[发明专利]拆卸式声波传感器信号测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种拆卸式声波传感器信号测试装置。

背景技术

目前，为了获取稳定准确的测试信号，现有的声波传感器的电极与外部引出线必须保证稳定连接。例如，工业上通常采用器件上电极和外部引出线焊接的方式，比如铝电极通过硅铝丝连接，而金电极则采用球焊等手段。经焊接后的传感器尽管能够获取稳定的测试信号，但在拆卸时需要破坏引出线，相应必然会使电极发生损伤，尤其薄膜类声波器件的振动区域厚度均不超过10μm，热力方式拆卸难以避免器件发生碎裂等现象。因此，采用上述焊接方式连接的对应的传感器不能用于后续实际的测试过程中，仅能够用于批量抽样的验证实验。

另外，为了保证引线之后电极仍能可靠使用，工业中铝电极或金电极作为Pad区域进行焊接时均对电极厚度有所要求，比如铝电极的厚度不低于600-800nm，而采用球焊的金电极的厚度也不小于400nm。声波传感器在溅射沉积上述厚度的电极时将需要较长的溅射时间，相应使得器件在该工艺过程中产生较高的温度，这将对器件其余沉积薄膜层产生热应力的影响，尤其当薄膜类声波器件先进行背部腐蚀槽的工艺，后进行电极制作的话，则热、力因素将严重影响薄膜区域。

因此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种拆卸式声波传感器信号测试装置，以克服现有技术中存在的不足。

为实现上述发明目的，本发明的一种拆卸式声波传感器信号测试装置，其包括：测试电路板、电极引线、盖板、柔性薄膜、底座以及声波传感器；

所述底座上设置有第一凹槽，所述声波传感器部分位于所述第一凹槽中，所述底座上还设置有定位销和螺孔，所述盖板通过所述定位销和螺孔固定于所述底座上，所述柔性薄膜固定于所述底座和盖板之间，所述柔性薄膜上设置有开口，所述开口与所述第一凹槽相对设置，所述开口的边缘压在所述声波传感器的边缘上；

所述声波传感器包括基片、以及沉积于所述基片上的地电极、引入电极、引出电极，所述地电极、引入电极、引出电极自所述开口处暴露出，所述测试电路板设置于所述盖板上，所述电极引线一端与所述测试电路板电性连接，另一端穿过所述盖板形成连接触头，所述连接触头与所述地电极、引入电极、引出电极进行电性连接。

作为本发明的拆卸式声波传感器信号测试装置的改进，所述螺孔为四个，所述四个螺孔对称分布于所述底座上，所述定位销为两个，所述两个定位销相对设置于底座上，所述盖板上设置有四个螺钉，所述盖板的底面设置有插孔，柔性薄膜上开设有第一通孔和第二通孔，所述四个螺钉穿过所述第一通孔与所述螺孔相配合，所述定位销穿过所述第二通孔插接于所述插孔中。

作为本发明的拆卸式声波传感器信号测试装置的改进，所述底座上还设置有第二凹槽，所述第一凹槽临近所述第二凹槽设置，并与所述第二凹槽相连通，所述第二凹槽的深度大于所述第一凹槽的深度。

作为本发明的拆卸式声波传感器信号测试装置的改进，所述引入电极相对设置，所述引入电极之间设置有第一叉指电极，所述两个引入电极分别与所述第一叉指电极电性连接；所述引出电极相对设置，所述引出电极之间设置有第二叉指电极，所述两个引出电极分别与所述第二叉指电极电性连接。

作为本发明的拆卸式声波传感器信号测试装置的改进，所述声波传感器可以为Lamb或FBAR声波传感器，所述Lamb以及FBAR声波传感器电极背部一侧设置有腐蚀槽，薄膜处硅基衬底厚度不超过10μm。

作为本发明的拆卸式声波传感器信号测试装置的改进，所述引入电极与引出电极相对设置，所述引入电极和引出电极分别与各自振动部分相连接，所述声波传感器可以为SAW和Lamb传感器，SAW和Lamb传感器所述电极引线为五条；

所述声波传感器可以为FBAR传感器，所述FBAR传感器电极引线为三条，所述电极引线形成的各连接触头与所述地电极、引入电极、引出电极相接触。

作为本发明的拆卸式声波传感器信号测试装置的改进，所述地电极、引入电极、引出电极的沉积厚度小于300nm。

作为本发明的拆卸式声波传感器信号测试装置的改进，所述声波传感器的厚度与所述第一凹槽的深度之间的差值为20μm-300μm，第一凹槽设计长度和宽度均比对应声波传感器设计长度和宽度尺寸超出50-150μm。

作为本发明的拆卸式声波传感器信号测试装置的改进，所述柔性薄膜为硅胶模，所述柔性薄膜的厚度范围为0.2mm-1.5mm。