Анализ температурных напряжений в композитном чувствительном элементе резонансно-частотного датчика давления

1.    Di Meglio F., Petit N., Alstad V., Kaasa G.-O. Stabilization of slugging in oil production facilities with or without upstream pressure sensors. J. Process Control. 2012;22(4):809–822. https://doi.org/10.1016/j.jprocont.2012.02.014

2.    Beeby S. P., Ensell G., Kraft M., White N. MEMS Mechanical Sensors. London: Artech House; 2004. 269 p.

3.    Jena S., Gupta A. Review on pressure sensors: A perspective from mechanical to micro-electro-mechanical systems. Sens. Rev. 2021;41(3):320–329. https://doi.org/10.1108/SR-03-2021-0106

4.    Yan P., Lu Y., Xiang C., Wang J., Chen D., Chen J. A temperature-insensitive resonant pressure micro sensor based on silicon-on-glass vacuum packaging. Sensors. 2019;19(18):3866. https://doi.org/10.3390/s19183866

5.    Feng T., Yuan Q., Yu D., Wu B., Wang H. Concepts and key technologies of microelectromechanical systems resonators. Micromachines. 2022;13(12):2195. https://doi.org/10.3390/mi13122195

6.    Salvia J. C., Melamud R., Chandorkar S. A., Lord S. F., Kenny T. W. Real-time temperature compensation of MEMS oscillators using an integrated micro-oven and a phase-locked loop. J. Microelectromech. Syst. 2010;19(1):192–201. https://doi.org/10.1109/JMEMS.2009.2035932

7.    Jha C. M., Hopcroft M. A., Chandorkar S. A., Salvia J. C., Agarwal M., Candler R. N. et al. Thermal isolation of encapsulated MEMS resonators. J. Microelectromech. Syst. 2008;17(1):175–184. https://doi.org/10.1109/JMEMS.2007.904332

8.    Xiang C., Lu Y., Yan P., Chen J., Wang J., Chen D. A resonant pressure microsensor with temperature compensation method based on differential outputs and a temperature sensor. Micromachines. 2020;11(11):1022. https://doi.org/10.3390/mi11111022

9.    Cai P., Xiong X., Wang K., Wang J., Zou X. An improved difference temperature compensation method for MEMS resonant accelerometers. Micromachines. 2021;12(9):1022. https://doi.org/10.3390/mi12091022

10. Tu C., Yang M.-H., Zhang Z.-Q., Lv X.-M., Li L., Zhang X.-S. Highly sensitive temperature sensor based on coupled-beam AlN-on-Si MEMS resonators operating in out-of-plane flexural vibration modes. Research. 2022;2022:9865926. https://doi.org/10.34133/2022/9865926

11. Ahmed H., Rajai P., Ahamed M. J. Temperature frequency stability study of extensional mode N-doped silicon MEMS resonator. AIP Adv. 2022;12(1):015319. https://doi.org/10.1063/5.0074694

12. Li X., Xue H., Lu Y., Wang Y., Xie B., Chen D. et al. Integrated isolation structure for reducing thermal stresses of resonant pressure microsensor. IEEE Sens. J. 2024;24(23):38787–38793. https://doi.org/10.1109/JSEN.2024.3476478

13. Perelló-Roig R., Barceló S., Verd J., Bota S., Segura J. Geometrically engineered mass sensing CMOS-MEMS resonators for temperature compensation via folded anchors. Sens. Actuators A. 2024;373:115435. https://doi.org/10.1016/j.sna.2024.115435

14. Таловская А. А., Моховиков Д. М., Барбин Е. С., Кулинич И. В., Гуляева А. А. Исследование механических параметров чувствительного элемента резонансно-частотного датчика давления. Изв. вузов. Физика. 2024;67(2):91–100. https://doi.org/10.17223/00213411/67/2/10. EDN: RYDKXO.

Talovskaya А. А., Mokhovikov D. M., Barbin E. S., Kulinich I. V., Guliaeva А. А. Study of mechanical parameters of the sensitive element of the resonant-frequency pressure sensor. Izv. vuzov. Fizika. 2024;67(2):91−100. (In Russ.). https://doi.org/10.17223/00213411/67/2/10

15. Аунг Т., Симонов Б. М., Тимошенков С. П. Исследование балочных резонаторов для частотных акселерометров с учетом термоупругого демпфирования и остаточного напряжения. Изв. вузов. Электроника. 2018;23(1):52–61. https://doi.org/10.24151/1561-5405-2018-23-1-52-61. EDN: YPSYAC.

Aung T., Simonov B. M., Timoshenkov S. P. Research of change in natural frequencies of bar resonators under influence of thermoplastic damping and residual stress. Izv. vuzov. Elektronika = Proc. Univ. Electronics. 2018;23(1):52–61. (In Russ.). https://doi.org/10.24151/1561-5405-2018-23-1-52-61

16. de Faoite D., Browne D. J., Chang-Díaz F. R., Stanton K. T. A review of the processing, composition, and temperature-dependent mechanical and thermal properties of dielectric technical ceramics. J. Mater. Sci. 2012;47(10):4211–4235. https://doi.org/10.1007/s10853-011-6140-1

17. Habermehl S. Coefficient of thermal expansion and biaxial Young’s modulus in Si-rich silicon nitride thin films. J. Vac. Sci. Technol. A. 2018;36(2):021517. https://doi.org/10.1116/1.5020432

18. Lu X., Lin X., Chiumenti M., Cervera M., Hu Y., Ji X. et al. Residual stress and distortion of rectangular and S-shaped Ti-6Al-4V parts by Directed Energy Deposition: Modelling and experimental calibration. Addit. Manuf. 2019;26:166–179. https://doi.org/10.1016/j.addma.2019.02.001