【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于压力传感器领域，涉及一种绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构及方法。
技术介绍
1、按照测压类型压力传感器可分为表压式、绝压式和差压式三种，适用于不同的压力测量场景中。
2、受限于溅射薄膜的特殊制成工艺，目前，国内许多厂家都面向工业控制、汽车电子、地面测试等领域推出了表压式封装的溅射薄膜压力传感器产品，溅射薄膜压力传感器的表压式封装设计在行业内已经非常成熟、普及。
3、由于溅射薄膜压力传感器有其自身的一些性能优点，而这些性能优点恰是航空、航天类产品在研制过程中所需要的，但是航空、航天领域使用的压力传感器根据应用场景的需要有绝压式封装要求，现有的绝压式封装方式均采用真空电子束焊接设备进行真空下焊接密封，而真空电子束焊接设备的设备成本和使用成本过高，使得产品生产成本过高。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术中，采用真空电子束焊接设备进行绝压式封装成本过高缺点，提供一种绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构及方法，能够使用真空锡焊设备就可实现绝压式封装，极大降低了设备成本和产品生产成本。
2、为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
3、一种绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构，包括基座、绑定板和绝缘子底座；
4、基座和绝缘子底座均设置有空腔，基座顶端和绝缘子底座底端均设置有开口，基座顶端和绝缘子底座底端焊接密封，溅射薄膜压力芯体位于基座和绝缘子底座的空腔内，溅射薄膜压力芯体底端与基座底端平齐，且
5、绝缘子底座顶部设置有多个中空焊柱，中空焊柱底端伸入绝缘子底座的空腔内，顶端从绝缘子底座顶部伸出，中空焊柱设置有轴向的通孔，绑定板上的焊盘焊接有高温导线的一端，高温导线的另一端伸入中空焊柱的通孔中，中空焊柱顶部与其内部的高温导线采用焊锡焊接且密封。
6、优选的，溅射薄膜压力芯体包括弹性体，弹性体为圆柱体结构，弹性体靠近底端的周面上设置有凸块，凸块为截面为矩形的圆环；基座采用截面为l型的圆环，短边构成了基座的底端，底端中心为小直径圆孔，底部上方区域为大直径圆孔，大直径圆孔直径与凸块外径相同，小直径圆孔直径与弹性体外径相同，并且短边厚度等于圆环底面至弹性体底端的距离。
7、进一步，弹性体底端外环和基座底部内环通过焊接固定为一体。
8、优选的，基座为圆筒结构，基座顶部外环与内环中间位置设置有环形竖板，绑定板采用截面为矩形的圆环，绑定板外径等于环形竖板内径，绑定板底端放置在基座顶部的内环和环形竖板之间区域。
9、进一步，绝缘子底座的空腔内壁位于底部设置有环形通槽，环形通槽靠下的侧边与外部连通，形成倒l型的台阶结构，环形通槽直径等于环形竖板的外径，绝缘子底座底部位于基座顶部的外环和环形竖板之间区域。
10、优选的，绝缘子底座的空腔内径小于绑定板外径。
11、优选的，绝缘子底座顶部设置有多个通孔，通孔直径大于中空焊柱外径，每个通孔中心均插入有一个中空焊柱，中空焊柱与通孔内壁间隔设置，中空焊柱与通孔内壁之间密封填充有玻璃烧结体。
12、一种绝压式溅射薄膜压力传感器封装方法，在常压条件下，溅射薄膜压力芯体与基座装配后进行焊接，绑定板装入基座预定位置后将溅射薄膜压力芯体上的焊点与绑定板上焊点连接，完成引线工作；高温导线的一端焊接在绑定板的焊盘上，高温导线的另一端从中空焊柱中穿出，绝缘子底座压入基座顶部，并进行密封焊接，中空焊柱顶部与其内部高温导线进行焊接，并将中空焊柱通孔顶部密封，确保高温导线与中空焊柱导通，但预留一个中空焊柱不密封；
13、在真空环境下，将预留的中空焊柱通孔顶部密封，绝缘子底座和基座之间形成一个密封的真空腔体，实现溅射薄膜压力传感器的绝压封装。
14、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
15、本专利技术将溅射薄膜压力芯体放置在基座和绝缘子底座之间的空腔内，溅射薄膜压力芯体底端与基座底端焊接密封，基座和绝缘子底座之间焊接密封，只留有几个中空焊柱的通孔需要焊接，因此只需要仅保留一个中空焊柱，提前将其余位置均进行常压焊接，最终在真空中对保留的中空焊柱进行锡焊即可做到真空下的焊接密封，该种绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构将不再依赖价格高昂的真空电子束焊接设备，封装工艺大大简化，通过工厂自制的真空锡焊设备就可实现溅射薄膜压力传感器的绝压式封装，极大降低了设备成本和产品生产成本。
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1.一种绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构，其特征在于，包括基座(1)、绑定板(3)和绝缘子底座(11)；
2.根据权利要求1所述的绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构，其特征在于，溅射薄膜压力芯体(2)包括弹性体(9)，弹性体(9)为圆柱体结构，弹性体(9)靠近底端的周面上设置有凸块，凸块为截面为矩形的圆环；基座(1)采用截面为L型的圆环，短边构成了基座(1)的底端，底端中心为小直径圆孔，底部上方区域为大直径圆孔，大直径圆孔直径与凸块外径相同，小直径圆孔直径与弹性体(9)外径相同，并且短边厚度等于圆环底面至弹性体(9)底端的距离。
3.根据权利要求2所述的绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构，其特征在于，弹性体(9)底端外环和基座(1)底部内环通过焊接固定为一体。
4.根据权利要求1所述的绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构，其特征在于，基座(1)为圆筒结构，基座(1)顶部外环与内环中间位置设置有环形竖板，绑定板(3)采用截面为矩形的圆环，绑定板(3)外径等于环形竖板内径，绑定板(3)底端放置在基座(1)顶部的内环和环形竖板之间区域。
5.根据
6.根据权利要求1所述的绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构，其特征在于，绝缘子底座(11)的空腔内径小于绑定板(3)外径。
7.根据权利要求1所述的绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构，其特征在于，绝缘子底座(11)顶部设置有多个通孔，通孔直径大于中空焊柱(6)外径，每个通孔中心均插入有一个中空焊柱(6)，中空焊柱(6)与通孔内壁间隔设置，中空焊柱(6)与通孔内壁之间密封填充有玻璃烧结体(12)。
8.一种基于权利要求1-7任意一项所述封装结构的绝压式溅射薄膜压力传感器封装方法，其特征在于，在常压条件下，溅射薄膜压力芯体(2)与基座(1)装配后进行焊接，绑定板(3)装入基座(1)预定位置后将溅射薄膜压力芯体(2)上的焊点与绑定板(3)上焊点连接，完成引线工作；高温导线(4)的一端焊接在绑定板(3)的焊盘上，高温导线(4)的另一端从中空焊柱(6)中穿出，绝缘子底座(11)压入基座(1)顶部，并进行密封焊接，中空焊柱(6)顶部与其内部高温导线(4)进行焊接，并将中空焊柱(6)通孔顶部密封，确保高温导线(4)与中空焊柱(6)导通，但预留一个中空焊柱(6)不密封；
...【技术特征摘要】
1.一种绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构，其特征在于，包括基座(1)、绑定板(3)和绝缘子底座(11)；
2.根据权利要求1所述的绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构，其特征在于，溅射薄膜压力芯体(2)包括弹性体(9)，弹性体(9)为圆柱体结构，弹性体(9)靠近底端的周面上设置有凸块，凸块为截面为矩形的圆环；基座(1)采用截面为l型的圆环，短边构成了基座(1)的底端，底端中心为小直径圆孔，底部上方区域为大直径圆孔，大直径圆孔直径与凸块外径相同，小直径圆孔直径与弹性体(9)外径相同，并且短边厚度等于圆环底面至弹性体(9)底端的距离。
3.根据权利要求2所述的绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构，其特征在于，弹性体(9)底端外环和基座(1)底部内环通过焊接固定为一体。
4.根据权利要求1所述的绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构，其特征在于，基座(1)为圆筒结构，基座(1)顶部外环与内环中间位置设置有环形竖板，绑定板(3)采用截面为矩形的圆环，绑定板(3)外径等于环形竖板内径，绑定板(3)底端放置在基座(1)顶部的内环和环形竖板之间区域。
5.根据权利要求4所述的绝压式溅射薄膜压力传感器封装结构，其特征在于，绝缘子底座(11)的空腔内壁位于底部设置有环形通槽，环形通槽靠下的侧边与外...
【专利技术属性】
技术研发人员：段鹏，王育水，孙晓峰，孔薇雨，李婷，靳佳龙，
申请(专利权)人：中航电测仪器西安有限公司，
类型：发明
国别省市：
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