CN113551826A - 一种压力传感器及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压力传感器及其制备方法，压力传感器包括：第一基座，所述第一基座的顶面设置有第一沉槽,所述第一基座中还设置有第二沉槽，所述第二沉槽位于所述第一沉槽的底部；第二基座，所述第二基座中设置有用于容纳压力传感芯片的容纳槽,所述第二基座位于所述第二沉槽中；波纹膜片，所述波纹膜片覆盖所述第一沉槽且与所述第一沉槽周围的第一基座的顶面固定连接；所述波纹膜片和所述容纳槽之间形成用于填充传压油的填充空间。所述压力传感器的测试精度提高。

Description

一种压力传感器及其制备方法

技术领域

本发明涉及压力传感技术领域，具体涉及一种压力传感器及其制备方法。

背景技术

伴随着传感器技术的不断研究和进步，压力传感器被越来越多地使用在如航空航天、深海探测、汽车发动机和爆炸力学等领域。压力传感器的核心器件为压力传感芯片，压力传感芯片主要基于压阻效应进行工作。压力传感器还包括与压力传感芯片配套组装在一起的封装件。

然而，现有的压力传感器的测试精度较差。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中测试精度较差的问题，从而提供一种压力传感器及其制备方法。

本发明提供一种压力传感器，包括：第一基座，所述第一基座的顶面设置有第一沉槽,所述第一基座中还设置有第二沉槽，所述第二沉槽位于所述第一沉槽的底部；第二基座，所述第二基座中设置有用于容纳压力传感芯片的容纳槽,所述第二基座位于所述第二沉槽中；波纹膜片，所述波纹膜片覆盖所述第一沉槽且与所述第一沉槽周围的第一基座的顶面固定连接；所述波纹膜片和所述容纳槽之间形成用于填充传压油的填充空间。

可选的，所述第二基座的热膨胀系数小于所述第一基座的热膨胀系数。

可选的，所述第二基座包括陶瓷基座；所述第一基座包括不锈钢基座。

可选的，所述第二基座通过第一胶层粘贴在第二沉槽的内壁表面；所述压力传感芯片通过第二胶层粘贴在所述容纳槽的内壁表面；所述第二胶层的强度小于所述第一胶层的强度。

可选的，所述第一基座中还具有第一通孔，所述第一通孔贯穿位于第二沉槽底部的第一基座；所述压力传感器还包括：第一导电探针，所述第一导电探针的部分位于所述第一通孔中，所述第一导电探针的部分凸出于所述第一基座的底面；烧结层，位于所述第一通孔中且环绕所述第一导电探针的侧壁；导电连接线，所述导电连接线连接所述第一导电探针朝向所述波纹膜片的一端与所述压力传感芯片。

可选的，还包括：印制电路板单元；与所述印制电路板单元的一侧连接的N芯连接器，所述印制电路板单元位于所述N芯连接器和所述第一基座之间；N为大于或等于1的整数；所述第一导电探针与所述印制电路板单元连接。

可选的，所述印制电路板单元包括：相对设置且间隔的第一印制电路板和第二印制电路板；与所述第一印制电路板朝向所述第二印制电路板的一侧表面固定连接的第一导电连接件；与所述第二印制电路板朝向所述第一印制电路板的一侧表面固定连接的第二导电连接件；所述第二导电连接件与所述第一导电连接件电学连接；所述第一印制电路板位于所述第二印制电路板和所述第一基座之间，所述第一导电探针与所述第一印制电路板连接。

可选的，所述第一导电连接件中具有第一插口，所述第二导电连接件适于插入所述第一插口中；或者，所述第二导电连接件中具有第二插口，所述第一导电连接件适于插入所述第二插口中。

可选的，所述第二沉槽位于所述第一沉槽底部的部分第一基座中；所述第一基座中具有与所述第一沉槽连通的注油通道，所述注油通道位于所述第二沉槽的侧部且位于所述第一沉槽的底部；所述压力传感器还包括：密封件，所述密封件位于所述注油通道背向所述第一沉槽一侧的第一基座中。

可选的，还包括：压环，所述压环位于所述波纹膜片背向所述第一基座的一侧且与所述波纹膜片的边缘区域固定连接。

可选的，还包括：第三基座，所述第三基座中具有进样孔和第三沉槽，所述第三沉槽位于所述进样孔的底部且与所述进样孔连通；阻尼器，所述阻尼器位于所述进样孔背向所述第三沉槽一侧的端口中；所述第一基座、第二基座、压力传感芯片、波纹膜片和压环位于所述第三沉槽中；所述波纹膜片位于所述进样孔和所述第一基座之间。

可选的，所述阻尼器中具有头部孔和位于头部孔底部的底孔，所述底孔的口径小于所述头部孔的口径，所述底孔的中心轴位于所述头部孔的中心轴的侧部。

可选的，所述波纹膜片包括不锈钢波纹膜片，所述波纹膜片的厚度为0.01mm～0.09mm。

本发明还提供一种压力传感器的制备方法，包括：形成第一基座，所述第一基座的顶面设置有第一沉槽,所述第一基座中还设置有第二沉槽，所述第二沉槽位于所述第一沉槽的底部；形成第二基座，所述第二基座中设置有容纳槽；提供波纹膜片和压力传感芯片；将所述压力传感芯片固定在所述容纳槽中；将所述第二基座固定在所述第二沉槽中；将所述压力传感芯片固定在所述容纳槽中且将所述第二基座固定在所述第二沉槽中之后，将所述波纹膜片覆盖所述第一沉槽且与所述第一沉槽周围的第一基座的顶面固定连接；在所述所述波纹膜片和所述压力传感芯片之间填充传压油。

可选的，将所述波纹膜片覆盖所述第一沉槽且与所述第一沉槽周围的第一基座的顶面固定连接的步骤为:采用激光焊接工艺或者氩弧焊接工艺焊接所述波纹膜片与所述第一沉槽周围的第一基座的顶面。

可选的，所述第一基座中还具有第一通孔，所述第一通孔贯穿位于第二沉槽底部的第一基座；所述压力传感器的制备方法还包括：提供第一导电探针；将所述第一导电探针的部分位于所述第一通孔中，所述第一导电探针的部分凸出于所述第一基座的底面；在所述第一导电探针和所述第一通孔的侧壁表面之间填充烧结材料；进行烧结工艺，使所述烧结材料形成烧结层。

可选的，还包括：提供压环；将所述压环设置于所述波纹膜片背向所述第一基座的一侧且与所述波纹膜片的边缘区域固定连接；将所述压环与所述波纹膜片的边缘区域固定连接的工艺包括激光焊接工艺或者氩弧焊接工艺。

可选的，还包括：提供第三基座，所述第三基座中具有进样孔和第三沉槽，所述第三沉槽位于所述进样孔的底部且与所述进样孔连通；将所述第一基座、第二基座、压力传感芯片、波纹膜片和压环设置在所述第三沉槽中，所述波纹膜片位于所述进样孔和所述第一基座之间；提供阻尼器；将所述阻尼器设置在所述进样孔背向所述第三沉槽一侧的端口中。

可选的，还包括：提供N芯连接器，N为大于等于1的整数；提供印制电路板单元，所述印制电路板单元包括：第一印制电路板和第二印制电路板，第一印制电路板的一侧表面固定连接第一导电连接件，所述所述第二印制电路板的一侧表面固定连接第二导电连接件；将所述N芯连接器与所述第二印制电路板固定连接，所述第二印制电路板位于所述第二导电连接件和所述N芯连接器之间；将所述第一导电探针延伸出所述第一基座的一端与所述第一印制电路板固定连接，所述第一印制电路板位于所述第一导电探针和所述第一导电连接件之间；将所述第二导电连接件与所述第一导电连接件插接。

本发明的技术方案具有以下有益效果：

1.本发明的技术方案提供的压力传感器，在第二基座中放置压力传感芯片，而第二基座又放置在所述第二沉槽中，这样第二基座占据了第二沉槽的主要空间，而传压油主要分布在第一沉槽中，因此当压力传感芯片位于容纳槽中时，波纹膜片和所述压力传感芯片之间的传压油的充灌量减少，这样即使传压油在温度升高时体积膨胀，传压油的总体积膨胀量会减少，那么因传压油热膨胀造成对压力传感芯片的附加压力减小，避免压力传感芯片的测试压力的精度降低。

2.进一步，由于所述第二基座的热膨胀系数小于所述第一基座的热膨胀系数，因此使得第二基座的热膨胀系数与压力传感芯片的热膨胀系数之差小于所述第一基座的热膨胀系数与所述压力传感芯片的热膨胀系数之差，减小受热导致压力传感芯片上产生的附加应力，进而减小压力传感芯片的形变。由于压力传感芯片的形变减小，因此压力传感芯片正面的敏感膜自身的形变主要包含了外界压力的大小信息，敏感膜包含的附加应力的信息较少，这样进一步避免压力传感芯片的测试压力的精度降低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的压力传感器的爆炸图；

图2为本发明一实施例提供的压力传感器的剖面图；

图3为本发明一实施例提供的压力传感器中第一基座、第一导电探针、烧结层、第二基座、压力传感芯片、波纹膜片、压环、第三基座和阻尼器的剖面图；

图4为本发明一实施例提供的波纹膜片的示意图；

图5为本发明一实施例提供的阻尼器的立体示意图；

图6为本发明一实施例提供的阻尼器的剖面图；

图7为本发明一实施例提供的第一基座的俯视图；

图8为发明一实施例提供的第二基座的俯视图；

图9为发明一实施例提供的第二基座固定在第一基座的第二沉槽中的俯视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本发明一实施例提供一种压力传感器，结合参考图1至图9，包括：

第一基座160，所述第一基座160的顶面设置有第一沉槽165(参考图7和图9),所述第一基座160中还设置有第二沉槽166(参考图7)，所述第二沉槽166位于所述第一沉槽165的底部；

第二基座150，所述第二基座150中设置有用于容纳压力传感芯片210的容纳槽152(参考图8),所述第二基座150位于所述第二沉槽166中；

波纹膜片140，所述波纹膜片140覆盖所述第一沉槽165且与所述第一沉槽165周围的第一基座160的顶面固定连接；

所述波纹膜片140和所述容纳槽152之间形成用于填充传压油的填充空间。

本实施例的压力传感器能测量不同介质(气体、液体等)的压力，例如测量润滑油的压力。

润滑油具有腐蚀性，若润滑油与压力传感芯片210直接接触，则会腐蚀压力传感芯片210。本实施例中，采用波纹膜片140隔离了待测量的介质和压力传感芯片210，避免被测量的介质与压力传感芯片210接触而腐蚀压力传感芯片210。

所述波纹膜片140的材料为金属。本实施例中，波纹膜片140包括不锈钢波纹膜片，例如波纹膜片140的材料为316L不锈钢。当所述波纹膜片140采用316L不锈钢时，使得波纹膜片140在低压下具有优异的线性弹性特征曲线及耐腐蚀性能,且可焊性好。

所述波纹膜片140是具有同心环状的圆膜片。所述波纹膜片140的波纹形状为圆弧形、正弦形、三角形或者梯形。本实施例中，以波纹膜片140的波纹形状为圆弧形作为示例。

所述波纹膜片140的厚度为0.01mm～0.09mm，如0.025mm。所述波纹膜片140的厚度较薄，因此波纹膜片140的弹性变形量线性度好，能无损耗的给压力传感芯片210传递压力。

所述波纹膜片140和所述第一基座160之间形成一个密封的腔体，腔体内用于填充传压油，第二基座150位于第二沉槽166中，压力传感芯片210位于所述容纳槽152中。波纹膜片140利用自身的弹性力学特性和传压油在低压力下的不可压缩性，使待测量的介质给波纹膜片140的压力几乎没有损耗的传递到压力传感芯片210。

压力传感芯片210包括四个等值的半导体电阻，四个等值的半导体电阻构成惠斯通电桥，所述半导体电阻具有压阻效应。当压力传感芯片210中的敏感膜受到外界压力作用时，惠斯通电桥失去平衡时，若对惠斯通电桥加激励电源(恒流或恒压)，便可得到与被测压力成正比的输出电压，从而达到测量压力的目的。

由于第二基座150中放置压力传感芯片210，而第二基座150又放置在所述第二沉槽166中，这样第二基座150占据了第二沉槽166的主要空间，而传压油主要分布在第一沉槽165中，因此当压力传感芯片位于容纳槽中时，波纹膜片140和所述压力传感芯片210之间的传压油的充灌量减少，这样即使传压油在温度升高时体积膨胀，传压油的总体积膨胀量会减少，那么因传压油热膨胀造成对压力传感芯片210的附加压力减小，避免压力传感芯片210的测试压力的精度降低。

在一个实施例中，所述第二基座150的热膨胀系数小于所述第一基座160的热膨胀系数。由于所述第二基座150的热膨胀系数小于所述第一基座160的热膨胀系数，因此使得第二基座150的热膨胀系数与压力传感芯片210的热膨胀系数之差小于所述第一基座160的热膨胀系数与所述压力传感芯片210的热膨胀系数之差，减小受热导致压力传感芯片210上产生的附加应力，进而减小压力传感芯片210的形变。

由于压力传感芯片210的形变减小，因此压力传感芯片210正面的敏感膜自身的形变主要包含了外界压力的大小信息，敏感膜包含的附加应力的信息较少，这样进一步避免压力传感芯片210的测试压力的精度降低。

本实施例中，所述第一沉槽165底部的部分第一基座160中设置有第二沉槽166。

在一个实施例中，所述第二基座150包括陶瓷基座。

当所述第二基座150为陶瓷基座时，由于陶瓷为绝缘体，因此使得第二基座150不吸附杂质，使得第二基座150不污染传压油。

所述第一基座160包括不锈钢基座。

在一个具体的实施例中，所述第一基座160为不锈钢基座时，第一基座160的材料采用316L不锈钢或者304L不锈钢，第一基座160的耐腐蚀强、可焊性好。

第一沉槽165的开口尺寸大于所述第二沉槽166的开口尺寸。

所述传压油包括硅油，例如二甲基硅油。硅油具有良好的介电性能、较小的热涨系数、化学稳定性好、压缩比小，能无损耗的将压力传递到压力传感芯片210上。

所述第二基座150通过第一胶层(未图示)粘贴在第二沉槽166的内壁表面；所述压力传感芯片210通过第二胶层(未图示)粘贴在所述容纳槽152的内壁表面；所述第二胶层的强度小于所述第一胶层的强度。

由于所述第二胶层的强度较小，第二胶层属于软胶材料，因此第二胶层具有对力的缓冲作用，减小第一基座160对压力传感芯片210的应力形变。由于第一胶层的强度较高，使得第一基座160和第二基座150的结合强度好，刚性强。

本实施例中，第一胶层具有高强度和耐高温的特点，第一胶层包括环氧树脂胶。第二胶层具有硬度低、弹性模量低的特点，第二胶层包括硅胶。

所述第一基座160中还具有第一通孔161a，所述第一通孔161a贯穿位于第二沉槽166底部的第一基座160。

所述压力传感芯片210的正面朝向所述波纹膜片140，所述压力传感芯片210的背面背向所述波纹膜片140，使得压力传感芯片210正面的芯片焊盘电学引出。

所述压力传感器还包括：第一导电探针161，所述第一导电探针161的部分位于所述第一通孔161a中，所述第一导电探针161的部分凸出于所述第一基座160的底面；烧结层162，位于所述第一通孔161a中且环绕所述第一导电探针161的侧壁；导电连接线，所述导电连接线连接所述第一导电探针161朝向所述波纹膜片140的一端与所述压力传感芯片210，具体的，所述导电连接线连接所述第一导电探针161朝向所述波纹膜片140的一端与所述压力传感芯片210的芯片焊盘。

第一导电探针161的材料包括可伐合金。所述烧结层162的材料包括玻璃。

本实施例中，所述第二基座150中具有第四沉槽153,所述容纳槽152位于所述第四沉槽153底部的第二基座150中，所述第二基座150中还具有第二通孔151，第二通孔151位于所述第四沉槽153的底部且位于所述容纳槽152的侧部。所述第二通孔151与所述第一通孔161a贯通。当将所述第二基座150固定在所述第二沉槽166中之后，所述第一导电探针161还延伸至所述第二通孔151中。需要说明的是，在其他实施例中，所述第二基座150中可以不设置第四沉槽，仅具有第二通孔和容纳槽，第二通孔位于容纳槽的侧部且贯穿所述第二基座。

所述第一基座160中具有与所述第一沉槽165连通的注油通道163，所述注油通道163位于所述第二沉槽166的侧部且位于所述第一沉槽165的底部。

所述压力传感器还包括：密封件164，所述密封件164位于所述注油通道163背向所述第一沉槽165一侧的第一基座160中。所述密封件164包括钢珠。

所述压力传感器还包括：印制电路板单元；与所述印制电路板单元的一侧连接的N芯连接器190，所述印制电路板单元位于所述N芯连接器190和所述第一基座160之间；N为大于或等于1的整数；所述第一导电探针161与所述印制电路板单元连接。

本实施例中，以所述N芯连接器190为四芯连接器为示例进行说明，在其他实施例中，N芯连接器190还可以选择三芯连接器、五芯连接器。在本实施例中，对于N的选择不做限制。

所述印制电路板单元包括：相对设置且间隔的第一印制电路板171和第二印制电路板172；与所述第一印制电路板171朝向所述第二印制电路板172的一侧表面固定连接的第一导电连接件(未标示)；与所述第二印制电路板172朝向所述第一印制电路板的一侧表面固定连接的第二导电连接件(未标示)；所述第二导电连接件与所述第一导电连接件电学连接；所述第一印制电路板171位于所述第二印制电路板172和所述第一基座160之间。

所述第一导电探针161与所述第一印制电路板171连接。具体的，所述第一导电探针161贯穿所述第一印制电路板171，这样使得第一导电探针161与第一印制电路板171的连接更加稳固。在其他实施例中，所述第一导电探针161与所述第一印制电路板171背向所述第二印制电路板172一侧的表面连接。

在一个实施例中，所述第一导电连接件中具有第一插口，第二导电连接件为实体结构，所述第二导电连接件适于插入所述第一插口中。

在另一个实施例中，所述第二导电连接件中具有第二插口，第一导电连接件为实体结构，所述第一导电连接件适于插入所述第二插口中。

所述第一导电连接件与所述第二导电连接件能实现插接。

所述第一导电连接件和所述第二导电连接件可分离设置，使得第一导电连接件和第二导电连接件断开，这样能更换不同的第二印制电路板172，选择不同类型和功能的第二印制电路板172与第一印制电路板171电学连接。

所述N芯连接器190具有第二导电连探针191，所述第二导电连探针191与所述第二印制电路板172连接。本实施例中，第二导电连探针191贯穿第二印制电路板172，使得第二导电连探针191与第二印制电路板172的连接更加稳固。在其他实施例中，第二导电连探针与第二印制电路板背向所述第一印制电路板的一侧表面固定连接。

所述第二导电连探针191与所述第二印制电路板172电学连接。所述第一导电探针161与所述第一印制电路板171电学连接。第一导电连接件与所述第二导电连能电学连接。这样实现了第一导电探针161与所述N芯连接器190的电学连接。第一导电探针161又与压力传感芯片210电学连接。因此压力传感芯片210的电学信号通过第一导电探针161、第一印制电路板171、第一导电连接件、第二导电连探针、第二印制电路板172和N芯连接器190引出。

本实施例中，所述印制电路板单元为补偿电路板。在一个具体的实施例中，所述印制电路板单元包括补偿单元和模数转换单元，所述补偿单元用于对压力传感芯片210的输出信号的零点进行补偿，所述补偿单元还用于对压力传感芯片210的输出信号进行温度漂移补偿，使得压力传感芯片210的输出信号中去除了温度变化的影响。最终，补偿单元输出与压力传感芯片210的输入信号成线性关系的模拟信号。补偿单元输出的模拟信号输入至模数转换单元，所述模数转换单元输出对应的数字信号。

补偿单元和模数转换单元均设置在第一印制电路板171中，或者补偿单元和模数转换单元均设置在第二印制电路板172中。或者，补偿单元设置在第一印制电路板171中，模数转换单元设置在第二印制电路板172中。或者，模数转换单元设置在第一印制电路板171中，补偿单元设置在第二印制电路板172中。

所述压力传感器还包括：压环130，所述压环130位于所述波纹膜片140背向所述第一基座160的一侧且与所述波纹膜片140的边缘区域固定连接。所述压环130的材料包括金属，例如不锈钢。本实施例中，所述压环130的材料为316L不锈钢，压环130的耐腐蚀强、可焊性高。

所述压力传感器还包括：第三基座120，所述第三基座120中具有进样孔121和第三沉槽，所述第三沉槽位于所述进样孔121的底部且与所述进样孔连通；阻尼器100，所述阻尼器100位于所述进样孔121背向所述第三沉槽一侧的端口中。所述进样孔121中用于填充待测的介质。

所述阻尼器100的材料包括金属，例如不锈钢。本实施例中，阻尼器100的材料为316L不锈钢。

所述阻尼器100起到缓冲压力的作用，所述阻尼器100能缓减外界压力冲击对波纹膜片140造成冲击。

参考图6，阻尼器100中具有头部孔102和位于头部孔102底部的底孔101，底孔101的口径小于头部孔102的口径。

在一个实施例中，所述头部孔102的直径为1.8mm～2.2mm,例如2mm，底孔101的直径为0.5mm～0.7mm，如0.6mm。

参考图6，底孔101的中心轴位于头部孔102的中心轴的侧部，也就是说底孔101的中心轴偏离头部孔102的中心轴，这样使得从底孔101进入的气流对压力传感芯片210正上方区域的波纹膜片140的冲击较小，也就减小对压力传感芯片210的冲击。在一个具体的实施例中，压力传感芯片210在所述第三基座120上的正投影与所述底孔101没有重合面积。

需要说明的是，在其他实施例中，底孔的中心轴和头部孔的中心轴重合。

所述阻尼器100与所述第三基座120之间通过过盈配合实现相互连接。

所述第一基座160、第二基座150、压力传感芯片210、波纹膜片140和压环130位于所述第三沉槽中；所述波纹膜片140位于所述进样孔121和所述第一基座160之间。

所述压力传感器还包括：外壳180，所述外壳适于环绕在所述印制电路板单元的侧部周围以及N芯连接器190的侧部周围。

所述外壳180与所述第三基座120连接在一起。

本发明另一实施例还提供一种压力传感器的制备方法，包括：

形成第一基座160，所述第一基座160的顶面设置有第一沉槽165,所述第一基座160中还设置有第二沉槽165，所述第二沉槽165位于所述第一沉槽165的底部；

形成第二基座150，所述第二基座150中设置有容纳槽152；

提供波纹膜片140和压力传感芯片210；

将所述压力传感芯片210固定在所述容纳槽152中；

将所述第二基座150固定在所述第二沉槽165中；

将所述压力传感芯片210固定在所述容纳槽152中且将所述第二基座150固定在所述第二沉槽165中之后，将所述波纹膜片140覆盖所述第一沉槽165且与所述第一沉槽165周围的第一基座160的顶面固定连接；

在所述所述波纹膜片140和所述压力传感芯片210之间填充传压油。

在一个实施例中，所述第二基座150的热膨胀系数小于所述第一基座160的热膨胀系数。

本实施例中，所述第一沉槽165底部的部分第一基座160中设置有第二沉槽165。

本实施例中，将所述波纹膜片140覆盖所述第一沉槽165且与所述第一沉槽165周围的第一基座160的顶面固定连接的步骤为:采用激光焊接工艺或者氩弧焊接工艺焊接所述波纹膜片140与所述第一沉槽165周围的第一基座160的顶面。采用激光焊接工艺或者氩弧焊接工艺焊接所述波纹膜片140与所述第一沉槽165周围的第一基座160的顶面的好处在于：焊接速度快、深度大、变形小、焊接强度高、焊接外观平整。

所述第一基座160中还具有第一通孔161a，所述第一通孔161a贯穿位于第二沉槽166底部的第一基座160。所述压力传感器的制备方法还包括：提供第一导电探针161；将所述第一导电探针161的部分位于所述第一通孔161a中，所述第一导电探针161的部分凸出于所述第一基座160的底面；在所述第一导电探针161和所述第一通孔161a的侧壁表面之间填充烧结材料；进行烧结工艺，使所述烧结材料形成烧结层162。

所述压力传感器的制备方法还包括：提供压环130；将所述压环130设置于所述波纹膜片140背向所述第一基座160的一侧且与所述波纹膜片140的边缘区域固定连接；将所述压环130与所述波纹膜片140的边缘区域固定连接的工艺包括激光焊接工艺或者氩弧焊接工艺。

所述压力传感器的制备方法还包括：提供第三基座120，所述第三基座120中具有进样孔121和第三沉槽，所述第三沉槽位于所述进样孔121的底部且与所述进样孔121连通；将所述第一基座160、第二基座150、压力传感芯片210、波纹膜片140和压环130设置在所述第三沉槽中；所述波纹膜片140位于所述进样孔121和所述第一基座160之间；提供阻尼器100；将所述阻尼器100设置在所述进样孔121背向所述第三沉槽一侧的端口中。

所述压力传感器的制备方法还包括：提供N芯连接器190，N为大于等于1的整数；提供印制电路板单元，所述印制电路板单元包括：第一印制电路板171和第二印制电路板172，第一印制电路板171的一侧表面固定连接第一导电连接件，所述所述第二印制电路板172的一侧表面固定连接第二导电连接件；将所述N芯连接器190与所述第二印制电路板172固定连接，所述第二印制电路板172位于所述第二导电连接件和所述N芯连接器190之间；将所述第一导电探针延伸出所述第一基座的一端与所述第一印制电路板固定连接，所述第一印制电路板位于所述第一导电探针和所述第一导电连接件之间；将所述第二导电连接件与所述第一导电连接件插接。

所述压力传感器的制备方法还包括：提供外壳180；将所述第一基座160、第二基座150、压力传感芯片210、波纹膜片140和压环130设置在所述第三沉槽中之前，将所述180环绕在所述印制电路板单元的侧部周围以及N芯连接器190的侧部周围；在将所述第一基座160、第二基座150、压力传感芯片210、波纹膜片140和压环130设置在所述第三沉槽中的过程中，使所述外壳180与所述第三基座120连接在一起。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (19)

1.一种压力传感器，其特征在于，包括：

第一基座，所述第一基座的顶面设置有第一沉槽,所述第一基座中还设置有第二沉槽，所述第二沉槽位于所述第一沉槽的底部；

第二基座，所述第二基座中设置有用于容纳压力传感芯片的容纳槽,所述第二基座位于所述第二沉槽中；

波纹膜片，所述波纹膜片覆盖所述第一沉槽且与所述第一沉槽周围的第一基座的顶面固定连接；

所述波纹膜片和所述容纳槽之间形成用于填充传压油的填充空间。

2.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述第二基座的热膨胀系数小于所述第一基座的热膨胀系数。

3.根据权利要求2所述的压力传感器，其特征在于，所述第二基座包括陶瓷基座；所述第一基座包括不锈钢基座。

4.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述第二基座通过第一胶层粘贴在第二沉槽的内壁表面；所述压力传感芯片通过第二胶层粘贴在所述容纳槽的内壁表面；所述第二胶层的强度小于所述第一胶层的强度。

5.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述第一基座中还具有第一通孔，所述第一通孔贯穿位于第二沉槽底部的第一基座；

所述压力传感器还包括：第一导电探针，所述第一导电探针的部分位于所述第一通孔中，所述第一导电探针的部分凸出于所述第一基座的底面；烧结层，位于所述第一通孔中且环绕所述第一导电探针的侧壁；导电连接线，所述导电连接线连接所述第一导电探针朝向所述波纹膜片的一端与所述压力传感芯片。

6.根据权利要求5所述的压力传感器，其特征在于，还包括：印制电路板单元；与所述印制电路板单元的一侧连接的N芯连接器，所述印制电路板单元位于所述N芯连接器和所述第一基座之间；N为大于或等于1的整数；

所述第一导电探针与所述印制电路板单元连接。

7.根据权利要求6所述的压力传感器，其特征在于，所述印制电路板单元包括：相对设置且间隔的第一印制电路板和第二印制电路板；与所述第一印制电路板朝向所述第二印制电路板的一侧表面固定连接的第一导电连接件；与所述第二印制电路板朝向所述第一印制电路板的一侧表面固定连接的第二导电连接件；所述第二导电连接件与所述第一导电连接件电学连接；

所述第一印制电路板位于所述第二印制电路板和所述第一基座之间，所述第一导电探针与所述第一印制电路板连接。

8.根据权利要求7所述的压力传感器，其特征在于，所述第一导电连接件中具有第一插口，所述第二导电连接件适于插入所述第一插口中；或者，所述第二导电连接件中具有第二插口，所述第一导电连接件适于插入所述第二插口中。

9.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述第二沉槽位于所述第一沉槽底部的部分第一基座中；所述第一基座中具有与所述第一沉槽连通的注油通道，所述注油通道位于所述第二沉槽的侧部且位于所述第一沉槽的底部；

所述压力传感器还包括：密封件，所述密封件位于所述注油通道背向所述第一沉槽一侧的第一基座中。

10.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，还包括：压环，所述压环位于所述波纹膜片背向所述第一基座的一侧且与所述波纹膜片的边缘区域固定连接。

11.根据权利要求10所述的压力传感器，其特征在于，还包括：第三基座，所述第三基座中具有进样孔和第三沉槽，所述第三沉槽位于所述进样孔的底部且与所述进样孔连通；阻尼器，所述阻尼器位于所述进样孔背向所述第三沉槽一侧的端口中；

所述第一基座、第二基座、压力传感芯片、波纹膜片和压环位于所述第三沉槽中；所述波纹膜片位于所述进样孔和所述第一基座之间。

12.根据权利要求11所述的压力传感器，其特征在于，所述阻尼器中具有头部孔和位于头部孔底部的底孔，所述底孔的口径小于所述头部孔的口径，所述底孔的中心轴位于所述头部孔的中心轴的侧部。

13.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述波纹膜片包括不锈钢波纹膜片，所述波纹膜片的厚度为0.01mm～0.09mm。

14.一种压力传感器的制备方法，其特征在于，包括：

形成第一基座，所述第一基座的顶面设置有第一沉槽,所述第一基座中还设置有第二沉槽，所述第二沉槽位于所述第一沉槽的底部；

形成第二基座，所述第二基座中设置有容纳槽；

提供波纹膜片和压力传感芯片；

将所述压力传感芯片固定在所述容纳槽中；

将所述第二基座固定在所述第二沉槽中；

将所述压力传感芯片固定在所述容纳槽中且将所述第二基座固定在所述第二沉槽中之后，将所述波纹膜片覆盖所述第一沉槽且与所述第一沉槽周围的第一基座的顶面固定连接；

在所述所述波纹膜片和所述压力传感芯片之间填充传压油。

15.根据权利要求14所述的压力传感器的制备方法，其特征在于，将所述波纹膜片覆盖所述第一沉槽且与所述第一沉槽周围的第一基座的顶面固定连接的步骤为:采用激光焊接工艺或者氩弧焊接工艺焊接所述波纹膜片与所述第一沉槽周围的第一基座的顶面。

16.根据权利要求14所述的压力传感器的制备方法，其特征在于，所述第一基座中还具有第一通孔，所述第一通孔贯穿位于第二沉槽底部的第一基座；

所述压力传感器的制备方法还包括：提供第一导电探针；将所述第一导电探针的部分位于所述第一通孔中，所述第一导电探针的部分凸出于所述第一基座的底面；在所述第一导电探针和所述第一通孔的侧壁表面之间填充烧结材料；进行烧结工艺，使所述烧结材料形成烧结层。

17.根据权利要求14所述的压力传感器的制备方法，其特征在于，还包括：提供压环；将所述压环设置于所述波纹膜片背向所述第一基座的一侧且与所述波纹膜片的边缘区域固定连接；

将所述压环与所述波纹膜片的边缘区域固定连接的工艺包括激光焊接工艺或者氩弧焊接工艺。

18.根据权利要求17所述的压力传感器的制备方法，其特征在于，还包括：

提供第三基座，所述第三基座中具有进样孔和第三沉槽，所述第三沉槽位于所述进样孔的底部且与所述进样孔连通；

将所述第一基座、第二基座、压力传感芯片、波纹膜片和压环设置在所述第三沉槽中，所述波纹膜片位于所述进样孔和所述第一基座之间；

提供阻尼器；将所述阻尼器设置在所述进样孔背向所述第三沉槽一侧的端口中。

19.根据权利要求16所述的压力传感器的制备方法，其特征在于，还包括：

提供N芯连接器，N为大于等于1的整数；

提供印制电路板单元，所述印制电路板单元包括：第一印制电路板和第二印制电路板，第一印制电路板的一侧表面固定连接第一导电连接件，所述所述第二印制电路板的一侧表面固定连接第二导电连接件；

将所述N芯连接器与所述第二印制电路板固定连接，所述第二印制电路板位于所述第二导电连接件和所述N芯连接器之间；

将所述第一导电探针延伸出所述第一基座的一端与所述第一印制电路板固定连接，所述第一印制电路板位于所述第一导电探针和所述第一导电连接件之间；

将所述第二导电连接件与所述第一导电连接件插接。

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