一种陶瓷管壳气体传感器及氢气传感器模组制造技术

集成电路的集成电路芯片封装及新型元器件的集成化传感器领域，具体涉及一种陶瓷管壳气体传感器及氢气传感器模组，包括壳体，所述壳体包括封装盒和与封装盒配合的封装盖，封装盖上设置透气结构，壳体为陶瓷材料，透气结构为，封装盖上设置通孔，通孔内固定连接防水透气膜，防水透气膜与封装盖之间气密连接，封装盒内底部设置散热槽，散热槽上部固定气体传感芯片，气体传感芯片周侧设置金焊盘，气体传感芯片与金焊盘之间电连接，金焊盘下部设置针脚，针脚贯穿壳体底侧并伸出壳体外，在传感器封装管壳上设置防水透气膜，可以保证芯片暴露在空气中并不受湿度的影响，封装盒底部设有散热槽，将传感芯片固定在散热槽上方，可通过散热槽进行散热。热槽进行散热。热槽进行散热。

A ceramic shell gas sensor and hydrogen sensor module

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷管壳气体传感器及氢气传感器模组


[0001]本技术属于战略新兴产业目录之1新一代信息技术产业中的1.3电子核心产业方向下1.3.1集成电路的集成电路芯片封装及1.3.3新型元器件的集成化传感器领域，具体涉及一种陶瓷管壳气体传感器及氢气传感器模组。

技术介绍

[0002]气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。为增强气体传感芯片的可安装性，环境适应性，需要满足一定的封装要求。
[0003]目前常见的气体传感器封装为管座封装，结构简单，整体采用金属材料。
[0004]CN201710955012提出的气体传感器陶瓷封装，具有微型透气孔，不能兼顾透气性和防水性能。
[0005]氢气传感器能够将氢气浓度转化为电信号，使电子系统能够获知当前氢气浓度，从而进行控制或保护动作。传感器模组电路能够对传感器信号进行进一步处理，抑制影响输出的环境因素，使输出信号能够线性反应氢气浓度。
[0006]目前市场上氢气传感器模组普遍精度较低，且在测量时温度、湿度对测量结果影响较大，就需要根据温度、湿度的数值对测量结果进行补偿，而当湿度较大时，就对氢气传感器封装的防水性有一定要求。

技术实现思路

[0007]为解决上述问题，本技术提供一种陶瓷管壳气体传感器及氢气传感器模组。
[0008]本技术的目的是以下述方式实现的：一种陶瓷管壳气体传感器，包括壳体1，所述壳体1包括封装盒11和与封装盒11配合的封装盖12，封装盖12上设置透气结构，壳体1为陶瓷材料，透气结构为，封装盖12上设置通孔，通孔内固定连接防水透气膜3，防水透气膜3与封装盖12之间气密连接，封装盒11内底部设置散热槽111，散热槽111上部固定气体传感芯片2，气体传感芯片2周侧设置金焊盘112，气体传感芯片2与金焊盘112之间电连接，金焊盘112下部设置针脚1121，针脚1121贯穿壳体1底侧并伸出壳体1外。
[0009]进一步的，防水透气膜3通过密封胶密封固定在封装盖12的通孔内。
[0010]进一步的，底座4上部固定连接氢气传感器5，所述氢气传感器5包括壳体1，所述壳体1包括封装盒11和与封装盒11配合的封装盖12，封装盖12上设置透气结构，壳体1为陶瓷材料，所述透气结构为，封装盖12上设置通孔，通孔内固定连接防水透气膜3，防水透气膜3与封装盖12之间气密连接，封装盒11内底部设置散热槽111，散热槽111上部固定气体传感芯片2，所述气体传感芯片2为氢气传感芯片，气体传感芯片2周侧设置金焊盘112，气体传感芯片2与金焊盘112之间电连接，金焊盘112下部设置针脚1121，针脚1121贯穿壳体1底侧并伸出壳体1外，底座4上部氢气传感器5侧方附近设置温湿度传感器6，底座4上部固定连接信号处理模块7和输出端口8，所述氢气传感器5、温湿度传感器6分别与信号处理模块7电连接，信号处理模块7与输出端口8电连接。
[0011]进一步的，底座4设置固定孔41。
[0012]相对于现有技术，本技术在传感器封装管壳上设置防水透气膜，可以保证芯片暴露在空气中并不受湿度的影响，封装盒底部设有散热槽，将传感芯片固定在散热槽上方，可通过散热槽进行散热。
附图说明
[0013]图1是本技术传感器的结构示意图；
[0014]图2是本技术传感器的爆炸图；
[0015]图3是本技术封装盖的结构示意图；
[0016]图4是本技术封装盖上设置防水透气膜的结构示意图；
[0017]图5是本技术封装盒的结构示意图；
[0018]图6是本技术封装盒内设置气体传感芯片的结构示意图；
[0019]图7是本技术氢气传感器模组的结构示意图。
[0020]其中，1壳体；11封装盒；111散热槽；112金焊盘；1121针脚；12封装盖；2气体传感芯片；3防水透气膜；4底座；41固定孔；5氢气传感器；6温湿度传感器；7信号处理模块；8输出端口。
具体实施方式
[0021]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
[0022]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
[0023]如附图1
‑
6所示，一种陶瓷管壳气体传感器，包括壳体1，所述壳体1包括封装盒11和与封装盒11配合的封装盖12，封装盒11与封装盖12之间为气密连接，可以是通过环氧树脂胶粘贴在一起，也可以是在封装盒11与封装盖12配合的位置设置密封条，盒与盖之间通过设置卡扣进行连接，封装盖12上设置透气结构，壳体1为陶瓷材料，所述透气结构为，封装盖12上设置通孔，通孔内固定连接防水透气膜3，防水透气膜3与封装盖12之间气密连接，优选的，通孔为圆形通孔，直径2
‑
4mm，使得壳体1内只通过防水透气膜3与外界进行气体交换。
[0024]封装盒11内底部设置散热槽111，散热槽111上部固定连接气体传感芯片2，气体传感芯片2可以是焊接或是通过设置卡块进行卡接，气体传感芯片2可通过散热槽进行散热，气体传感芯片2周侧设置金焊盘112，气体传感芯片2与金焊盘112之间电连接，详细的，气体传感芯片2上的金电极与壳体1上金焊盘112通过金丝球焊线技术进行焊接，金焊盘112下部设置针脚1121，针脚1121贯穿壳体1底侧并伸出壳体1外，通过针脚1121与外界实现电气互
连。
[0025]防水透气膜3通过密封胶密封固定在封装盖12的通孔内，密封胶均匀的位于防水透气膜3周侧，使得封装好的壳体1内只通过防水透气膜3与外界进行气体交换。
[0026]如附图7所示，一种氢气传感器数字式模组，包括底座4，所述底座4上部固定连接氢气传感器5，氢气传感器5通过上述的气体传感芯片封装的陶瓷管壳进行封装，陶瓷管壳包括壳体1，壳体1包括封装盒11和与封装盒11配合的封装盖12，封装盒11与封装盖12之间为气密连接，盒与盖之间通过设置卡扣进行连接，封装盖12上设置透气结构，壳体1为陶瓷材料，所述透气结构为，封装盖12上设置通孔，通孔内固定连接防水透气膜3，防水透气膜3与封装盖12之间气密连接，封装盒11内底部设置散热槽111，散热槽111上部固定连接气体传感芯片2，所述气体传感芯片本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷管壳气体传感器，包括壳体（1），所述壳体（1）包括封装盒（11）和与封装盒（11）配合的封装盖（12），封装盖（12）上设置透气结构，壳体（1）为陶瓷材料，其特征在于：所述透气结构为，封装盖（12）上设置通孔，通孔内固定连接防水透气膜（3），防水透气膜（3）与封装盖（12）之间气密连接，封装盒（11）内底部设置散热槽（111），散热槽（111）上部固定气体传感芯片（2），气体传感芯片（2）周侧设置金焊盘（112），气体传感芯片（2）与金焊盘（112）之间电连接，金焊盘（112）下部设置针脚（1121），针脚（1121）贯穿壳体（1）底侧并伸出壳体（1）外。2.如权利要求1所述的一种陶瓷管壳气体传感器，其特征在于：所述防水透气膜（3）通过密封胶密封固定在封装盖（12）的通孔内。3.一种氢气传感器数字式模组，包括底座（4），其特征在于：所述底座（4）上部固定连接氢气传感器（5），所述氢气传感器（5）包括壳体（1），所述壳体（1）包括封装盒（11）...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐新玉，许菁华，弓瑨，田耕，
申请(专利权)人：郑州轨道交通信息技术研究院，
类型：新型
国别省市：