[发明专利]一种瞬间响应的陶瓷电容压力传感器及其制作方法

说明书

本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种瞬间响应的陶瓷电容压力传感器及其制作方法。一种瞬间响应的陶瓷电容压力传感器及其制作方法，包括下部陶瓷基座，下部陶瓷基座的上部设置有下部电极板，下部电极板包括下部电极焊盘，下部电极焊盘设置下部电极板的一端，下部电极板的上部设置有陶瓷隔离层，陶瓷隔离层的上部设置有上部电极板，下部陶瓷基座的上部还设置有连接导体，下部电极焊盘通过连接导体与上部电极板电性连接。本发明通过此制作方法改善陶瓷电容压力传感器的线性度和响应速度，减小了瞬间响应时间；通过精密丝印技术的制作，提升了产品的成品率，降低了产品的生产成本。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种瞬间响应的陶瓷电容压力传感器及其制作方法。

背景技术

压力传感器在汽车、空调、物联网等领域，有着相当广泛的应用,目前市场上现有的陶瓷压力电容传感器大多数是由上部陶瓷电极板、玻璃微珠层、下部陶瓷电极板构成，如图1所示，该技术方案的上部陶瓷电极板和下部陶瓷电极板是通过玻璃微珠控制两电极板的距离，从而来控制初始电容值的大小，该玻璃微珠层是此传感器最重要的一个技术环节，但玻璃微珠的加工精度不高，其尺寸精度范围普遍在寸10+/-0.2um，使得精度误差较大，严重影响产品初始电容值的一致性和线性度，且使用玻璃微珠来作为上、下陶瓷电极板的隔离层的加工工艺复杂，导致该类陶瓷电容压力传感器的成品率低，产品成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种瞬间响应的陶瓷电容压力传感器及其制作方法，以解决现有的问题：现有的陶瓷压力电容传感器，玻璃微珠的加工精度不高，使得精度误差较大，严重影响产品初始电容值的一致性和线性度。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种瞬间响应的陶瓷电容压力传感器，包括下部陶瓷基座，所述下部陶瓷基座的上部设置有下部电极板，所述下部电极板包括下部电极焊盘，所述下部电极焊盘设置下部电极板的一端，所述下部电极板的上部设置有陶瓷隔离层，所述陶瓷隔离层的上部设置有上部电极板，所述下部陶瓷基座的上部还设置有连接导体，所述下部电极焊盘通过连接导体与上部电极板电性连接，所述下部陶瓷基座的上部且位于上部电极板的上方设置有上部压力感应陶瓷。

优选的，所述下部陶瓷基座的厚度为0.635mm-1mm，所述陶瓷隔离层的厚度为19.9μm-20.1μm，所述上部压力感应陶瓷的厚度为0.1mm-0.25mm。

一种瞬间响应的陶瓷电容压力传感器的制作方法，用于上述一种瞬间响应的陶瓷电容压力传感器，其步骤如下：

步骤一：制备上部电极板，选用已具有横向和纵向划线槽的上部压力感应陶瓷；

步骤二：运用厚膜成膜技术，使用贵金属导体浆料，在上部压力感应陶瓷有划线槽面的每个单元上，印刷制成上部电极板膜层，并将该印刷制成上部电极板膜层进行干燥，形成干燥膜；

步骤三：经步骤二制成的上部电极板膜层，进行烧结，以形成导电性能良好和附着力强的上部电极板膜层；

步骤四：将经步骤三烧结完成的制成的上部电极板，根据已有的划线槽，将整块拼板产品分开为单片,形成上部电极板单片半成品，以备后面工序使用；

步骤五：制备下部电极板和下部电极焊盘，选用已具有横向和纵向划线槽的下部陶瓷基座；

步骤六：运用厚膜成膜技术，使用贵金属导体浆料，在下部陶瓷基座有划线槽面的每个单元上，印刷制成下部电极板和下部电极焊盘膜层，并将下部电极板和下部电极焊盘膜层进行干燥，形成干燥膜；

步骤七：将经步骤六制成下部电极板和下部电极焊盘膜层，进行烧结，以形成导电性能良好和和附着力强的下部电极板和下部电极焊盘膜层；

步骤八：制备陶瓷隔离层，运用精密丝印技术，使用绝缘陶瓷浆料，在经过步骤七制成的下部电极板和下部电极焊盘膜层上，制备陶瓷隔离层膜层；