[发明专利]一种海水温度和压力集成的片式传感器芯片

说明书

一种海水温度和压力集成的片式传感器芯片，包括压力陶瓷基片；压力陶瓷基片的一面上印刷有感压电极图形，温度陶瓷基片的一面上印刷有热敏电阻图形，感压电极图形和热敏电阻图形上分别设置有两组引线接点；压力陶瓷基片上的感压电极图形外围设置有圆形玻璃烧结料环，圆形玻璃烧结料环与玻璃环连接，玻璃环还与衬底陶瓷基片连接，衬底陶瓷基片与温度陶瓷基片印有热敏电阻图形的一面连接；本发明传感器芯片结构紧凑，小型便携，灵敏精确，将温度和压力传感器集成在一起，能同时测量两个参数并降低生产成本，在海水中下潜速度快，测量效率高。

技术领域：

本发明涉及传感器技术领域，具体涉及一种海水温度和压力集成的片式传感器芯片。

背景技术：

海水温度、压力是海洋基本水文信息的两个重要参数，在海洋资源开发利用方面，这两个参数的精确掌握对于加快海洋开发技术研究，促进我国海洋开发事业的发展至关重要；在国防科技军事等方面，海水温度、压力等数据的获取，与舰船、潜艇的航行状况、战术上的攻击防御能力等密切相关。

此外，海水温度和压力的测量对研究海洋学、海洋环境监测、季节气候预测以及海洋渔业等都有十分重要的实用意义，是海洋水文气象观测及调查中不可或缺的技术指标；然而，现在国内的温度、压力传感器普遍存在体积大、结构布局不合理、自重大等问题，对测量结果的精确度有一定影响，且生产成本高，海水温度、压力传感器的微型化、芯片式、集成化发展仍处于起步阶段，批量化大规模生产仍然存在一些问题，尚不能满足各个应用领域的需求。

发明内容：

本发明本发明克服了上述现有技术的不足，提供了一种海水温度和压力集成的片式传感器芯片，本发明中的传感器芯片结构紧凑，小型便携，灵敏精确，将温度和压力传感器集成在一起，能同时测量两个参数并降低生产成本，在海水中下潜速度快，测量效率高。

本发明的技术方案：

一种海水温度和压力集成的片式传感器芯片，包括压力陶瓷基片、温度陶瓷基片、玻璃环、衬底陶瓷基片；所述压力陶瓷基片的一面上印刷有感压电极图形，所述温度陶瓷基片的一面上印刷有热敏电阻图形，所述感压电极图形和所述热敏电阻图形上分别设置有两组引线接点；所述压力陶瓷基片上的感压电极图形外围设置有圆形玻璃烧结料环，所述圆形玻璃烧结料环与所述玻璃环连接，所述玻璃环还与所述衬底陶瓷基片连接，所述衬底陶瓷基片与所述温度陶瓷基片印有热敏电阻图形的一面连接。

进一步的，所述所述压力陶瓷基片和所述温度陶瓷基片上分别加工有两组引线孔，所述引线孔内设置有内引线，所述内引线一端分别与所述感压电极图形和所述热敏电阻图形上的引线接点焊接，所述内引线另一端伸出所述引线孔。

进一步的，所述压力陶瓷基片、玻璃环、衬底陶瓷基片和所述温度陶瓷基片依次粘接且同轴心设置。

进一步的，所述内引线外端包覆有铂电浆层。

进一步的，所述压力陶瓷基片、所述温度陶瓷基片和所述衬底陶瓷基片均为圆盘形陶瓷基片且尺寸相同。

本发明的有益效果是：本发明压力陶瓷基片的一面印有感压电极，温度陶瓷基片的一面印有热敏电阻图形；压力陶瓷基片与衬底陶瓷片之间隔着玻璃环；形成感压空腔，当有压力作用时，电极引线通过穿透的微型引线孔接出到陶瓷片的外侧；用于敏感海水压力陶瓷片、玻璃环、衬底陶瓷片、温度陶瓷基片同轴心粘接在一起，保证传感器芯片部分的稳定的同时，最优化设置芯片部分的外形设计，保证传感器的体积小巧，下潜灵活，便于携带；

本发明的封装采用玻璃浆料烧结法，在保证封装稳定的同时，使温度和压力检测集成在一起，同时测量两个参数，高效便捷，非常适合现场测量，并简化了加工步骤，缩短了传感器的加工周期；

本发明将温度和压力检测集成，同时检测两个参数的同时，大大简化了加工步骤和传感器芯片的体积，片式的结构能够保证传感器在海水中下潜速度，测量效率大大提高。

附图说明：