一种绝压压力传感器的制造方法
【专利摘要】一种绝压压力传感器，包括基座、压力芯片、金针、压力敏感膜片、压环，基座的内腔分为芯片槽和补偿板安装槽上下两个腔体，芯片槽与补偿板安装槽之间相互隔绝，基座的上端还设置有硅油充灌腔与芯片槽连通，压力芯片放置在芯片槽中，在芯片槽的周围设有至少3个通孔，金针通过玻璃绝缘子烧结固定在通孔中，金针的上端面露出在硅油充灌腔中，通过金丝导线与压力芯片连接，压环焊接固定在基座的上端，压力敏感膜片固定在基座与压环之间。该压力传感器摒弃了采用陶瓷做填充的办法，全金属基座一体化封装的结构，在降低传感器温漂、提高其灵敏度的同时，节约了生产成本，使生产工艺更加简洁优化。
【专利说明】
一种绝压压力传感器
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种绝压压力传感器。【背景技术】
[0002]现如今压力传感器的性能的好坏很大程度上取决其温度性能，即温漂。由于我公司采用硅油为压力传导介质，硅油本身具有一定的热膨胀系数，这些因素干扰了压力传感器的温度性能，所以减少充油量是提高压力传感器性能的一个决定性的因素。
[0003]目前所使用的压力传感器，是将金针的端部与芯片设置在同一个腔体内，该结构的芯片槽腔体容积较大，为了减少芯片槽腔体内的充油体积，所采取的办法是在金针与芯片之间利用陶瓷等较硬的材料作为绝缘填充。但是，由于封装压力传感器时需要另外添加陶瓷绝缘填充，故在生产装配流程上相对繁琐，工艺也相对复杂，生产成本也较高。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种绝压压力传感器，该压力传感器摒弃了采用陶瓷做填充的办法，采用全金属基座一体化封装的结构，在降低传感器温漂、提高其灵敏度的同时，节约了生产成本，使生产工艺更加简洁优化。本实用新型所测量的压力值为相对于真空环境下的绝对压力。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现:
[0006]一种绝压压力传感器，包括基座、压力芯片、金针、压力敏感膜片、压环，基座的内腔分为芯片槽和补偿板安装槽上下两个腔体，芯片槽与补偿板安装槽之间相互隔绝，基座的上端还设置有硅油充灌腔与芯片槽连通，压力芯片放置在芯片槽中，在芯片槽的周围设有至少3个通孔，金针通过玻璃绝缘子烧结固定在通孔中，金针的上端面露出在硅油充灌腔中，通过金丝导线与压力芯片连接，压环焊接固定在基座的上端，压力敏感膜片固定在基座与压环之间。
[0007]在所述基座的外部还设置有密封槽。
[0008]所述芯片槽的上端边缘为倒角。
[0009]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0010]1)本实用新型所采用的基座用于承装压敏芯片的芯片槽容积小，金针设置在芯片槽的周围，只有上端面露出在硅油充灌腔中用于焊接，其它部分封接在一体基座中，该结构减少了芯片槽和硅油充灌腔的空腔体积，从而减少硅油的填充量，降低了传感器温漂、提高了传感器的灵敏度。
[0011]2)本实用新型摒弃了使用陶瓷做填充的办法，采用全金属基座一体化封装的结构，使生产工艺更加简洁优化，节约了生产成本。【附图说明】
[0012]图1是本实用新型一种绝压压力传感器的结构示意图；[〇〇13] 图2是图1的A-A向视图；
[0014]图中:1-芯片槽、2-硅油充灌腔、3-玻璃绝缘子、4-密封槽、5-补偿板安装槽、6-金丝导线、7-金针、8-基座、9-倒角、10-压环、11-压力敏感膜片、12-压力芯片、13-硅油充灌孔。【具体实施方式】
[0015]下面结合说明书附图对本实用新型进行详细地描述，但是应该指出本实用新型的实施不限于以下的实施方式。
[0016]如图1-图2所示，一种绝压压力传感器，包括基座8、压力芯片12、金针7、压力敏感膜片11、压环10,基座8的内腔分为芯片槽1和补偿板安装槽5上下两个腔体，芯片槽1与补偿板安装槽5之间相互隔绝，基座8的上端还设置有硅油充灌腔2与芯片槽1连通，压力芯片12 放置在芯片槽1中，在芯片槽1的周围设有至少3个通孔，金针7通过玻璃绝缘子3烧结固定在通孔中，金针7的上端面露出在硅油充灌腔2中，通过金丝导线6与压力芯片12连接，压环10 焊接固定在基座8的上端，压力敏感膜片11固定在基座8与压环10之间。
[0017]芯片槽1周围的通孔常规情况下为7个，6个用于烧结金针7,另外一个用于充灌硅油。
[0018]在所述基座8的外部还设置有密封槽4,用于安装0型密封圈。[〇〇19]所述芯片槽1的上端边缘为倒角9。在芯片槽1的上端边缘设计出一较大的倒角9， 可以防止金丝导线6与全金属基座8接触。
[0020]本实用新型一种绝压压力传感器的基座8采用全体316L不锈钢结构，芯片槽1的内腔容积比压力芯片12稍大，压力芯片12安装在芯片槽1内，采用金丝球焊接工艺将压力芯片 12的输入(输出)点与金针7的上端面通过金丝导线6连接起来，完成电气连接。通过焊接将压环10和压力敏感膜片11固定于基座8的上端，完成绝压压力传感器的上端封装。通过硅油充灌孔13向硅油充灌腔2内灌入硅油，然后采用玻璃绝缘子3封接。在密封槽4内放置0型密封圈，实现测压安装时的密封。在补偿板安装槽5内安放对压力芯片12进行温度补偿的电路板。
[0021]本实用新型一种绝压压力传感器，由于芯片槽1与补偿板安装槽5之间相互隔绝， 压力芯片12的背面所处环境为真空环境，故所测量的压力值为相对于真空条件下的绝对压力。[〇〇22]本实用新型一种绝压压力传感器，用于测量绝对压力，采用了全金属基座一体化封装结构，缩小了芯片槽1的体积，只用于容纳压力芯片12。金针7只有上端面露出在硅油充灌腔2内用于连接压力芯片12。从结构的设计上直接减少了硅油的填充量，摒弃了使用陶瓷做填充的办法，不但降低了传感器温漂、提高了传感器的灵敏度，而且节约了生产成本，使生产工艺更加简洁优化，实现了绝压压力传感器的全自动装配。
【主权项】
1.一种绝压压力传感器，其特征在于，包括基座、压力芯片、金针、压力敏感膜片、压环， 基座的内腔分为芯片槽和补偿板安装槽上下两个腔体，芯片槽与补偿板安装槽之间相互隔 绝，基座的上端还设置有硅油充灌腔与芯片槽连通，压力芯片放置在芯片槽中，在芯片槽的 周围设有至少3个通孔，金针通过玻璃绝缘子烧结固定在通孔中，金针的上端面露出在硅油 充灌腔中，通过金丝导线与压力芯片连接，压环焊接固定在基座的上端，压力敏感膜片固定 在基座与压环之间。2.根据权利要求1所述的一种绝压压力传感器，其特征在于，在所述基座的外部还设置 有密封槽。3.根据权利要求1所述的一种绝压压力传感器，其特征在于，所述芯片槽的上端边缘为 倒角。
【文档编号】G01L1/00GK205580628SQ201620371860
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年4月27日
【发明人】璧靛勘, 赵忱
【申请人】鞍山沃天传感技术有限公司