基于玻璃烧结技术的轨压传感器开发
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摘 要当前硅压力传感器的设计和应用，一般采用正面受压技术，例如成本较高的正面充油隔离封装技术，或者对硅表面电路保护不彻底的正面封胶封装技术。本文介绍基于玻璃烧结技术的高量程轨压传感器的研究开发，高端量程可达200MPa，实现轨压传感器的国内自主供货问题。【关键词】玻璃烧结 压力传感器 轨压传感器
1 前言
传感器行业一直由国际著名的一些企业在把持。如美国的霍尼维尔（Honeywell）、德国的贺力氏（Heraeus）、博世（Bosch）、飞思卡尔（Freescale）、ADI、DIGI、EPC以及美国的MEMS（精量电子（深圳）有限公司）等。国内也有一些生产传感器的知名企业，如新会康宇、上海飞乐、西安联创、贵州航天电器、潮州三环、自仪股份等。在产品质量及功能方面，国内企业还有很大的提升空间。
新会康宇在传感器行业一直致力于自主研发，开发了基于玻璃烧结技术的压力传感器，包括适合柴油机高压共轨系统的200MPa高量程轨压传感器。该项工作主要包括开发专用硅应变计、开发理想的压力基座结构、开发硅应变计与不锈钢基座的玻璃烧结工艺。
2 开发压力传感器的专用硅应变计
传统的压力传感器以机械结构型的器件为主，以弹性元件的形变指示压力，但这种结构尺寸大、质量重，不能提供电学输出。随着半导体技术的发展，半导体压力传感器也应运而生。其特点是体积小、质量轻、准确度高、温度特性好。特别是随着MEMS技术的发展，半导体传感器向着微型化发展，而且其功耗小、可靠性高。本项目需开发压力传感器所需的硅压力应变计，开发出两款应变计，一款是多晶硅高温应变芯片，另一款是SOI单晶硅高温低漂移应变芯片。芯片弯管如图1、2所示。
3 设计金属压力座结构
3.1 设计细长杆过盈配合加工压力基座
压力传感器的初期精度只能做到0.5%等级，因此在0.25%级别领域一直无法配套使用。一旦攻克这个难关，该领域产品的质价比能够大幅提高，占领更多市场。细长杆与基座之间有一定的空隙，装配的时候直接用手就能推入进去基座，进去以后两者之前还是松动的，从而导致细长杆并不平衡。就算是推进去后是平衡的，但是氩弧焊接后也有可能歪向一边，原因是焊接时候金属熔化再固化，金属固化收缩的过程中产...
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