硅蝴蝶------最灵敏的压力传感器

【英国《新科学家》周刊７月３日一期文章】题：能感受压力的“硅蝴蝶”
图片中的两个“蝴蝶”是硅制的，它或许是人们迄今研制出的最精确、最灵敏而又最稳定的压力传感器。它能测出百万分之五十的压力变化，这相当于在海平面和外层空间之间任何一处发生几厘米的高度变化。每个蝴蝶对角长度仅０．５毫米，厚０．４毫米，用０．０６毫米厚的薄膜支撑着。整个结构处于密封的真空环境，并在外部覆以一片硅和玻璃。
蝴蝶的翅膀具有４０千赫的自身谐振频率，该频率靠电容效应来维持，就像钟表中的石英晶体一样。玻璃上只要有一点气压，就能改变蝴蝶翅膀的振动，而这种振动频率的变化可以从与硅相连接的电容器两端测出来。压力传感器通常是测量电容两侧的电动势变化，但是频率变化更易被精确测量出来。
设在英国哈洛的ＳＴＣ研究试验所曾于７０年代第一次演示了这一原理。而现在开始制造产品的则是莱斯特郡的一家名为“德鲁克”的压力测量公司。
德鲁克公司在制造这类装置中，第一次在硅基上采用了扩散硼原子工艺。硼的作用实际上是使硅不溶于蚀刻化学物质，从而得到蝴蝶形状。