本合同研究开发的要求如下：
1．技术目标 （1）开发硅铝异质结构压力传感器的新型结构，包括对结构进行有限元分析，然后进行传感器件层设计以及应变膜与硅杯设计；（2）开发硅铝异质结构压力传感器的制造工艺，包括工艺流程与测试结构分析；（3）开发开发硅铝异质结构压力传感器的封装工艺，包括恒温封装结构设计与温度场仿真；（4）开发硅铝异质结构压力传感器的测量系统软件与硬件，模拟电路设计，隔离电路设计，数字电路设计，恒温控制系统驱动电路设计，自校正功能电路设计，系统软件算法等；（5）开发基于铝异质结构压力传感器的自动化生产线结构与控制系统的架构设计。
2．技术内容：（1）对传感器进行建模，以五种不同尺寸结构参数进行ANSYS中进行命令式建立模型，材料特性参数包括：金属铝，掺杂硅以及二氧化硅的杨氏模量和泊松比，进行有限元分析以及应力分析，通过调整参数等，验证压力传感器的压阻效应，并对其进行信噪比与灵敏度分析以及温度分析，验证通过后获得尺寸参数；按照验证结果对传感器件层设计以及应变膜与硅杯设计；（2）通过选用P型掺硼晶向硅片，改变器件层的厚度，内部绝缘层氧化层百度以及硅基底的厚度等，通过制作工艺，并优化不同的工艺条件，验证不同硅压阻条宽度和L型凸起结构对传感器性能影响；（3）通过改变其中的胶水量、设计不同的连接方式等来评价其不同的压力差，并以幅值5V的PWM波来驱动，铂电阻接入测量系统的ADC模块作为反馈器，采集外部环境温度作为控制系统的参考从而在热稳态状态下捕捉到外部环境温度变化来优化目标温度值，再对其中进行温度场进行仿真，温度分布以及对材料热膨胀应力影响；（4）通过对模拟电路设计，隔离电路设计，数字电路设计以及恒温控制系统驱动电路设计等来优化压力传感器的硬件设计，再通过软件算法收集电路设计中的数据，并进行处理，最终形成一整套的压力传感器的系统软硬件设计；（5）基于无锡汉塑科技有限公司吸塑包装材料以及珍珠棉生产工艺，需要灵敏的压力传感器来对生产流程进行精确分析，并实施生产控制，通过设置不同的模块关键设备，对自动化产线上的产品重量、尺寸、温度、动转方式、运转速度、废料检测与弃选，打包等方式进行优化组合，从而提升产线速率、精确度以及效率等，基于以上参数并在实验运行中采集运行参数，从而进一步优化产线的控制系统。
方成刚与江苏省生产力促进中心高层次人才与外国专家服务处对接成功
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