школа, 1988. - 367 е., ил.

97. Захаров Н.П., Багдасарян А.В. Механические явления в интегральных структурах. -М.: Радио и связь, 1992. 144 е., ил.

98. Ваганов В.И., Пряхин Г.Д. Мётодика проектирования интегральных тензопреобразователей давления с профилированными мембранами // Датчики на основе технологии микроэлектроники: Сборник. Mi: МДНТ11 им. Ф.Э. Дзержинского, 1986. -С. 36-42. .

99. Ваганов В.И., Гончарова Н.И., Случак И.И: Интегральный тензорези-сторный преобразователь с профилированной мембраной;// Методы и средства- тензометрии: и их применение в народном хозяйстве: Материалы^ отраслевой конференции. -М:, 1983. С. 141-143

100. Пипко А.И., Плисковский В.Я., Пенчко Е.А. Конструирование и расчёт вакуумных систем — М.: Энергия, 1979. 504 е., ил.

101. Шелепин Н.А. Кремниевые микросенсоры и микросистемы: от бытовой техники до авиационных приборов // Микросистемная техника. — 2000. — №1. С. 40-46.

102. Кобякова Л.П., КанищеваГ.А. Особенности травления кремния ориен-таций (100) и (110) в анизотропных травите лях // Электронная техника. Материалы. 1982. - Выпуск 8 (169). - С. 14-17.

103. ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ1. JS^j ВНИИА

104. ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

105. ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ им. Н.Л. ДУХОВА

106. И 101000, Москва, Моспочтамт, а/я 918. Тел.: [phone]

107. Факс: [phone] E-mail: [e-mail]2902.2008 № Т144-?2/2#-о8

108. Внедрение указанных результатов позволяет улучшить точностные и эксплуатационные характеристики датчиков давления, упростить их конструкцию и технологию изготовления, снизить себестоимость.