[发明专利]一种用于制作薄膜传感器的压印模具、加工工艺及薄膜传感器

说明书

本发明属于薄膜传感器技术领域，尤其涉及一种用于制作薄膜传感器的压印模具、加工工艺及薄膜传感器，所述压印模具包括模具本体，所述模具本体上设压印部，所述压印部包括压印面和形成在所述压印面上的环形压印槽；所述压印面用来压印形成所述薄膜传感器的绝缘保护层，所述环形压印槽用来压印形成所述薄膜传感器的掩膜环。本发明解决了现有的薄膜传感器生产效率低、工艺成本高的技术问题。

技术领域

本发明属于薄膜传感器技术领域，尤其涉及一种用于制作薄膜传感器的压印模具、加工工艺及薄膜传感器。

背景技术

现有的薄膜传感器制作工艺中是在压电层上制备好绝缘保护层后，通过采用涂胶机在绝缘保护层上形成掩膜环，然后再在掩膜环的内环内和外环外制备电极层。但这种生产工艺导致薄膜传感器的生产效率低，在制作掩膜环时对涂胶机的精细度要求高，导致薄膜传感器的生产成本高。因此，需要需求一种既能提高生产效率，又能降低工艺成本的薄膜传感器的新工艺。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种用于制作薄膜传感器的压印模具、加工工艺及薄膜传感器，解决了现有的薄膜传感器生产效率低、工艺成本高的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明第一方面提出了一种用于制作薄膜传感器的压印模具，所述压印模具包括模具本体，所述模具本体上设压印部，所述压印部包括压印面和形成在所述压印面上的环形压印槽；

所述压印面用来压印形成所述薄膜传感器的绝缘保护层，所述环形压印槽用来压印形成所述薄膜传感器的掩膜环。

进一步可选地，所述压印面包括第一压印面和第二压印面，所述第一压印面位于所述环形压印槽的内环内，所述第二压印面位于所述环形压印槽的外环外；

所述第二压印面为倾斜面，所述第二压印面远离所述环形压印槽的一侧向所述模具本体内部下沉的深度高于靠近所述环形压印槽的一侧向所述模具本体内部下沉的深度。

进一步可选地，所述第二压印面为倾斜平面，或者，所述第二压印面为向所述模具本体外部凸出形成的第一弧面。

进一步可选地，所述第一压印面为平面，或者，所述第一压印面为向所述模具本体外部凸出的第二弧面。

进一步可选地，所述环形压印槽形成在所述压印面的中部。

本发明的压印模具压印制得的层结构与掩膜环一体成型，提高了薄膜传感器的制备效率。本发明的压印模具优选用于压印制备绝缘保护层和掩膜环一体结构。同时通过将第二压印面设置为倾斜面，从而可以压印获得四周后中间薄的绝缘保护层与掩膜环一体结构，减少各种复杂服役环境对压电层的影响，获得对压电层更好的保护效果，提高薄膜传感器的服役寿命。通过将第一压印面和第二压印面设置为向外凸出的弧面，这样压印制得的绝缘保护层为向下凹陷的弧面，一方面增加了绝缘保护层与电极层的连接面积，保证外层电极与绝缘保护层的连接可靠性，另一方面对电极层在服役过程中也起到一定的保护作用。

本发明第二方面提出了一种基于金属基底的薄膜传感器的加工工艺，所述加工工艺采用本发明第一方面提出的压印模具，所述加工工艺包括如下步骤：

步骤一：在金属基底上形成压电层；

步骤二：将用于制作绝缘保护层的灌封胶涂覆在所述压电层的表面，形成待压印胶膜；

步骤三：将预涂有脱模剂的压印模具压印所述待压印胶膜，然后加热至设定温度后，保温第一设定时间；

步骤四：将所述压印模具脱模取出，继续在设定温度条件下保温第二设定时间后，在所述压电层表面形成带掩膜环的绝缘保护层；

步骤五：在位于所述掩膜环内的所述绝缘保护层、以及位于掩膜环外的所述绝缘保护层上制备电极层。