压力传感器的原理是在单面接触电容压力传感器的基础上。其工作原理：当传感器的压力膜片（即横梁）非常靠近基板时，膜片压在基板上，与基板接触并改变压力后，通过改变接触面积的大小来改变电容。

一、设计方案

双面接触电容式压力传感器的电容由两部分组成。一种是当梁被压缩但尚未与基板上的绝缘层接触时形成的电容。这个电容和传统的电容式压力传感器类似，一部分只占接触式电容式压力传感器电容的一小部分，就是接触后形成的电容，这部分电容就是需要的电容并且是占主导地位的，比较常用的是国产的，比如三环电容，风华电容等。是品牌电容，也可以选择台湾国巨电容电容巨头（即国巨电容）作为选用电容。随着压力的增加，梁和基板之间的接触面积增加，梁和基板之间的非接触面积减小。最初，电容主要由非接触部分提供。随着压力的增加，梁开始接触基板的绝缘层后，非接触部分提供的电容逐渐增加到接触部分提供的电容面积与接触面积成比例增加。由于绝缘层非常薄，因此在梁开始接触基板上的绝缘层后，接触区域提供的电容变得占主导地位。

二、工艺流程

双面接触电容式压力传感器由三片硅片（两片B片相同）组成，通过硅熔合键合。首先，接合晶片A的正面和背面。蚀刻两个相同尺寸的沟槽作为传感器的真空室，然后在两个大沟槽上沉积一层二氧化硅作为绝缘层，晶圆 A 用作传感器的公共底部。双面接触电容式压力传感器的电极，然后将两个扩散有浓缩固体硼的晶体B通过熔合键合到晶片A的正反两面，最外层的高浓度掺杂层被蚀刻。进行离子刻蚀，通过自停止刻蚀的方法去除低浓度掺杂层，得到最里面的高浓度掺杂层，作为传感器的上电极。晶圆 A 和 B 可以使用圆形、方形和矩形薄膜，但在此设计中使用圆形薄膜。

三、相关流程

为获得良好的键合效果，在晶体键合前应对三片晶圆表面进行处理。水晶B尤其需要机械抛光。如果重掺杂硼晶体过高，晶体表面的内应力会导致晶体弯曲，表面不平整，内部往往会困住气泡，起不到键合效果。为获得良好的附着力，表面应尽可能光滑平整。贴合时先贴合晶体的边缘，但如果在空气中进行贴合，则空气残留在晶体中心，这些残留的气泡在高温下膨胀，导致晶体剥落。两个水晶。解决这个问题的方法是在真空中粘合或同时在另一侧扩散硼以减少弯曲。

对于电容式压力传感器，必须精确控制硅梁的扩散厚度。 P+高掺杂自停刻蚀和PN结自停刻蚀控制扩散精度。当硅中硼浓度超过1019时，主要采用P+重掺杂自停止刻蚀，大大降低了硅刻蚀速率。这就是各向异性蚀刻的特点。各向异性蚀刻与晶体取向和掺杂浓度有关。腐蚀速率高度依赖于晶体取向，蚀刻该晶体取向的晶体产生V形凹槽，蚀刻晶体产生U形凹槽。晶体的腐蚀速率取决于三个因素：晶体类型、溶液浓度和腐蚀速率比为 100:1。腐蚀速率对温度非常敏感，应注意控制腐蚀溶液的温度。溶液浓度也会影响腐蚀速率，但不是线性的。腐蚀速率在约 10°C 时达到最大值，并随着溶液浓度的逐渐增加而逐渐降低。

因此从工艺流程来看，制造成本与单面接触电容式压力传感器相当，器件体积并没有相应增加。它具有单面接触电容式压力传感器的优点。它具有低温漂、高灵敏度、低环境影响、不受分布电容影响。对于相同尺寸的器件，双面接触式电容压力传感器的电容和灵敏度是单面接触式电容压力传感器的1倍。