一種壓力傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及熱交換技術領域,特別是涉及一種壓力傳感器。
【背景技術】
[0002]壓力傳感器是控制系統(tǒng)的壓力信號采集的重要部件,其工作原理是將被測流體的壓力信號轉換成電信號,再通過一種處理方法轉換成壓力控制系統(tǒng)所需的電信號,作為壓力控制系統(tǒng)的輸入信號,經壓力控制系統(tǒng)處理后實現(xiàn)自動控制。
[0003]其中,壓力芯體是壓力傳感器中將被測流體的壓力信號轉換為電信號的重要部件,為保證壓力芯體的穩(wěn)定性、可靠性及生產效率,壓力芯體在封裝過程中的關鍵工序常采用自動化設備完成。尤其是,在芯片粘接、引線鍵合等關鍵工序中,采用自動化設備加工時,要求零部件及裝配后半成品部件具有較高的一致性;以引線鍵合工藝為例,必須保證感壓芯片與導線的相對位置具有一致性,進而保證自動引線鍵合工序的生產效率和流暢性。
[0004]以下結合圖1-3,對現(xiàn)有技術中的壓力傳感器的結構進行說明。請參考圖1-3,圖1為現(xiàn)有技術中壓力傳感器在一種設置方式的剖視圖;圖2為圖1所示壓力傳感器的仰視圖;圖3為圖2中I部分的局部放大示意圖。
[0005]使用時,介質壓力從壓力傳感器的接頭進入,通過感壓部進行信號轉換,然后以轉換后的電信號向外輸出。具體而言,感壓部可以包括基座1、引線2、密封玻璃3、感壓芯片
4、陶瓷5、鍵合金絲6、第一裝配定位孔7和第二裝配定位孔8 ;如圖1-3所示,引線2嵌插在密封玻璃3中、密封玻璃3嵌插在基座I中,并將基座1、密封玻璃3以及引線2采用一體化燒結方式形成燒結基座;燒結基座具有以密封玻璃3的一側端面為基準形成的粘接平面,陶瓷5和感壓芯片4即裝配粘接在所述粘接平面上;鍵合金絲6通過鍵合的方式焊接在引線2和感壓芯片4之間;當感壓芯片4感受到壓力信號后轉化為電信號,通過鍵合金絲6和引線2傳遞到信號處理單元進行信號標準化處理以及溫度補償。
[0006]在上述結構中,如圖2和圖3所示,陶瓷5與燒結基座的裝配采用第一裝配定位孔7進行定位粘接,感壓芯片4通過陶瓷5中的第二裝配定位孔8進行定位粘接,進行實現(xiàn)對引線2與感壓芯片4之間相對位置的控制。
[0007]采用上述定位方式存在以下技術問題:
[0008]由于裝配燒結時各引線2相對位置有一定的誤差,為保證陶瓷5的裝配合格率及加工效率,陶瓷5與燒結基座的第一裝配定位孔7均采用間隙配合,且配合間隙較大,這種裝配方式很難保證陶瓷5在燒結基座裝配粘接后位置的一致性,進而造成裝配粘接后,四根引線2相對于陶瓷5的第二裝配定位孔8具有較大的偏差;加之,感壓芯片4與陶瓷5中的第二裝配定位孔8采用間隙配合,使得引線2相對于感壓芯片4具有更大的位置偏差。
[0009]因此,如何設計一種壓力傳感器,以提高感壓芯片的定位準確性,成為本領域技術人員目前亟需解決的技術問題?!緦嵱眯滦蛢热荨?br>[0010]本實用新型的目的是提供一種壓力傳感器,能夠有效提高感壓芯片的定位準確性,進而提尚自動引線鍵合工序的效率和流暢性。
[0011]為解決上述技術問題,本實用新型提供一種壓力傳感器,包括若干引線和與各所述引線燒結固定的密封玻璃,所述密封玻璃具有粘接部,所述粘接部設有芯片定位結構,所述芯片定位結構將感壓芯片相對于所述密封玻璃定位,各所述引線通過鍵合金絲與所述感壓芯片電氣連接。
[0012]本實用新型的感壓部,在密封玻璃的粘接部設有芯片定位結構,粘接在通過芯片定位結構實現(xiàn)感應芯片與密封玻璃的定位;此時,由于密封玻璃與引線的裝配定位能夠通過模具保證,且密封玻璃與各引線采用燒結固定,即密封玻璃與引線相對固定,那么,以密封玻璃為基準設置感壓芯片的芯片定位結構,可以保證芯片定位結構與各引線的相對位置;當芯片定位結構的位置得以保證時,安裝在芯片定位結構上的感壓芯片的裝配定位也得以保證,進而提高了感壓芯片相對于各引線的位置一致性,使得自動引線鍵合機按照相同的路徑實現(xiàn)各引線與感壓芯片的連接,最終使得鍵合工序能夠高效流暢地進行。
[0013]可選地,所述芯片定位結構與所述密封玻璃一體形成。
[0014]可選地,還包括形成所述芯片定位結構的芯片定位件,所述芯片定位件與所述密封玻璃燒結固定,所述芯片定位件的膨脹系數(shù)與所述密封玻璃膨脹系數(shù)大致相同。
[0015]可選地,還包括與所述密封玻璃燒結固定的基座,所述基座設有用于定位自動引線鍵合機的基座定位部。
[0016]可選地,所述基座包括基部以及由所述基部伸出的壁部,所述基座定位部為開設于所述基部的基座定位孔。
[0017]可選地,所述基座包括基部以及由所述基部伸出的壁部,所述基座定位部為開設于所述壁部的基座定位槽。
[0018]可選地,所述芯片定位結構具有與所述感壓芯片匹配的定位孔或定位凸臺。
[0019]可選地,所述定位孔與所述感壓芯片小間隙配合。
[0020]可選地,還包括陶瓷,所述陶瓷粘接固定在所述粘接部上,并在與所述芯片定位結構對應的位置開設有芯片裝配孔。
[0021 ]可選地,所述芯片定位結構的自由端伸入所述芯片裝配孔。
【附圖說明】
[0022]圖1為現(xiàn)有技術中壓力傳感器在一種設置方式的剖視圖;
[0023]圖2為圖1所示壓力傳感器的仰視圖;
[0024]圖3為圖2中I部分的局部放大示意圖;
[0025]圖4為本實用新型所提供壓力傳感器在第一種【具體實施方式】中的剖視圖;
[0026]圖5為圖4中Π部分的局部放大示意圖;
[0027]圖6為圖4所示壓力傳感器的仰視圖;
[0028]圖7為圖6中m部分的局部放大不意圖;
[0029]圖8為本實用新型所提供壓力傳感器在第二種【具體實施方式】中的剖視圖;
[0030]圖9為圖8所示壓力傳感器的基座的俯視圖;
[0031]圖10為本實用新型所提供壓力傳感器在第三種【具體實施方式】中的剖視圖;
[0032]圖11為圖10所示壓力傳感器的基座的俯視圖。
[0033]圖1-3 中:
[0034]基座1、引線2、密封玻璃3、感壓芯片4、陶瓷5、鍵合金絲6、第一裝配定位孔7、第二裝配定位孔8 ;
[0035]圖4-11 中:
[0036]引線1、密封玻璃2、芯片定位結構21、感壓芯片3、鍵合金絲4、基座5、基座定位孔51、基座定位槽52、陶瓷6、芯片裝配孔61、陶瓷定位結構7。
【具體實施方式】
[0037]本實用新型的核心是提供一種壓力傳感器,能夠有效提高感壓芯片的定位準確性,進而提尚自動引線鍵合工序的效率和流暢性。
[0038]以下結合附圖,對本實用新型的壓力傳感器進行具體介紹,以便本領域技術人員準確理解本實用新型的技術方案。
[0039]本文所述的內外以壓力傳感器為參照,靠近壓力傳感器中心的方向為內,遠離壓力傳感器中心的方向為外。本文所述的第一、第二等詞,僅為了區(qū)分結構相同或類似的不同部件或者不同結構,不表示對順序的某種特殊限定。為便于描述,本文以壓力傳感器用于引入介質的一端定義為下端,下端所處的方向定義為下,與下相對的方向定義為上。
[0040]本實用新型提供了一種壓力傳感器,具有感壓部,感壓部用于檢測系統(tǒng)中介質的壓力信號,并將壓力信號轉化為電信號,通過引線I傳遞給相應的控制系統(tǒng),以便控制系統(tǒng)通過壓力傳感器反饋的電信號保證設備正常、有效的運行。通常,壓力傳感器用于空調制冷、熱栗空調等系統(tǒng)中。
[0041]如圖4-圖7所