本發(fā)明屬于壓力傳感器穩(wěn)定性，具體涉及一種提高絕壓型壓力傳感器穩(wěn)定性的方法及絕壓型壓力傳感器。

背景技術(shù)：

1、在絕壓芯片與燒結(jié)基座配合的過程中，為了將絕壓芯片進(jìn)行定位，現(xiàn)有技術(shù)通常使用膠黏劑將絕壓芯片粘接在燒結(jié)基座上，然后加熱整體結(jié)構(gòu)至固化溫度，最后冷卻至室溫完成絕壓芯片與燒結(jié)基座的配合。然而，在這一過程中，由于絕壓芯片、膠黏劑和燒結(jié)基座之間的材料熱膨脹系數(shù)匹配較差，容易發(fā)生熱失配，從而產(chǎn)生了殘余熱應(yīng)力，造成芯片的變形，進(jìn)而嚴(yán)重影響傳感器測(cè)量的可靠性和穩(wěn)定性。

2、另一方面，在使用膠黏劑粘接芯片時(shí)，由于在燒結(jié)基座上涂抹的膠層的厚度不一致，導(dǎo)致粘接質(zhì)量參差不齊，從而造成芯片破裂或短路的問題，使的絕壓芯片的穩(wěn)定性較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種提高絕壓型壓力傳感器穩(wěn)定性的方法及絕壓型壓力傳感器，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中在對(duì)絕壓芯片進(jìn)行定位時(shí)，采用膠黏劑將絕壓芯片與燒結(jié)基座粘接，燒結(jié)基座上涂抹的膠層的厚度不一致，造成絕壓芯片破裂或短路，穩(wěn)定性較差的技術(shù)缺陷。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

3、第一方面，提供了一種提高絕壓型壓力傳感器穩(wěn)定性的方法，包括：

4、將絕壓芯片放置在燒結(jié)基座的方型槽中，對(duì)所述絕壓芯片進(jìn)行定位；

5、在所述燒結(jié)基座的四周點(diǎn)膠，將陶瓷絕緣罩粘接在燒結(jié)基座的內(nèi)腔中；

6、利用金絲將絕壓芯片上的電路與燒結(jié)基座上的引腳連接，并使壓環(huán)、波紋膜片和燒結(jié)基座焊接固定；

7、采用硅油將波紋膜片和燒結(jié)基座的腔體填充，并使用鋼珠對(duì)所述腔體密封。

8、進(jìn)一步地，在將絕壓芯片放置在燒結(jié)基座的方型槽中，對(duì)所述絕壓芯片進(jìn)行定位，具體包括：

9、通過自動(dòng)固晶機(jī)將絕壓芯片放置在燒結(jié)基座的所述方型槽中，利用所述方型槽對(duì)絕壓芯片進(jìn)行定位。

10、進(jìn)一步地，所述方型槽的長(zhǎng)和寬為2mm。

11、進(jìn)一步地，在所述燒結(jié)基座的四周點(diǎn)膠，將陶瓷絕緣罩粘接在燒結(jié)基座的內(nèi)腔中，具體包括：

12、在燒結(jié)基座的四周點(diǎn)膠，將陶瓷絕緣罩粘接在燒結(jié)基座的內(nèi)腔中，以使陶瓷絕緣罩與燒結(jié)基座之間形成一個(gè)方型空間，所述方型空間用于限制絕壓芯片的移動(dòng)。

13、進(jìn)一步地，所述陶瓷絕緣罩上開設(shè)有圓孔和一個(gè)不完全貫穿的槽，該槽用于防止陶瓷絕緣罩緊壓絕壓芯片表面，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。

14、進(jìn)一步地，該槽的深度大于絕壓芯片的高度。

15、進(jìn)一步地，在利用金絲將絕壓芯片上的電路與燒結(jié)基座上的引腳連接之后，還包括：

16、在金絲鍵合時(shí)，修改金絲線弧度，防止絕壓芯片在方型槽中移動(dòng)時(shí)，將所述金絲破壞造成傳感器失效。

17、進(jìn)一步地，還包括：

18、在高溫釋放內(nèi)應(yīng)力后，利用電阻補(bǔ)償原理對(duì)燒結(jié)基座內(nèi)的補(bǔ)償電路進(jìn)行調(diào)阻。

19、進(jìn)一步地，所述焊接為激光焊接。

20、第二方面，提供了一種絕壓型壓力傳感器，包括傳感器本體，所述傳感器本體采用如上所述的方法提升穩(wěn)定性。

21、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

22、1、該方法在提高絕壓型壓力傳感器穩(wěn)定性的過程中，通過在燒結(jié)基座上開設(shè)方型槽，將絕壓芯片放置在燒結(jié)基座的方型槽中，一方面能夠有效的對(duì)絕壓芯片進(jìn)行定位，消除了由于膠黏劑和燒結(jié)基座以及芯片之間的材料性能不匹配導(dǎo)致的熱失配進(jìn)而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力；另一方面，避免了絕緣罩放置時(shí)與絕壓芯片進(jìn)行接觸，提高了絕壓芯片的可靠性和穩(wěn)定性；同時(shí)該方法減少了因粘接工藝不穩(wěn)定導(dǎo)致絕壓芯片后期出現(xiàn)破裂和短路等風(fēng)險(xiǎn)，提高了絕壓芯片傳感器的可靠性。

23、2、通過自動(dòng)固晶機(jī)的精確控制，絕壓芯片能夠穩(wěn)定固定在燒結(jié)基座的方型槽中，確保絕緣罩不會(huì)接觸絕壓芯片。

24、3、將方型槽的尺寸設(shè)定為2mm，可以更好地匹配相應(yīng)規(guī)格的絕壓芯片。

25、4、通過點(diǎn)膠將陶瓷絕緣罩牢固地粘接在燒結(jié)基座的內(nèi)腔中，形成了一個(gè)穩(wěn)定的方型空間，為絕壓芯片提供了一個(gè)固定的邊界，有效限制了絕壓芯片在受到外部沖擊或振動(dòng)時(shí)的移動(dòng)范圍，從而增強(qiáng)了傳感器整體的可靠性。

26、5、通過在陶瓷絕緣罩上開設(shè)一個(gè)不完全貫穿的槽，可以形成一個(gè)緩沖區(qū)域，使得陶瓷絕壓芯片在受到外部壓力或溫度變化時(shí)，玻璃膨脹能夠有一定的形變空間，從而減少對(duì)絕壓芯片表面的直接壓力，有效降低內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生。

技術(shù)特征：

1.一種提高絕壓型壓力傳感器穩(wěn)定性的方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在將絕壓芯片放置在燒結(jié)基座的方型槽中，對(duì)所述絕壓芯片進(jìn)行定位，具體包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方型槽的長(zhǎng)和寬為2mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述燒結(jié)基座的四周點(diǎn)膠，將陶瓷絕緣罩粘接在燒結(jié)基座的內(nèi)腔中，具體包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述陶瓷絕緣罩上開設(shè)有圓孔和一個(gè)不完全貫穿的槽，該槽用于防止陶瓷絕緣罩緊壓絕壓芯片表面，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，該槽的深度大于絕壓芯片的高度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，利用金絲將絕壓芯片上的電路與燒結(jié)基座上的引腳連接之后，還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：在高溫釋放內(nèi)應(yīng)力后，利用電阻補(bǔ)償原理對(duì)燒結(jié)基座內(nèi)的補(bǔ)償電路進(jìn)行調(diào)阻。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述焊接為激光焊接。

10.一種絕壓型壓力傳感器，包括傳感器本體，其特征在于，所述傳感器本體采用權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的方法提升穩(wěn)定性。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種提高絕壓型壓力傳感器穩(wěn)定性的方法及絕壓型壓力傳感器，方法包括將絕壓芯片放置在燒結(jié)基座的方型槽中，對(duì)絕壓芯片進(jìn)行定位；在燒結(jié)基座的四周點(diǎn)膠，將陶瓷絕緣罩粘接在燒結(jié)基座的內(nèi)腔中；利用金絲將絕壓芯片上的電路與燒結(jié)基座上的引腳連接，并使壓環(huán)、波紋膜片和燒結(jié)基座焊接固定；采用硅油將波紋膜片和燒結(jié)基座之間的腔體填充，并使用鋼珠對(duì)腔體密封。該方法在提高絕壓型壓力傳感器穩(wěn)定性的過程中，通過在燒結(jié)基座上開設(shè)方型槽，將絕壓芯片放置在燒結(jié)基座的方型槽中，一方面能夠有效的對(duì)絕壓芯片進(jìn)行定位，消除了由于膠黏劑和燒結(jié)基座以及芯片之間的材料性能不匹配導(dǎo)致的熱失配進(jìn)而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，提高絕壓芯片傳感器的穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：黃佳偉,常鋆煒,徐改,孫偉,劉燁,蔡亞平
受保護(hù)的技術(shù)使用者：麥克傳感器股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17