[实用新型]一种气体敏感元件

说明书

本实用新型是属于一种半导体气体敏感器件领域。

目前，用胶木底座封装烧结型气敏元件已很普遍，但不能用它封装薄膜或厚膜气体敏感元件，因为薄、厚膜气体敏感元件工作温度一般在200℃以上，胶木不适合长期在200℃以上的工作温度。常用的薄膜气敏元件封装有以下两种结构：一种是悬空式，参见杂志“Sensor and Actuators”1990年B卷第2期第63页，附图1绘出了悬空式结构示意图，它主要由芯片（1）、引线（3）、管腿（4）、底座（5）组成。芯片（1）是凹形硅杯，它固定在陶瓷的底座（5）上，抗震性能差，只适用于薄膜芯片而不适用于厚膜芯片；另一种是直接式，参见杂志“Sensor and Actuators”1992年B卷第6期第279页，附图2绘出了直接式结构示意图，它主要由芯片（1）、引线（3）、管腿（4）、底座（5）组成。平板形的芯片（1）直接粘合在陶瓷的底座（5）上，此种结构热传导大，底座（5）的外表温度高，不利于气敏元件在可燃性气氛中工作。

本实用新型的目的：是克服上述不足而提供的一种结构合理、功耗小、抗震性强、成本低、应用范围广的气体敏感元件。

本实用新型是这样实现的，附图3绘出了一种气体敏感元件结构示意图。它主要由芯片（1）、隔热柱（2）、引线（3）、管腿（4）和底座（5）组成，在芯片（1）与底座（5）之间装配一个细长的隔热柱（2），隔热柱（2）支撑起芯片（1），且可承受200℃以上高温，在高温状态下，隔热柱（2）上、下端形成一个温度差，降低了底座（5）上的温度，从而把底座（5）的陶瓷材料用胶木材料代替了。

本实用新型的结构与悬空式结构相比有如下优点：工艺简单、成本低、抗震性强。与直接式结构相比有如下优点：工作时加热功耗低、外壳温度低，有利于在可燃性气氛中使用。所以本实用新型具有结构合理、功耗小、抗震性强、成本低、应用范围广及易于实施等特点。

以下结合说明书附图对本实用新型的具体特征和实施方案作进一步描述：附图3绘出一种气体敏感元件的结构示意图，它由芯片（1）、隔热柱（2）、引线（3）、管腿（4）和底座（5）组成。用一般的胶（工作温度范围－50℃～＋120℃）把石棉水泥制成的隔热柱（2）（也可以是陶瓷或石英）与胶木制成的底座（5）粘合在一起，当胶固化后，用耐高温的无机胶把芯片（1）粘在隔热柱（2）的上端，胶固化后，利用半导体的超声键合工艺T谛酒 1）与管腿（4）之间连上引线（3），然后用100目的不锈钢网把装配好的气体敏感元件封住。

按照上述制作即构成本实用新型——一种气体敏感元件。