施例2
[0040]—种封装式气体传感器，其构成如下:传感元件1、外壳、电路板4、管脚6 ;其中:外壳为一端开口的管型结构；外壳将传感元件I封装在其内部空腔中；电路板4作为封堵外壳为一端开口端的结构布置于外壳开口处且与外壳壁共同将外壳内腔围堵成一个封闭腔室；
[0041]所述封装式气体传感器中，传感元件I的构成如下:聚合物部件11、金属化表面层上表面12、金属化表面层下表面13 ;其中:后二者分别固定设置在聚合物部件11的上、下表面且三者固定为一体；
[0042]管脚6的一部分布置在外壳的内部且与金属化表面层下表面13和电路板4连接，管脚6的另一部分伸出到电路板4与外壳围裹的腔室外部；
[0043]靠近金属化表面层上表面12 —侧的外壳的顶层盖板与传感元件I的金属化表面层上表面12形成电接触。
[0044]外壳具体为金属壳3或金属管帽5 ;其中:外壳的顶部盖板是向内腔伸出弯曲弹性结构，其以受压迫发生弹性形变的方式与传感元件I的金属化表面层上表面12形成电接触；金属壳3的顶部盖板与向内腔伸出的弯曲弹性结构是一体化整体结构。
[0045]靠近金属化表面层上表面12 —侧的外壳的顶层盖板和金属化表面层上表面12之间还设置有用于填充二者之间间隙且形成电连接的下述几种结构之一:海绵状聚合物、垫圈结构、弹簧；其具体为能用于确保持续挤压上下表面与敏感材料形成电学连接的结构。在外壳的顶部盖板具有向内腔伸出弯曲弹性结构的基础上再使用海绵状聚合物、垫圈结构、弹簧等电连接结构组合成相应的功能模块。
[0046]气体传感器的金属化表面层上表面12和金属化表面层下表面13具体是通过电镀，溅射或是蒸发的铂黑、铂碳、Pt、Au、Ag、N1、Pd、Cu、C制得的。
[0047]本实施例采用的技术方案:将由聚合物部件、金属化表面层上表面和下表面组成的气体传感器传感元件通过机械连接的方式固定在金属壳或金属管帽与电路板组成的腔体内，传感元件测量被测气体时产生的电信号通过与其电气连接的管脚输出到电路板上，电路板上的电信号处理电路完成电信号处理；
[0048]其中，通过弯曲金属壳顶部盖板或整体压下金属管帽将传感元件固定在腔体内，之间使用可持续挤压连接面的结构保证传感元件与外部电路完成电气连接。
[0049]本实施例与现有技术相比的有益效果是:封装过程操作简单，可批量封装，相比单独封装方式效率更高；由于封装过程中使用电路板，可根据目标需求，先回流焊电信号处理元件后封装传感元件，避免了过程中温度对传感元件造成性能影响，更可通过电路变化一次性实现高级功能。
[0050]实施例3
[0051]—种封装式气体传感器，其构成如下:传感元件1、外壳、电路板4、管脚6 ;其中:外壳为一端开口的管型结构；外壳将传感元件I封装在其内部空腔中；电路板4作为封堵外壳为一端开口端的结构布置于外壳开口处且与外壳壁共同将外壳内腔围堵成一个封闭腔室；
[0052]所述封装式气体传感器中，传感元件I的构成如下:聚合物部件11、金属化表面层上表面12、金属化表面层下表面13 ;其中:后二者分别固定设置在聚合物部件11的上、下表面且三者固定为一体；
[0053]管脚6的一部分布置在外壳的内部且与金属化表面层下表面13和电路板4连接，管脚6的另一部分伸出到电路板4与外壳围裹的腔室外部；
[0054]靠近金属化表面层上表面12 —侧的外壳的顶层盖板与传感元件I的金属化表面层上表面12形成电接触。
[0055]所述封装式气体传感器中，靠近金属化表面层上表面12 —侧的外壳的顶层盖板和金属化表面层上表面12之间还设置有用于填充二者之间间隙且形成电连接的下述几种结构之一:海绵状聚合物、垫圈结构、弹簧；其具体为能用于确保持续挤压上下表面与敏感材料形成电学连接的结构。即:直接在常规外壳顶部盖板内侧使用海绵状聚合物、垫圈结构、弹簧等电连接结构组合成相应的功能模块。
[0056]气体传感器的金属化表面层上表面12和金属化表面层下表面13具体是通过电镀，溅射或是蒸发的铂黑、铂碳、Pt、Au、Ag、N1、Pd、Cu、C制得的。
[0057]实施例4
[0058]气体传感器包括金属壳3或金属管帽5与电路板4组成的腔体，腔体内部装有传感元件1，电路板4上与传感元件I电气连接的管脚6和对传感元件I输出信号处理的电信号处理元件7。
[0059]其中传感元件I由聚合物部件11、金属化表面层上表面12和金属化表面层下表面13组成。
[0060]实施例1、4封装工艺通过以下步骤实现:
[0061]1、如图1将金属壳3、管脚6、电信号处理元件7回流焊接与电路板4对应位置上；
[0062]2、如图1将传感元件I分别放入金属壳3空腔中，使对应传感元件I金属化表面层下表面13与管脚6电气连接；
[0063]3、如图2折叠每个金属壳3顶部盖板31，使其与对应传感元件I金属化表面层上表面12电气连接；
[0064]4、标识并标定传感器。
[0065]实施例5
[0066]封装工艺与实施例4不同之处在于:先将管脚6、电信号处理元件7同时放置在电路板4的对应位置上，回流焊接将其固定，而后将传感元件I用金属管帽5封装到电路板4上，并保证对应传感元件I金属化表面层上表面12与金属管帽5电气连接，同时金属化表面层下表面13与管脚6电气连接。
[0067]实施例5中金属壳3的顶部盖板31为弯曲弹簧结构，其压在传感元件I金属化表面层上表面12上形成电气连接。
[0068]实施例2、3、4、5中金属壳3或金属管帽5与传感元件I金属化表面层上表面12连接结构为能用于确保持续挤压金属壳3或金属管帽5与传感元件I金属化表面层上表面12并保持电气连接的结构，是下述几种之一:海绵状聚合物、垫圈结构、细丝结构、弹簧结构。
[0069]实施例2、3中传感元件I的金属化表面层上表面12和金属化表面层下表面13具体是通过电镀，派射或是蒸发的铀黑、铀碳、Pt、Au、Ag、N1、Pd、Cu、C和其他金属或合金制得的。
[0070]上述实施例，只是本实用新型的较佳实施例，并非用来限制本实用新型的实施范围，故凡以本实用新型权利要求所述内容的等效变化，均应包括在本实用新型的权利要求范围内。
【主权项】
1.一种封装式气体传感器，其特征在于:其构成如下:传感元件(I)、外壳、电路板(4)、管脚(6);其中:外壳为一端开口的管型结构；外壳将传感元件(I)封装在其内部空腔中；电路板(4)作为封堵外壳为一端开口端的结构布置于外壳开口处且与外壳壁共同将外壳内腔围堵成一个封闭腔室； 所述封装式气体传感器中，传感元件(I)的构成如下:聚合物部件(11)、金属化表面层上表面(12)、金属化表面层下表面(13);其中:后二者分别固定设置在聚合物部件(11)的上、下表面且三者固定为一体； 管脚(6)的一部分布置在外壳的内部且与金属化表面层下表面(13)和电路板(4)连接，管脚(6)的另一部分伸出到电路板(4)与外壳围裹的腔室外部； 靠近金属化表面层上表面(12) —侧的外壳的顶层盖板与传感元件(I)的金属化表面层上表面(12)形成电接触。2.按照权利要求1所述封装式气体传感器，其特征在于: 外壳具体为金属壳(3)或金属管帽(5);其中: 外壳的顶部盖板是向内腔伸出弯曲弹性结构，其与传感元件(I)的金属化表面层上表面(12)形成电接触；金属壳(3)的顶部盖板与向内腔伸出的弯曲弹性结构是一体化整体结构。3.按照权利要求1或2所述封装式气体传感器，其特征在于: 靠近金属化表面层上表面(12) —侧的外壳的顶层盖板和金属化表面层上表面(12)之间还设置有用于填充二者之间间隙且形成电连接的下述几种结构之一:海绵状聚合物、垫圈结构、弹簧。
【专利摘要】一种封装式气体传感器，其构成如下：传感元件(1)、外壳、电路板(4)、管脚(6)；其中：传感元件(1)的构成如下：聚合物部件(11)、金属化表面层上表面(12)、金属化表面层下表面(13)；其中：后二者分别固定设置在聚合物部件(11)的上、下表面且三者固定为一体；外壳的顶层盖板与传感元件(1)的金属化表面层上表面(12)形成电接触，金属化表面层下表面(13)与电路板(4)上的管脚(6)构成电连接。本实用新型封装过程操作简单，可批量封装，封装方式效率更高；避免了过程中温度对传感元件造成性能影响，更可通过电路变化一次性实现高级功能。
【IPC分类】G01N33/00
【公开号】CN204925070
【申请号】CN201520604763
【发明人】黄向向, 道格拉斯·斯巴克斯, 关键
【申请人】罕王微电子（辽宁）有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年8月12日