一种压力传感器用微型全桥电阻应变计制造技术

本发明专利技术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

【技术实现步骤摘要】
一种压力传感器用微型全桥电阻应变计


[0001]本专利技术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。

技术介绍

[0002]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。

技术实现思路

[0003]本专利技术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。
[0004]为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0005]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；
[0006]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；
[0007]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。
[0008]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；
[0009]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。
[0010]优选的，外栅整体呈圆弧状，圆心与基底圆心相同。
[0011]优选的，外栅设置在基底的Ф2.4mm
‑
Ф2.8mm的位置上。
[0012]优选的，外栅整体宽度为1.25mm。
[0013]优选的，内栅整体呈矩形状。
[0014]优选的，内栅设置在距离基底圆心0.4mm位置处。
[0015]优选的，内栅整体宽度为0.5mm，单根栅条栅长为0.8mm。
[0016]优选的，两个内栅之间间隙设置，间隙为0.05mm。
[0017]优选的，两个内栅的总宽度小于单个外栅的宽度。
[0018]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0019]本专利技术的一种微小压力传感器用微型全桥电阻应变计，实现了微小尺寸上四个测量栅、四个焊盘的合理布置，外栅和内栅内的单根栅条方向为均为竖直方向，与金属箔扎制方向一致，避免了敏感栅线条缺口等问题，提升了线条质量及简化加工工艺。单根栅条宽度较小，实现了微小尺寸上制作大电阻，减小产品的功耗，提升微小传感器的线性和测量精度。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的微型全桥应变计实施例的示意图；
[0021]图2为本专利技术的微型全桥应变计实施例的特例示意图。
[0022]其中：1
‑
测量栅A；2
‑
第一焊盘；3
‑
测量栅B；4
‑
第二焊盘；5
‑
测量栅C；6
‑
第三焊盘；7
‑
测量栅D；8
‑
第四焊盘；9
‑
基底。
具体实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0025]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0026]如图1所示，为本专利技术所述的压力传感器用膜片结构的微型全桥应变计，标示了四个测量栅的位置，以及四个测量栅与四个焊盘的连接方式。
[0027]本专利技术涉及的压力传感器用微型全桥电阻应变计，设置有四个测量栅和四个焊盘，组成了一个膜片结构的全桥电阻应变计。测量栅和焊盘布局在圆形的基底9上，靠近基底9外径的测量栅为外栅，处在圆片中心的测量栅为内栅。
[0028]本专利技术涉及的压力传感器用微型全桥电阻应变计，由四个测量栅和四个焊盘组成。有两个外栅，分别为测量栅A1和测量栅C5；有两个内栅，分别为测量栅B3和测量栅D7。有四个焊盘，分别为第一第二焊盘、第二第四焊盘、第三焊盘6、第四焊盘8，四个焊盘分别与四个测量栅连接。
[0029]本专利技术涉及的压力传感器用微型全桥电阻应变计，有两个外栅，分别为测量栅A1和测量栅C5，用于测量负应变；外栅的单根栅条沿竖直方向平行排布，单根栅条等长设置，
外栅整体呈圆弧状，圆心与基底9圆心相同；外栅设置在基底9的Ф2.8mm的位置上，外栅的整体宽度为1.25mm，并且测量栅A1和测量栅C5与基底9水平轴线呈上下对称排布。
[0030]本专利技术涉及的压力传感器用微型全桥电阻应变计，有两个内栅，分别为测量栅B3和测量栅D7，用于测量正应变；内栅内的单根栅条沿竖直方向平行排布，单根栅条等长设置，内栅整体呈矩形状；内栅整体宽度为0.5mm，单根栅条栅长为0.8mm；内栅设置在距离基底9圆心0.4mm位置处，测量栅B3和测量栅D7以基底9竖直轴线呈左右对称排布。
[0031]两个内栅之间间隙设置，间隙为0.05mm，因此两个内栅的总宽度为1.05mm。
[0032]本专利技术涉及的压力传感器用微型全桥电阻应变计，两个内栅的总宽度小于单个外栅的宽度，保证了应变计的密封盖层能全部保护四个敏感栅。
[0033]外栅和内栅的单根栅条宽度均为10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压力传感器用微型全桥电阻应变计，其特征在于，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(9)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(9)外径，与基底(9)水平轴线呈上下对称排布；两个内栅设置在基底(9)圆心处，以基底(9)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。2.根据权利要求1所述的压力传感器用微型全桥电阻应变计，其特征在于，两个外栅分别为测量栅A(1)和测量栅C(5)，两个内栅分别为测量栅B(3)和测量栅D(7)，四个焊盘分别为第一焊盘(2)、第二焊盘(4)、第三焊盘(6)、第四焊盘(8)；测量栅A(1)与第一焊盘(2)和第四焊盘(8)连接，测量栅B(3)与第一焊盘(2)和第二焊盘(4)连接，测量栅C(5)与第二焊盘(4)和第三焊盘(6)连接，测量栅D(7)与第三焊盘(6)和第四焊盘(8)连接，组成一个全密封的全桥电路；测量栅A(1)与测量栅C(5)为对桥，测量栅B(3)与测量栅D(7)为对桥，第一焊盘(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：晏志鹏，雒平华，赵凯峰，张勋，赵恒，花肖航，
申请(专利权)人：中航电测仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：