[其他]烧结式硅杯及烧结式硅杯固定、悬浮式高压传感器

说明书

本实用新型属于传感器制造领域。

本实用新型现有技术领域中的已有技术是：1.整体硅杯制作，其制作方法复杂、工艺周期长，硅杯底部膜片的厚度和均匀度不易精密控制，以致硅杯制造的成品率很低、精度低、成本高。国外制造厂家利用静电封结技术制造硅杯，其工艺复杂、要求必需将玻璃环端面和硅膜片抛光到镜面状态并且需要专门的静电封结设备、封结速度慢、封结的膜片和玻璃环的连接强度较低，并且封结的硅杯只适宜作低量程传感器，无法作中高压压阻压力传感器。2.在底座固定的刚性结构传感器，虽然结构简单，但硅杯直接和壳体的底部连接，硅杯易受由壳体传入的外界应力及其它因素的影响而使性能变坏。3.橡胶圈夹持的悬浮结构传感器，虽然装配工艺简单，但结构较复杂，在较低量程中性能较好，量程稍一增高，密封可靠性就变差，蠕变就增大。4.支持式悬浮结构传感器，为满足气密性好，因而制作工艺复杂并受支持管的连接强度的影响，无法制作高量程压力传感器。

本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，设计一种烧结式硅杯及烧结式硅杯    固定、悬浮式压力传感器。

本实用新型的设计方案是：

一种烧结式硅杯，其实质是：硅弹性膜片和玻璃环的组合是通过在玻璃环的端面上涂低温烧结粉后与硅弹性膜片中的图形对正后推入烧结炉、在氮气的保护下加热到430～480℃烧结而形成的高强度组合硅杯。硅弹性膜片中的图形为惠斯登电桥并且与玻璃环的内径相互对正。其简单工艺流程为：在单晶硅上定向切割硅膜片→粗磨→抛光→用半导体平面工艺在硅膜片上扩散制作多组惠斯登电桥→将扩散有多组惠斯登电桥的大片划片切割成含有单组惠斯登电桥的小膜片→用玻璃管切玻璃环→在玻璃环的端面上涂低温烧结粉→将玻璃环的内径与硅膜片的图形（惠斯登电桥）对正并推入炉内、在氮气的保护下加热到430～480℃烧结形成高强度组合硅杯。

一种烧结式硅杯    固定、悬浮式高压传感器，它包括壳体、高强度组合硅杯、基座、接线板、壳体帽和电缆线，其实质是：在车有外螺纹的圆柱基座内、镗一凹孔并在凹孔的底部钻有穿金丝的小孔，高强度组合硅杯倒装入凹孔并用环氧胶粘接成固定结构，然后将固定有高强度组合硅杯的基座倒旋入传感器壳体内即组成烧结式硅杯    固定、悬浮式高压传感器，此种结构的高压传感器能够保证传感器装配过程及使用过程中的工作特征的稳定可靠性。

本实用新型与现有技术相比，烧结式硅杯的烧结部位的连接强度高、硅膜片的加工精度易控制、加工方法简单、成本低，并且硅膜片与玻璃环的连接强度高等特点；烧结式硅杯固定、悬浮式高压传感器，此种结构简单、气密性好、连接强度高、受外界附加应力及温度变化影响小，并且宜制作高精度、中高量程的压阻压力传感器。

附图说明

图1是烧结式硅杯    固定、悬浮式高压传感器的剖视图。

图2是烧结式硅杯的剖视图。

实施例

图1是烧结式硅杯    固定、悬浮式高压传感器的一种实施例。

图2是烧结式硅杯的一种实施例。

烧结式硅杯固定    悬浮式高压传感器的实施：在传感器壳体（1）内，倒旋入基座（3），在基座（3）凹孔内用环氧胶粘接倒装的高强度组合硅杯（2）形成高强度组合硅杯对基座的固定连接，再将接线板（4）贴在基座的后面供硅杯中的惠斯登电桥引出金丝和电缆引线（6）接线用，然后将电缆线从壳体帽（5）中穿过，最后将壳体帽压入壳体的凹槽中即可。

烧结式硅杯的实施：首先将低温烧结粉涂在玻璃环（8）的端面，再将玻璃环的内径与硅弹性膜片（7）上的图形对正，然后推入烧结炉，在氮气的保护下加热到430～480℃烧结即可。