[实用新型]一种MEMS压力传感器充油芯体

说明书

本实用新型涉及压力传感器技术领域，且公开了一种MEMS压力传感器充油芯体，包括上盖、底座和敏感组件；所述上盖的下端与底座密封连接，所述底座和上盖构成密封腔体，所述密封腔体内填充有检测介质；所述底座上且位于密封腔体内设有敏感组件。该MEMS压力传感器充油芯体，采用硅弹性膜片和半导体电阻与信号标定模块组成的芯片，外部无需设置信号处理电路，引线互连少、结构简单、成本低、产品可靠性高，便于生产，并且半导体电阻和信号标定模块位于不同的平面，并且信号标定模块位于硅弹性膜片的四周，避免硅弹性膜片的应力变化影响到信号标定模块，导致信号标定模块中的线路受损的风险，有利于保证精度。

技术领域

本实用新型涉及压力传感器技术领域，具体为一种MEMS压力传感器充油芯体。

背景技术

压力传感器的主要作用是将外界压力信号转化为电信号，广泛应用于汽车电子、航空航天、石油化工、医疗器械和消费电子等领域。

压力芯片作为压力传感器的核心器件，主要可分为扩散硅压阻式、电容式、压电式、谐振式等压力传感器；其中，扩散硅压力传感器芯片采用先进的MEMS技术，通过刻蚀技术形成感压压力膜片，通过离子注入的方式在感压压力膜片区域制作压敏元件；此外，MEMS压力传感器体积小，重量轻、成本低、灵敏度高，适于批量化生产，应用环境十分广泛，不同的应用环境对MEMS压力传感器封装方式要求各不相同，为满足传感器的介质兼容性，不同封装方式的压力传感器充油芯体被公布；现有的充油芯体封装方式难以摆脱产品成本高、制造工艺复杂、精度低、可靠性差等缺陷，专利CN106768592A公布了“一种带信号处理功能的压力变送器充油芯体”，其公布的一种基座为高压烧结座，基座本体送过机加工制造，加工效率低，成本高，制造过程无法兼容成熟的半导体封装工艺，如自动高速贴片、全自动高速引线键合，另外，此方案将测温模块、信号处理单元、和感压单元设置在同一工作面，由于感压单元属于传感器芯片最薄弱且随压力变化不断发生形变区域，信号处理单元也设置在此面将使芯片内部微电路面临疲劳损坏的风险；专利CN1056343A公布的一种“介质隔离式压力传感器封装结构”，将压力传感器封装模块设置在充油腔体内部，封装模块因材料自身的吸湿性和气孔的存在，无法保证密封腔体内部无气体残余，同时内部硅油填充体积过多，都将增加压力传感器的输出温度漂移，使传感器精度降低，另外，封装模块内部采用压力芯片和ASIC双芯片方式，增加产品制造成本和失效风险；专利CN208721309U公布了“一种简易充油芯体”，粘贴有压力芯片的管壳直接铆接，此过程导致管壳产品巨大的应力，应力传递至压力芯片，从而引发传感器输出漂移，一致性和精度降级，另外，密封腔体内部设置有热膨胀系数远超硅片的密封圈，在高低温条件下引发传感器增大传感器的输出温度漂移。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种MEMS压力传感器充油芯体，具备充油芯体检测精度高等优点，解决了现有技术中将测温模块、信号处理单元和感压单元设置在同一工作面，由于感压单元属于传感器芯片最薄弱且随压力变化不断发生形变区域，信号处理单元也设置在此面将使芯片内部微电路面临疲劳损坏的风险，使传感器精度降低的问题。

(二)技术方案

为实现上述充油芯体检测精度高的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种MEMS压力传感器充油芯体，包括上盖、底座和敏感组件；

所述上盖的下端与底座密封连接，所述底座和上盖构成密封腔体，所述密封腔体内填充有检测介质；

所述底座上且位于密封腔体内设有敏感组件；所述敏感组件包括位于同一平面的硅弹性膜片和信号标定模块；

所述信号标定模块位于硅弹性膜片的四周；

所述硅弹性膜片上设有半导体电阻。

优选的，所述底座的上表面设有贴片胶和定位标识，所述贴片胶用于粘接敏感组件，所述定位标识分布在贴片胶的外围。