[发明专利]一种压力传感器用微型全桥电阻应变计

说明书

本发明公开了一种压力传感器用微型全桥电阻应变计，包括四个测量栅和四个焊盘；四个测量栅和四个焊盘均设置在圆形的基底上，四个测量栅包括两个外栅和两个内栅；两个外栅分别靠近基底外径，与基底水平轴线呈上下对称排布；两个内栅设置在基底圆心处，以基底竖向轴线呈左右对称排布，外栅和内栅内的单根栅条均沿竖直方向平行排布，外栅和内栅的单根栅条宽度均为10um‑12um。避免了敏感栅线条缺口问题，提升了线条质量及简化加工工艺。

技术领域

本发明属于微型应变计领域，涉及一种压力传感器用微型全桥电阻应变计。

背景技术

箔式电阻应变计广泛用于各类传感器制作以及各种环境下的应力、应变测试。随着传感器应用领域的扩展，很多消费电子产品需要进行耐压等方面的性能测试。由于消费电阻产品的尺寸微型化，造成产品内部空间狭小，可供贴片的面积更小，所以，选用的压力传感器用膜片式应变计的直径必须小于Ф4mm；同时为了降低产品的功耗，所选用应变计的电阻值必须要高(电阻值≥1000Ω)。结合现有应变计制造技术，常规的压力传感器用膜片式电阻应变计，在Ф4mm尺寸内设置有径向栅(外端粗、内端细)和周向栅(圆弧向)，在应变计电阻值＞350Ω以上时，应变计线条特别细(约20μm)。在加工过程中，由于金属箔材的图形蚀刻各向异性，极易造成应变计周向栅蚀刻后有很多的细小缺口，而径向栅上也有细小的缺口，特别是在径向栅的内端头部，敏感栅很细且存在细小缺口，从而造成应变计电阻值变化异常，在发生大的形变时，会出现传感器输出不稳定。因此微小压力传感器用膜片式应变计，其制造的生产工艺实现很困难。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种压力传感器用微型全桥电阻应变计，避免了敏感栅线条缺口问题，提升了线条质量及简化加工工艺。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种压力传感器用微型全桥电阻应变计，包括四个测量栅和四个焊盘；

四个测量栅和四个焊盘均设置在圆形的基底上，四个测量栅包括两个外栅和两个内栅；

两个外栅分别靠近基底外径，与基底水平轴线呈上下对称排布；两个内栅设置在基底圆心处，以基底竖向轴线呈左右对称排布，外栅和内栅内的单根栅条均沿竖直方向平行排布，外栅和内栅的单根栅条宽度均为10um-12um。

优选的，两个外栅分别为测量栅A和测量栅C，两个内栅分别为测量栅B和测量栅D，四个焊盘分别为第一焊盘、第二焊盘、第三焊盘、第四焊盘；

测量栅A与第一焊盘和第四焊盘连接，测量栅B与第一焊盘和第二焊盘连接，测量栅C与第二焊盘和第三焊盘连接，测量栅D与第三焊盘和第四焊盘连接，组成一个全密封的全桥电路；测量栅A与测量栅C为对桥，测量栅B与测量栅D为对桥，第一焊盘和第三焊盘为输入，第二焊盘和第四焊盘为输出。

优选的，外栅整体呈圆弧状，圆心与基底圆心相同。

优选的，外栅设置在基底的Ф2.4mm-Ф2.8mm的位置上。

优选的，外栅整体宽度为1.25mm。

优选的，内栅整体呈矩形状。

优选的，内栅设置在距离基底圆心0.4mm位置处。

优选的，内栅整体宽度为0.5mm，单根栅条栅长为0.8mm。

优选的，两个内栅之间间隙设置，间隙为0.05mm。

优选的，两个内栅的总宽度小于单个外栅的宽度。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：