[发明专利]一种改良耐高温微型低成本压力传感器的方法

摘要

本发明的目的是提供一种改良耐高温微型低成本压力传感器的方法，将硅芯片通过静电键合与玻璃环连接在一体，选用退火后的金丝，热压焊完成内引线键合；采用耐高温胶粘剂，将硅芯片/玻璃环复合弹性体粘接于不锈钢内扣，以及内扣胶粘于不锈钢基座，将粘接后的联合体，在室温下固化，再放入烘箱内进行固化，使其具有初期强度；采用耐高温焊锡丝将耐高温导线焊接于耐高温线路板上，将传感器放高温烘箱内固化，使其获得最终粘接强度，在红黄线AC之间并联电阻R_P1，在红绿线AB之间并联电阻R_P2，在红黑线AE之间串联电阻R_S，获得了量程从0～40MPa、耐温－40～220℃，具有一定抗瞬时高温冲击能力和抗过载能力，高精度稳定性佳的压阻式低成本耐高温压力传感器。

主权项

1.一种改良耐高温微型低成本压力传感器的方法，其特征在于：采用耐高温压阻式压力传感器硅芯片(7)与玻璃环(8)静电键合为复合弹性体，将金丝(11)退火处理后，加热使金丝(11)末端形成球形，然后将金丝(11)与硅芯片(7)压于一起，完成内引线焊接键合；采用耐高温胶粘剂，将硅芯片/玻璃环复合弹性体粘接于不锈钢内扣(9)，以及内扣(9)胶粘于不锈钢基座(5)，将粘接后的联合体，在室温下固化1～2个小时，再放入温度在60℃～80℃范围之间的烘箱内固化4～7小时，使其具有初期强度；采用高温焊锡丝将耐高温导线(13)作为外引导线焊接于耐高温线路板(10)上，将传感器放到温度在160～180℃范围之间的高温烘箱内固化16小时以上，在红黄线AC之间并联一个电阻值$R_{P1}=-\frac{\alpha }{\alpha +\mathrm{TC}{R}_B}{R}_B$ 的电阻RP1(14)，实现热灵敏度漂移补偿；在红绿线AB之间并联电阻一个电阻值$R_{P2}=\frac{\left(1+K\right)(\sqrt{1+K}+1)}{K}$ $R_B\approx \frac{2R_B}{K}$ 的电阻RP2(15)，实现热零点漂移补偿，在红黑线AE之间串联一个电阻值为RS＝KRB的电阻RS(16)，调整零点输出。