陶瓷电极及具有该陶瓷电极的薄膜传感器制造技术

本实用新型专利技术提供的陶瓷电极及具有该陶瓷电极的薄膜传感器，属于薄膜传感器技术领域，其中，陶瓷电极包括：陶瓷基底、定电极层和支撑结构，所述支撑结构采用电镀方式沉积在陶瓷基底的与所述定电极层所在的同一面上，所述支撑结构与所述陶瓷基底之间具有镀层，所述镀层与所述定电极层的厚度相等；本实用新型专利技术的陶瓷电极，在陶瓷基底的设置电极层的一面，采用丝网印刷或物理气相沉积的方式还设置有电铸前的镀层，然后再在该镀层上设置支撑结构，并且所述支撑结构为通过电铸的方式精确控制厚度，不仅可避免丝网印刷或物理气相沉积的电极层厚度对电极间距的影响，而且还可以精确控制支撑结构的厚度，从而保证传感器的精度。

【技术实现步骤摘要】
陶瓷电极及具有该陶瓷电极的薄膜传感器
本技术涉及薄膜传感器
，具体涉及一种陶瓷电极及具有该陶瓷电极的薄膜传感器。
技术介绍
薄膜传感器通常使用金属膜片做成的动电极和以陶瓷等绝缘材料为基底的定电极构成。金属动电极与陶瓷定电极间隔有固定的距离，以便建立电容。由电容公式C＝Aereo/d(其中A为两个电极对应面积、er为材料的相对介电常数、eo为真空介电常数、d为两个极板间的距离距离)可知，在电极面积和介电常数固定的情况下，影响电容值主要取决与d值。在高真空测量中，若想精确测量待测腔的真空度，d越小越好。通常，我们将d值设定在100um～200um之间，通常传感器不同量程和同种量程不同批次极板的加工，需要通过一个可调厚度的垫片来选择合适的间距d。目前常用的方法为加工不同厚度梯度的带材以供选择。并且,由于传感器内要保证陶瓷电极与膜片电极之间的腔体能够抽真空，因此需要在带材上刻蚀导气槽，成为导气垫片来使用。由于带材太薄，所需梯度厚度众多，加工成本及其的大，并且在这么薄的带材上刻蚀导气槽也比较困难。另一方面，陶瓷定电极是在陶瓷上通过丝网印刷或物理气相沉积的方式形成电极层，电极层厚度通常在8um～16um之间。丝网印刷电极层和导气垫片加工误差叠加会很大程度影响电极之间的距离。
技术实现思路
因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的陶瓷电极由于丝网印刷或物理气相沉积的电极层具有一定厚度，在与采用带材设置的导气垫片叠加后，会很大程度影响电极之间的距离的缺陷，从而提供一种可避免上述误差的陶瓷电极。本技术还提供一种具有上述陶瓷电极的薄膜传感器。本技术还提供一种上述陶瓷电极的制作方法。为了解决上述技术问题，本技术提供一种陶瓷电极，用于设置在薄膜传感器的参考压力腔内并与膜片电极相对，包括：陶瓷基底；定电极层，采用丝网印刷或物理气相沉积的方式设置在所述陶瓷基底的用于与所述膜片电极相对的一面上；支撑结构，采用电镀方式沉积在所述陶瓷基底的与所述定电极层所在的同一面上，所述支撑结构与所述陶瓷基底之间具有镀层，所述镀层与所述定电极层的厚度相等。作为优选方案，所述支撑结构位于定电极层的外圈。作为优选方案，所述支撑结构具有多个，多个所述支撑结构沿圆周方向均匀设置。作为优选方案，多个所述支撑结构构成非封闭的环形。作为优选方案，所述支撑结构为弧形结构。本技术还提供一种薄膜传感器，包括：壳体，具有内腔；膜片电极，设置在所述壳体内，并将所述壳体的内腔分割为参考压力腔和外压力测试腔，所述外压力测试腔通过入口管与外界连通；陶瓷电极，位于所述参考压力腔内，并与所述膜片电极相对；所述陶瓷电极的与所述膜片电极相对的一面具有采用丝网印刷或物理气相沉积的方式设置的定电极层；所述陶瓷电极的与所述膜片电极相对的一面具有采用电镀方式沉积的支撑结构，所述支撑结构与所述陶瓷电极的陶瓷基底之间具有镀层，所述镀层与所述定电极层的厚度相等。作为优选方案，所述支撑结构为设置在所述定电极层的外圈的非封闭的环形。本技术还提供一种陶瓷电极的制作方法，包括以下步骤：设置定电极层和镀层，在陶瓷基底上采用丝网印刷或物理气相沉积的方式形成定电极层和镀层，并使所述镀层与所述定电极层的厚度相等；设置导气层，在镀层上采用电铸方式沉积支撑结构，使所述支撑结构在所述陶瓷基底上具有间隔设置的多个，所述支撑结构的顶面适于与膜片电极直接接触。作为优选方案，所述镀层设置在所述定电极层的外圈。作为优选方案，所述支撑结构的厚度为25微米的倍数。本技术技术方案，具有如下优点：1.本技术提供的陶瓷电极，在陶瓷基底的设置电极层的一面，采用丝网印刷或物理气相沉积的方式还设置有电铸前的镀层，然后再在该镀层上设置支撑结构，并且所述支撑结构为通过电铸的方式精确控制厚度，不仅可避免丝网印刷或物理气相沉积的电极层厚度对电极间距的影响，而且还可以精确控制支撑结构的厚度，从而保证传感器的精度。2.本技术提供的薄膜传感器，采用上述陶瓷电极，电铸支撑结构可以在陶瓷基底上精确沉淀不同厚度的导气层，因而无需额外加工导气垫片来调整厚度。3.本技术提供的陶瓷电极的制作方法，在给陶瓷做电极时，在陶瓷基底上丝网印刷或物理气相沉积形成与电极层同样厚度的镀层，然后再在镀层上电铸不同厚度的支撑结构以形成导气层，可避免丝网印刷或物理气相沉积的电极层的厚度对电极间距的影响，并且采用电铸方式沉淀支撑结构，可精确控制电极之间的距离，从而保证传感器的精度。4.本技术提供的陶瓷电极的制作方法，在陶瓷基底的镀层上，采用电铸设置的不同厚度的支撑结构所形成的导气层可根据需求每25um一个梯度，从而精确控制可调电极的间距。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的薄膜传感器的一种实施方式的主视剖视图。图2为陶瓷电极的一种实施方式的立体结构示意图。附图标记说明：1、壳体；2、入口管；3、陶瓷电极；4、膜片电极；5、参考压力腔；6、外压力测试腔；7、定电极层；8、支撑结构；9、镀层；10、陶瓷基底。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。此外，下面所描述的本技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。如图1所示，本实施例提供一种薄膜传感器的具体实施方式，包括：壳体1和连接在壳体1上与所述壳体1的内腔连通的入口管2。所述壳体1内具有膜片电极4，所述膜片电极4将壳体1内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.陶瓷电极，用于设置在薄膜传感器的参考压力腔(5)内并与膜片电极(4)相对，其特征在于，包括：/n陶瓷基底(10)；/n定电极层(7)，采用丝网印刷或物理气相沉积的方式设置在所述陶瓷基底(10)的用于与所述膜片电极(4)相对的一面上；/n支撑结构(8)，采用电镀方式沉积在所述陶瓷基底(10)的与所述定电极层(7)所在的同一面上，所述支撑结构(8)与所述陶瓷基底(10)之间具有镀层(9)，所述镀层(9)与所述定电极层(7)的厚度相等。/n

【技术特征摘要】
1.陶瓷电极，用于设置在薄膜传感器的参考压力腔(5)内并与膜片电极(4)相对，其特征在于，包括：
陶瓷基底(10)；
定电极层(7)，采用丝网印刷或物理气相沉积的方式设置在所述陶瓷基底(10)的用于与所述膜片电极(4)相对的一面上；
支撑结构(8)，采用电镀方式沉积在所述陶瓷基底(10)的与所述定电极层(7)所在的同一面上，所述支撑结构(8)与所述陶瓷基底(10)之间具有镀层(9)，所述镀层(9)与所述定电极层(7)的厚度相等。


2.根据权利要求1所述的陶瓷电极，其特征在于，所述支撑结构(8)位于定电极层(7)的外圈。


3.根据权利要求1所述的陶瓷电极，其特征在于，所述支撑结构(8)具有多个，多个所述支撑结构(8)沿圆周方向均匀设置。


4.根据权利要求3所述的陶瓷电极，其特征在于，多个所述支撑结构(8)构成非封闭的环形。


5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：张心强，陈林，
申请(专利权)人：中科九微科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51