半导体压力传感器在现代科学技术发展与进步中发挥了重要的作用,所以人们有必要对压力传感器进行科学研究,进而提高压力传感器的性能。表面微机械加工工艺的发展和多晶硅纳米薄膜(PSNF)压阻特性的研究为压阻式压力传感器性能的进一步提高提供了技术支持。利用牺牲层技术制作压力传感器的力敏结构,大大降低了弹性膜片的厚度,可以缩小到微米级,从而提高了压力传感器的灵敏度,降低了芯片尺寸；利用多晶硅纳米薄膜制作压力传感器的应变电阻,可以提高灵敏度,扩大工作温度范围,降低温度漂移,所以本文以牺牲层技术和多晶硅纳米薄膜为基础,设计与研制牺牲层结构压力芯片。在压力芯片的优化设计中,由于牺牲层结构压力传感器结构的特殊性,所以文中通过有限元线性分析与非线性分析相结合的模拟方法,准确的模拟出弹性膜片在过载时的应力分布,在保证传感器满量程范围内线性响应的前提下,调整牺牲层厚度,通过弹性膜片与衬底的适当接触来有效提高传感器的过载能力,从而可使压力传感器的过载能力提高180%左右。在压力芯片样品试制过程中,工艺上遇到了一定的难题：腔体腐蚀完全后,多晶硅膜片出现破碎现象。最后通过调整多晶硅的淀积温度,成功的解决了这一问题。本文最后对样品进行了测试,并对测试结果进行了分析和总结。本文以量程0.1Mpa为例,设计出灵敏度为60mv/0.1MPa的压力芯片,经过有限元仿真,满足灵敏度要求的弹性膜片尺寸为：长度300μm、宽度150μm、膜片厚度3μm、牺牲层厚度3.5μm,从而证明了牺牲层结构压力传感器的设计思路是正确的、合理的。