Моделирование работы прототипа чувствительного элемента сенсора давления на основе наноструктурированных мембран. Разработка технологического маршрута создания прототипа чувствительного элемента сенсора давления на основе наноструктурированных мембран. Моделирование процессов технологического маршрута создания прототипа чувствительного элемента сенсора давления на основе наноструктурированных мембран. Отработка отдельных операций технологического маршрута создания прототипа чувствительного элемента сенсора давления на основе наноструктурированных мембран.

Цель работ на 1 этапе проекта – разработка конструкции чувствительного элемента сенсора давления на основе наноструктурированных мембран. Для выполнения цели данного этапа необходимо было рассмотреть существующие физические принципы работы сенсоров давления. В результате была определена концепция разрабатываемого устройства: тепловой принцип действия, основной материал устройства – кремний. Сделан выбор конструкторско-технологических решений для создания разрабатываемого изделия на заключительном этапе проекта. Проведено моделирование работы устройства, позволяющее определить чувствительность разрабатываемого изделия. Разработан и промоделирован маршрут. Выделены ключевые технологические операции. Проведена экспериментальная отработка ключевых технологических операций. Функция датчика (сенсора) давления заключается в измерении пониженного и повышенного давления (от 10 до 240000 Па). Исходный прогиб подвижной мембраны должен составлять не более 50 мкм. Прогиб подвижной мембраны под избыточным давлением должен составлять не более 150 мкм. Также прибор должен функционировать при экстремальных перегрузках – избыточное давление не менее 3 атм. При этом сопротивление нагревателя изменяется в диапазоне от 2 до 5 кОм. Габаритные размеры (длина и ширина) не превышают 1.0 мм. Также разрабатываемое устройство должно быть оснащено сенсором температуры с чувствительностью не менее 200 мкВ/град.Новизна данной работы заключается в использовании набора наноструктурированных слоёв мембраны вместо монослоя, что позволяет (при одинаковой толщине мембраны) увеличить механическую прочность при сохранении чувствительности устройства.Исполнитель считает, что все запланированные работы на 1 этапе успешно выполнены в полном объёме.