支撑基板、压力传感器及压力变送器制造技术

技术编号:45117006 阅读:18 留言:0更新日期:2025-04-29 18:57
本技术实施例提供一种支撑基板、压力传感器及压力变送器,用以解决现有压力传感器在使用过程中经常出现零点漂移的缺陷。该支撑基板采用热膨胀系数与所述单晶硅膜片相匹配的玻璃基板制造支撑基板本体,并在其中心部位开设高压引流通道;支撑基板能够通过键合工艺与单晶硅膜片固定连接,并密封单晶硅膜片的杯形腔室,形成高压腔。由于玻璃基支撑基板本体的热膨胀系数与单晶硅膜片的热膨胀系数相匹配,这使得不论在键合封装过程中,还是工作温度变化的使用过程中,两者的热膨胀或收缩变形量基本一致,减少内应力的产生和累积。进而,有效解决现有压力传感器因封装过程和使用过程中的温度变化产生内应力而经常出现零点漂移的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术实施例涉及压力传感器件,尤其涉及一种支撑基板、压力传感器及压力变送器


技术介绍

1、压阻式压力传感器由单晶硅膜片、支撑基板和信号调理电路组成。单晶硅膜片的测量面上通过微电机系统(mems)微加工技术沉积有四个应变电阻,这四个应变电阻以惠斯通电桥配置构成测量电路。单晶硅膜片的测量面与低压腔接触,而高压受力面则具有杯形高压腔,该高压腔被支撑基板封闭。通过支撑基板上的高压引流通道,将被测压力源引入高压腔。

2、当高压腔中引入被测压力源后,设置在单晶硅膜片两侧的高压腔与低压腔之间存在压力差,单晶硅膜片受到压力,其晶格产生变形,导致载流子迁移率变化,从而引起应变电阻的电阻值变化。测量电路通过检测电阻值的变化,输出相应的电信号。通过分析输出电信号的变化量,可以推算出所受压力的大小,从而实现压力的测量。

3、压阻式压力传感器的灵敏度是传统金属应变片的50到100倍,且具有响应速度快、体积小、重量轻等优点,因此被广泛应用于各种需要测量压力的场景。在现有设计中,用于支撑和固定单晶硅膜片的支撑基板通常采用硅、陶瓷或金属材料制成。

4本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.支撑基板,用于支撑和固定压力传感器的单晶硅膜片;所述支撑基板(110)能够通过键合工艺与所述单晶硅膜片固定连接,密封所述单晶硅膜片的杯形腔室,形成高压腔;其特征在于,所述支撑基板(110)包括:

2.根据权利要求1所述的支撑基板,其特征在于,热膨胀系数与所述单晶硅膜片相匹配的玻璃基板为高硼硅玻璃基板、钠钙玻璃基板中的一种。

3.根据权利要求1所述的支撑基板,其特征在于,所述支撑基板(110)的厚度为1~10mm,翘曲度不大于50μm,平行度不大于0.1mm,表面粗糙度Ra值不大于15nm。

4.根据权利要求3所述的支撑基板,其特征在于,所述支撑基板...

【技术特征摘要】

1.支撑基板,用于支撑和固定压力传感器的单晶硅膜片;所述支撑基板(110)能够通过键合工艺与所述单晶硅膜片固定连接,密封所述单晶硅膜片的杯形腔室,形成高压腔;其特征在于,所述支撑基板(110)包括:

2.根据权利要求1所述的支撑基板,其特征在于,热膨胀系数与所述单晶硅膜片相匹配的玻璃基板为高硼硅玻璃基板、钠钙玻璃基板中的一种。

3.根据权利要求1所述的支撑基板,其特征在于,所述支撑基板(110)的厚度为1~10mm,翘曲度不大于50μm,平行度不大于0.1mm,表面粗糙度ra值不大于15nm。

4.根据权利要求3所述的支撑基板,其特征在于,所述支撑基板(110)的厚度为2~3mm,翘曲度不大于15μm,平行度不大于0.1mm,表面粗糙度ra值不大于5nm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的支撑基板,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:李勇张继华李文磊蔡星周王冬滨
申请(专利权)人:三叠纪广东科技有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1