用于生产具有压力敏感介质的压力传感器的方法和压力传感器技术

一种用于生产具有压力敏感介质(207)的压力传感器(200)的方法(100)，包括：提供(101)具有压力传感器元件(201)的压力传感器(200)，该压力传感器元件布置在压力传感器(200)壳体(203)的接收空间(205)中；用压力敏感介质(207)填充(103)接收空间(205)；将不能与压力敏感介质(207)混合的第二介质(209)施加(105)到压力敏感介质(207)的表面(211)上；通过在第一反应物(217)与第二反应物(219)之间的相转移反应在压力敏感介质(207)和第二介质(209)之间的边界区域(215)中形成(107)膜(213)，至少第一反应物(217)或第二反应物(219)溶解在压力敏感介质(207)中或第二介质(209)中。还涉及由所述方法(100)生产的压力传感器(200)。及由所述方法(100)生产的压力传感器(200)。及由所述方法(100)生产的压力传感器(200)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产具有压力敏感介质的压力传感器的方法和压力传感器


[0001]本专利技术涉及一种用于生产具有压力敏感介质的压力传感器的方法。此外，本专利技术涉及一种由该方法生产的压力传感器。

技术介绍

[0002]压力传感器广泛地应用在智能手机和智能手表中。由例如室内导航或者健身运动跟踪这样的新应用推动地，对压力传感器的测量准确度的要求持续不断地提高。同时，新一代技术设备和与此同时还有压力传感器介质密封地和防污地设计。因此，构造设计和连接设计对于高精度的和介质密封的消费者型压力传感器而言是决定性的区别特征。也必要的是，压力传感器在使用寿命的进程中尽可能少地污染，以确保无干扰的功能。因此，对传感装置必要的暴露的表面应具有尽可能小的污染的倾向。目前，存在着多种用于压力传感器的构型的方案。
[0003]一种方案设置：用压力敏感介质遮盖压力传感器的灵敏的部件、尤其是MEMS传感器元件。压力敏感介质负责将压力从表面传递到传感器并且因此应尽可能不可压缩。此外，该介质用于保护MEMS，例如以防腐蚀或者污染。在此，根据现有技术尤其使用凝胶作为介质，其中，凝胶介质的表面用作与传感器的外部世界的接触并且暴露于极不同的影响下。
[0004]然而，大多数基于凝胶的传感器不具有足够的灵敏度或者倾向于污染表面。由此原因，必须开发用于封装和封闭压力传感器的新的设计，所述设计改进传感器的功能。

技术实现思路

[0005]因此，本专利技术的任务在于，提供一种用于生产具有压力敏感介质的压力传感器的方法，该方法消除了现有技术中的缺点。此外，本专利技术的任务在于，提供一种具有压力敏感介质的改进的压力传感器。
[0006]该任务通过独立权利要求的方法和压力传感器来解决。有利的构型是从属权利要求的主题。
[0007]根据本专利技术的一方面，提供一种用于生产具有压力敏感介质的压力传感器的方法，其中，该方法包括：
[0008]提供具有压力传感器元件的压力传感器，该压力传感器元件布置在压力传感器的壳体的接收空间中；
[0009]用压力敏感介质填充所述接收空间；
[0010]将不能与压力敏感介质混合的第二介质施加到压力敏感介质的表面上；
[0011]通过在第一反应物和第二反应物之间的相转移反应在压力敏感介质和第二介质之间的边界区域中形成膜，其中，至少第一反应物或者第二反应物溶解在压力敏感介质中或者第二介质中。
[0012]由此能够实现下述技术优点：能够提供一种用于生产具有压力敏感介质的压力传
感器的改进的方法，其中，介质用膜封闭。一方面，通过薄膜能够防止压力敏感介质的污染或者损坏并且因而提高压力传感器的使用寿命。此外，通过膜能够实现压力敏感介质从压力传感器的壳体的接收空间漏出。通过压力敏感介质能够实现对压力传感器元件的保护。由于接收空间通过所形成的膜的封闭，尤其能够使用一种液态的压力敏感介质，由此实现压力传感器的提高的灵敏度和测量准确度。
[0013]为了形成膜，首先用相应的压力敏感介质填充压力传感器的壳体的接收空间。随后，将第二介质施加到压力敏感介质的表面上，其中，这两种介质在这里不可混合，从而产生由压力敏感介质和第二介质组成的两个分隔开的相。在压力敏感介质中或者在第二介质中，化学反应的至少第一反应物或者第二反应物以溶解的方式形成。因而，通过将第二介质施加在压力敏感介质的表面上而触发第一和第二反应物的相转移反应。在这里，相转移反应形成为使得在压力敏感介质的表面上形成膜作为相转移反应的反应产物。
[0014]在此，相转移反应能够形成为使得在压力敏感介质的整个表面上形成膜。
[0015]在本申请的意义下，第一和第二反应物能够是有机化学的化合物。
[0016]因而，所形成的膜同样能够是有机化学的化合物。所形成的膜能够具有不同的机械的、电气的和/或化学的特性。
[0017]根据一种实施方式，第一反应物溶解在压力敏感介质中，而第二反应物溶解在第二介质中，其中，膜的形成包括第一反应物的分子扩散到第二介质中和/或第二反应物的分子扩散到压力敏感介质中。
[0018]由此能够实现例如下述技术优点：能够提供一种用于生产具有压力敏感介质的压力传感器的改进的方法。通过第一反应物在压力敏感介质中的溶解和第二反应物在第二介质中的溶解能够实现：能够防止第一和第二反应物在两种介质中的一种中的非期望的反应。因而，仅仅通过将第二介质施加到压力敏感介质的表面上来使相转移反应开始。通过第一反应物扩散到第二介质中或者第二反应物扩散到压力敏感介质中能够实现，在尽可能宽的区域上实现在第一和第二反应物之间的相转移反应和与之相联系地实现实质上地形成膜作为相转移反应的产物
[0019]根据一种实施方式，压力敏感介质或者第二介质包括反应催化剂，其中，相转移反应形成为相转移催化，其中，形成反应催化剂，以使第一和第二反应物的化学反应开始。
[0020]由此能够实现下述技术优点：通过添加反应催化剂能够实现呈相转移催化形式的尽可能高产的相转移反应。因而，通过混合反应催化剂能够控制第一和第二反应物之间的相转移反应，从而通过相应的反应催化剂的量或者类型的变化能够实现对相转移反应和(与之相联系地)对作为相转移反应的产物形成的膜的特性的精确控制。
[0021]根据一种实施方式，第一反应物和第二反应物溶解在第二介质中，其中，反应催化剂溶解在压力敏感介质中，其中，相转移催化包括第一和第二反应物的分子扩散到压力敏感介质中和/或反应催化剂的分子扩散到第二介质中。
[0022]由此能够实现下述技术优点：实现在第一和第二反应物之间的尽可能精确的相转移催化。通过仅将相转移催化剂溶解在压力敏感介质中能够避免：第一或第二反应物附加地溶解在压力敏感介质中，这必要时会影响压力敏感介质在膜形成后的行为。在第一或第二反应物溶解在压力敏感介质中时，并且在膜作为第一和第二反应物之间的相转移反应的产物形成时，压力敏感介质在膜形成之前和之后具有不同含量的、溶解在压力敏感介质中
的第一或者第二反应物。通过溶解在压力敏感介质中的反应物的浓度差异能够影响压力敏感介质的特性，由此会干扰压力传感器的测量行为。在此，反应催化剂能够构型为使得它仅仅触发第一和第二反应物之间的反应，然而保持未被反应本身消耗。因而，反应催化剂的浓度在压力敏感介质中保持恒定，由此，压力敏感介质的特性在膜形成之前和之后保持不变。
[0023]在这种情况下这样形成第一反应物和第二反应物，使得在两种反应物之间的化学反应仅仅由反应催化剂的存在而被触发，从而不触发第一反应物和第二反应物在第二介质中的反应。
[0024]根据一种实施方式，第一反应物和第二反应物溶解在压力敏感介质中，其中，反应催化剂溶解在第二介质中，其中，相转移催化包括第一和第二反应物的分子扩散到第二介质中和/或反应催化剂的分子扩散到压力敏感介质中。
[0025]由此能够实现下述技术优点：实现尽可能简单地提供在第二介质中的溶液中的反应催化剂。
[0026]根据一种实施方式，反应催化剂适合用于，减低在第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于生产具有压力敏感介质(207)的压力传感器(200)的方法(100)，其包括：提供(101)具有压力传感器元件(201)的压力传感器(200)，所述压力传感器元件布置在所述压力传感器(200)的壳体(203)的接收空间(205)中；用压力敏感介质(207)填充(103)所述接收空间(205)；将不能与所述压力敏感介质(207)混合的第二介质(209)施加(105)到所述压力敏感介质(207)的表面(211)上；通过在第一反应物(217)和第二反应物(219)之间的相转移反应在所述压力敏感介质(207)和所述第二介质(209)之间的边界区域(215)中形成(107)膜(213)，其中，至少所述第一反应物(217)或者所述第二反应物(219)溶解在所述压力敏感介质(207)中或者所述第二介质(209)中。2.根据权利要求1所述的方法(100)，其中，所述第一反应物(217)溶解在所述压力敏感介质(207)中，并且所述第二反应物(219)溶解在所述第二介质(209)中，其中，所述膜(213)的形成(107)包括所述第一反应物(217)的分子扩散到所述第二介质(209)中和/或所述第二反应物(219)的分子扩散到所述压力敏感介质(207)中。3.根据权利要求1或2所述的方法(100)，其中，所述压力敏感介质(207)和/或所述第二介质(209)包括反应催化剂(221)，其中，所述相转移反应形成为相转移催化，其中，所述反应催化剂(211)构造用于使所述第一反应物和第二反应物(217，219)的化学反应开始。4.根据权利要求3所述的方法(100)，其中，所述第一反应物(217)和所述第二反应物(219)溶解在所述第二介质(209)中，其中，所述反应催化剂(221)溶解在所述压力敏感介质(207)中，其中，所述相转移催化包括所述第一反应物和第二反应物(217，219)的分子扩散到所述压力敏感介质(207)中和/或所述反应催化剂(221)的分子扩散到第二介质(209)中。5.根据权利要求3所述的方法(100)，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：KV，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：