电阻式薄膜压力传感器制造技术

一种电阻式电阻式薄膜压力传感器，包括第一导电结构、第二导电结构、以及设置于第一导电结构与第二导电结构之间的隔离结构，所述第一导电结构包括第一基材、形成于第一基材上的导电线路层、以及覆盖于所述导电线路层上的高阻碳油层，所述第二导电结构包括第二基材、以及形成于第二基材上的低阻碳油层，所述导电线路层包括两分离设置的弧形引线，两引线围成有内部空间，所述隔离结构形成有对应内部空间的若干第一开口，所述第一开口分别沿引线的径向延伸，受压时低阻碳油层与高阻碳油层在对应所述第一开口位置处形成接触，导通两引线，本实用新型专利技术电阻式薄膜压力传感器线性更好、精准度高、稳定性更佳，压力感应范围更大、更耐磨、抗氧化好。

Resistance thin film pressure sensor

【技术实现步骤摘要】
电阻式薄膜压力传感器
本技术涉及传感器
，特别是涉及一种电阻式薄膜压力传感器。
技术介绍
传感器技术与通信技术、计算机技术构成现代信息产业的三大支柱。其中，传感器技术是一项相对通信技术和计算机技术落后的瓶颈工业。传统传感器因功能、特性、体积等难以满足现代计算机技术、通信技术对精度、可靠性、抗环境性、信息处理能力等要求而逐渐被淘汰。薄膜压力传感器是随着薄膜技术的发展而诞生的一种性能优良的新型压力传感器，其采用高精密印刷技术，具有精度高、工作温度范围宽、稳定性好等优良特点。现有薄膜压力传感器一面为银浆导电线路层，另一面为高电阻层，所述银浆线路层与高电阻层彼此分离。当传感器受压变形时，银浆线路层与高电阻层相接触，随着两者接触的紧密程度的增加，两者之间的电流增加，从而改变传感器的输出电阻。上述结构的薄膜压力传感器，通过改变银浆线路层与高电阻层的接触紧密程度来改变输出电阻，其灵敏度和电阻变化范围受银浆线路层的电路的疏密程度限制，压力感应范围、稳定性和线性难以满足要求。
技术实现思路
有鉴于此，提供一种高精准度的电阻式薄膜压力传感器。一种电阻式薄膜压力传感器，包括第一导电结构、第二导电结构、以及设置于第一导电结构与第二导电结构之间的隔离结构，所述第一导电结构包括第一基材、形成于第一基材上的导电线路层、以及覆盖于所述导电线路层上的高阻碳油层，所述第二导电结构包括第二基材、以及形成于第二基材上的低阻碳油层，所述导电线路层包括两分离设置的弧形引线，两引线围成有内部空间，所述隔离结构形成有对应内部空间的若干第一开口，所述第一开口分别沿引线的径向延伸，受压时低阻碳油层与高阻碳油层在对应所述第一开口位置处形成接触，导通两引线。较佳地，所述各第一开口的径向内端相连通、径向外端相分离。较佳地，所述第一开口的径向内端的宽度大于径向外端的宽度，第一开口的轮廓线在第一开口的径向内端与径向外端之间为光滑的渐变线，所述电阻式薄膜压力传感器对应第一开口的径向内端位置形成易接触区、对应第一开口的径向外端位置形成难接触区。较佳地，所述隔离结构还形成有若干第二开口，所述第二开口分别沿引线的径向延伸，第二开口的径向内端位于隔离结构的径向的中间，第一开口与第二开口沿周向交替设置。较佳地，所述第二开口的径向内端的宽度大于径向外端的宽度，第二开口的轮廓线在第二开口的径向内端与径向外端之间为光滑的渐变线，所述电阻式薄膜压力传感器对应第二开口的径向外端位置形成难接触区。较佳地，所述两引线相对设置，每一引线包括半圆弧状的本体以及由本体沿径向向内呈辐射状延伸的若干分支，所述第一开口、第二开口的径向外端分别延伸至对应的相邻两分支之间。较佳地，所述第一开口、第二开口的数量之和与两引线的分支的数量之和相当。较佳地，所述隔离结构包括一体形成于高阻碳油层上的隔离层以及粘结于第一、第二导电结构之间的环形隔离件，所述隔离件上形成有断口，所述第一开口形成于隔离层上。较佳地，所述隔离结构为薄片状的隔离件，粘结于第一、第二导电结构之间。较佳地，所述电阻式薄膜压力传感器整体呈圆形薄片状。相较于现有技术，本技术电阻式薄膜压力传感器在其隔离结构上形成开口，使传感器电阻与压力呈对应关系，从而线性更好、精准度高、稳定性更佳，压力感应范围更大、更耐磨、抗氧化好等，可以满足苛刻的使用环境，广泛应用于各行各业。附图说明图1是本技术电阻式薄膜压力传感器的一实施例的结构示意图。图2为图1所示电阻式薄膜压力传感器的爆炸图。图3为图2所示电阻式薄膜压力传感器的第一导电结构的爆炸图。图4为本技术电阻式薄膜压力传感器的受小力时的形变示意图。图5为本技术电阻式薄膜压力传感器的受大力时的形变示意图。图6为本技术电阻式薄膜压力传感器的隔离件的另一实施例的示意图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中示例性地给出了本技术的一个或多个实施例，以使得本技术所公开的技术方案的理解更为准确、透彻。但是，应当理解的是，本技术可以以多种不同的形式来实现，并不限于以下所描述的实施例。图1-2所示为本技术电阻式薄膜压力传感器的一具体实施例，所示传感器整体呈圆片状，包括第一导电结构10、第二导电结构50、隔离件70、以及垫片80。请同时参阅3图，所述第一导电结构10包括第一基材11、导电线路层20、以及高阻碳油层30。其中，第一基材11为圆形薄片，具有一定的柔韧性，受压可以有一定的形变量，优选地为附着力优良的PET、PI、FR4等薄膜柔性材料。所述导电线路层20通过印刷、蚀刻、电镀和喷涂等工艺形成于第一基材11上，优选地为导电银浆线路。所述高阻碳油层30具有高的电阻率，通过印刷、喷涂、雕刻等工艺形成于第一基材11与导电线路层20上。本实施例中，所述导电线路层20包括分离设置的两根引线21，所述两引线21的末端向外伸出，作为整个传感器的电阻输出端22。所述每一引线21整体上呈梳齿状，包括一半圆弧状的本体23、以及由本体23沿径向向内呈辐射状延伸的若干分支24，所述各分支24沿周向均匀间隔设置。所述两引线21在第一基材11上呈相对设置，共同围成一齿轮状的内部空间25。所述高阻碳油层30覆盖于导电线路层20上，包括相分离的两个半圆部分，每一半圆部分覆盖对应的一根引线21，两半圆部分之间形成窄小的间隙32。由于所述高阻碳油层30的两半圆部分分离设置，不会导通所覆盖的两引线21，输出端22之间的初始电阻值无限大。较佳地，所述第一导电结构10上还形成有圆形的隔离层40。所述隔离层40优选地为绝缘材料，通过印刷或喷涂、雕刻或覆膜等工艺形成于第一基材11与高阻碳油层30上。所述隔离层40呈辐射状形成有若干开口41，所述各开口41沿隔离层40的周向均匀间隔设置，每一开口41沿径向延伸。所有开口41对应两引线21之间的内部空间25所在位置设置，所述高阻碳油层30对应开口41的部分暴露在外，形变时与第二导电结构50形成电性接触，导通两引线21。较佳地，所述开口41的数量与引线21的分支23的数量相当，每一开口41位于对应的相邻的两分支23之间。本实施例中，所述开口41包括若干第一开口41a与若干第二开口41b，所述第一开口41a与第二开口41b沿隔离层40的周向交替设置。每一第一开口41a、第二开口41b的径向外端延伸至对应的两分支23之间；第一开口41a的径向内端延伸至隔离层40的中央并相互连通；第二开口41b相对第一开口41a的长度略短，其径向内端大约位于隔离层40的径向的中间位置，各第二开口41b相互不连通。较佳地，所述开口41a、41b的径向内端相对于径向外端具有更大的宽度，每一开口41a、41b的外轮廓线42a、42b由开口41a、41b的径向内端与径向外端之间为光滑的渐变线。所述开口41a、41b的设置是为了高阻碳油层30与第二导电结构50接触，在隔离层40尺寸允许的情况下，所有开口41a、41b可以设计为延伸至隔离层40的中央并相互连通。如图2所示，所述第二导电结构50包括圆片状的第二基材51、以及形成于第二基材51上的低阻碳油层52。类似于第一基材11，所述第二基材51优选地为附着力优良的PET、PI、FR4等薄膜柔性材料。所述低阻碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电阻式薄膜压力传感器，包括第一导电结构、第二导电结构、以及设置于第一导电结构与第二导电结构之间的隔离结构，其特征在于：所述第一导电结构包括第一基材、形成于第一基材上的导电线路层、以及覆盖于所述导电线路层上的高阻碳油层，所述第二导电结构包括第二基材、以及形成于第二基材上的低阻碳油层，所述导电线路层包括两分离设置的弧形引线，两引线围成有内部空间，所述隔离结构形成有对应内部空间的若干第一开口，所述第一开口分别沿引线的径向延伸，受压时低阻碳油层与高阻碳油层在对应所述第一开口位置处形成接触，导通两引线。

【技术特征摘要】
1.一种电阻式薄膜压力传感器，包括第一导电结构、第二导电结构、以及设置于第一导电结构与第二导电结构之间的隔离结构，其特征在于：所述第一导电结构包括第一基材、形成于第一基材上的导电线路层、以及覆盖于所述导电线路层上的高阻碳油层，所述第二导电结构包括第二基材、以及形成于第二基材上的低阻碳油层，所述导电线路层包括两分离设置的弧形引线，两引线围成有内部空间，所述隔离结构形成有对应内部空间的若干第一开口，所述第一开口分别沿引线的径向延伸，受压时低阻碳油层与高阻碳油层在对应所述第一开口位置处形成接触，导通两引线。2.如权利要求1所述的电阻式薄膜压力传感器，其特征在于，所述各第一开口的径向内端相连通、径向外端相分离。3.如权利要求2所述的电阻式薄膜压力传感器，其特征在于，所述第一开口的径向内端的宽度大于径向外端的宽度，第一开口的轮廓线在第一开口的径向内端与径向外端之间为光滑的渐变线，所述电阻式薄膜压力传感器对应第一开口的径向内端位置形成易接触区、对应第一开口的径向外端位置形成难接触区。4.如权利要求1-3任一项所述的电阻式薄膜压力传感器，其特征在于，所述隔离结构还形成有若干第二开口，所述第二开口分别沿引线的径向延伸，第二开口的径向内端...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗海涛，
申请(专利权)人：深圳市慧力迅科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44