专利名称：电容压力传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及压力传感器，具体说是一种电容压力传感器。
背景技术：
我们知道，现有的电容压力传感器，如国家知识产权局2004 年12月19日公开的名称为硅电容压力传感器，专利申请号为 03284809. 9的实用新型专利，是在底板上设有两个固定极板，固定 极板之间设有可动极板，两个固定极板与可动极板封接成两个电容 腔，两个电容腔内固定极板与可动极板相对的四个面上分别设有金 属电极，形成两个电容。这种电容压力传感器，由于两个电容腔内 固定极板与可动极板相对的四个面上分别设有金属电极，形成两个 电容，当压力超过传感器可允许的压力时，导致电极间相互接触， 造成短路，或者由于制造时留在电极之间而没有发现的材料颗粒造 成短路。又如国家专利局19 9 6年7月2 4日公开的名称为电容压力传 感器或压差传感器，专利申请号为95103518.5的发明专利，是在底 板上设有金属电极，金属电极上设有隔离层，隔离层上设有可动极 板，隔离层将可动电极及底板隔开一定距离，形成电容腔，可动电 极上电容腔一侧设有金属电极。这种压力传感器由于在底板上设有 金属电极，金属电极上设有隔离层，隔离层上设有可动极板，隔离 层将可动电极及底板隔开一定距离，形成电容腔，可动电极上电容 腔一侧设有金属电极，制造工艺复杂，制造成本高，价格昂贵。
发明内容
本发明解决的技术问题是，解决传感器电容两电极间容易短路 和传感器制造工艺复杂，制造成本高，价格昂贵的问题，提供一种 电容两电极间不能发生短路，制造工艺简单，制造成本低，价格低 廉的电容压力传感器。
本发明的技术方案是，设有底座，底座上方设有可动极板，可动极板与底座之间形成加压腔，底座上设有与加压腔连通的加压 口 ，可动极板上方设有固定极板，固定极板与可动极板之间形成电 容腔，可动极板在电容腔内表面上设有可动金属电极，可动金属电 极上设有金属引线，金属引线上设有焊点，主要结构特点是，固定 极板在电容腔外表面上设有固定金属电极，固定金属电极上设有金 属引线，金属引线上设有焊点。
本发明固定极板内外表面上设有二氧化硅层。
本发明固定极板与可动极板上分别设有金属引线凹槽通道，固 定极板与可动极板上的金属引线凹槽通道内，分别设有固定金属电 极的金属引线和可动金属电极的金属引线。
本发明固定极板与可动极板上的金属引线凹槽通道位置相错。 本发明可动极板在加压腔内表面上设有可动金属电极，可动金 属电极上设有金属引线，金属引线上设有焊点，底座在加压腔外表 面上设有固定金属电极，固定金属电极上设有金属引线，金属引线 上设有焊点。
本发明底座与可动极板上分别设有金属引线凹槽通道，底座与 可动极板上的金属引线凹槽通道内，分别设有固定金属电极的金属 引线和可动金属电极的金属引线。
本发明底座与可动极板上的金属引线凹槽通道位置相错。 本发明的有益效果是，由于可动极板在电容腔内的表面上设有 可动金属电极，固定极板在电容腔外表面上设有固定金属电极，可 动金属电极与固定金属电极之间有固定极板相阻隔，不能发生短
路，制造工艺简单，制造成本低，价格低廉；由于固定极板内外表
面上设有二氧化硅层，线性度高，温度特性好。本发明适用于各种
压力传感器。
图l、图2、图3、图4是本发明的一种结构示意图，也是一种实 施例的示意图；图1是主视图，图2是图1的俯视图，图3是图1的左 视图，图4是可动极板的俯视图；图2、图4、图5、图6、图7、图8是本发明的又一种结构示意图， 也是一种实施例的示意图；图5是主视图，图2是图5的俯视图，图4 是图5的可动极板的俯视图，图6是图5的仰视图，图7是图5的左视 图，图8是图5的可动极板的仰视图2、图6、图7、图8、图9、图10是本发明的又一种结构示意 图，也是一种实施例的示意图；图9是主视图，图2是图9的可动极 板的俯视图，图6是图9的仰视图，图7是图9左视图，图8是图9的可 动极板的仰视图，图10是图9的俯视图。 实施方式
实施例l
如图l、图2、图3、图4所示的电容压力传感器，设有底座7， 底座7由硅材料制成。底座7上设有可动极板6，可动极板6由硅材料 制成。从图l、图4中可以看出，可动极板6的两面对称设有环形凹 槽，可动极板6在环形凹槽处形成弹性薄膜，可动极板6受力时弹性 薄膜弯曲，可动极板6中央部位不发生弯曲而上下移动。可动极板6 与底座7之间形成加压腔9 ，底座7上设有与加压腔9相连通的加压口 8，可动极板6上方设有固定极板2，固定极板2由硅材料制成。从图 1、图2中可以看出，可动极板6 —边伸出底座7和固定极板2，可以 方便焊接焊点l。固定极板2与可动极板6之间形成电容腔3，可动极 板6在电容腔3内表面上设有可动金属电极5，可动金属电极5上设有 金属引线IO，可动金属电极5与金属引线10制成整体，金属引线IO 上设有焊点l;固定极板2在电容腔3外表面上设有固定金属电极4， 固定金属电极4上设有金属引线14，固定金属电极4与金属引线14 制成整体，金属引线14上设有焊点13，可动金属电极5与固定金属 电极4之间有固定极板2相阻隔，不能发生短路，制造工艺简单，制 造成本低，价格低廉。从图中可以看出，固定极板2与可动极板6 上分别设有金属引线凹槽通道ll、 12，固定极板2与可动极板6上的 金属引线凹槽通道ll、 12内，分别设有固定金属电极5的金属引线 14和可动金属电极4的金属引线IO，固定极板2与可动极板6上的金属引线凹槽通道ll、 12可以防止金属引线14、 10和焊点13、 l磨损 或与其他金属引线接触短路；固定极板2与可动极板6上的金属引线 凹槽通道ll、 12位置相错，可以方便焊接和更好预防短路。电容腔 3制成真空，即可制成绝压传感器。 实施例2
如图2、图4、图5、图6、图7、图8所示的电容压力传感器，为 差动电容压力传感器。从图5、图6、图7、图8中可以看出，可动极 板6在加压腔9内表面上设有可动金属电极20，可动金属电极20上设 有金属引线22，可动金属电极20与金属引线22制成整体，金属引线 22上设有焊点21;底座7在加压腔9外的表面上设有固定金属电极 19，固定金属电极19上设有金属引线26，固定金属电极19与金属引 线26制成整体，金属引线26上设有焊点24，可动金属电极20与固定 金属电极19之间有底座7相阻隔，不能发生短路。从图中可以看出， 底座7与可动极板6上分别设有金属引线凹槽通道25、 23，底座7与 可动极板6上的金属引线凹槽通道25、 23上分别设有固定金属电极 19的金属引线26和可动金属电极20的金属引线22，底座7与可动极 板6上的金属引线凹槽通道25、 23位置相错。固定极板2内外表面上 设有二氧化硅层15、 16，从图5中可以看出，固定极板2外表面设有 二氧化硅层16，即在固定极板2外表面与固定金属电极4之间设有二 氧化硅层16;同样可以在底座7内外表面上设有二氧化硅层18、 17， 从图5中可以看出，在底座7外表面设有二氧化硅层17，即在底座7 外表面与固定金属电极19之间设有二氧化硅层17，可以提高电容的 线性度、温度特性等性能。其他结构与实施例l相同，不再赘述。
实施例3
如图2、图6、图7、图8、图9、图10所示的电容压力传感器， 为电容压差传感器。从图9、图10中可以看出，固定极板2上设有与 电容腔3连通的加压口27，制成电容压差传感器。其他结构与实施 例2相同，不再赘述。
权利要求
1、一种电容压力传感器，设有底座，底座上方设有可动极板，可动极板与底座之间形成加压腔，底座上设有与加压腔连通的加压口，可动极板上方设有固定极板，固定极板与可动极板之间形成电容腔，可动极板在电容腔内表面上设有可动金属电极，可动金属电极上设有金属引线，金属引线上设有焊点，其特征是固定极板在电容腔外表面上设有固定金属电极，固定金属电极上设有金属引线，金属引线上设有焊点。
2、 根据权利要求l所述的电容压力传感器，其特征是所说的 固定极板内外表面上设有二氧化硅层。
3、 根据权利要求l所述的电容压力传感器，其特征是所说的 固定极板与可动极板上分别设有金属引线凹槽通道，固定极板与可 动极板上的金属引线凹槽通道内，分别设有固定金属电极的金属引 线和可动金属电极的金属引线。
4、 根据权利要求3所述的电容压力传感器，其特征是所说的固定极板与可动极板上的金属引线凹槽通道位置相错。
5、 根据权利要求l所述的电容压力传感器，其特征是所说的 可动极板在加压腔内表面上设有可动金属电极，可动金属电极上设 有金属引线，金属引线上设有焊点，所说的底座在加压腔外表面上 设有固定金属电极，固定金属电极上设有金属引线，金属引线上设 有焊点。
6、 根据权利要求5所述的电容压力传感器，其特征是所说的 底座内外表面上设有二氧化硅层。
7、 根据权利要求5所述的电容压力传感器，其特征是所说的 底座与可动极板上分别设有金属引线凹槽通道，底座与可动极板上 的金属引线凹槽通道内，分别设有固定金属电极的金属引线和可动 金属电极的金属引线。
8、 根据权利要求7所述的电容压力传感器，其特征是所说的底座与可动极板上的金属引线凹槽通道位置相错。
全文摘要
一种电容压力传感器，涉及压力传感器，设有底座，底座上方设有可动极板，可动极板与底座之间形成加压腔，底座上设有与加压腔连通的加压口，可动极板上方设有固定极板，固定极板与可动极板之间形成电容腔，可动极板在电容腔内表面上设有可动金属电极，可动金属电极上设有金属引线，金属引线上设有焊点，固定极板在电容腔外表面上设有固定金属电极，固定金属电极上设有金属引线，金属引线上设有焊点，电容两电极之间有固定极板相阻隔，不能发生短路，制造工艺简单，制造成本低，价格低廉，线性度高，温度特性好，适用于各种压力传感器。
文档编号G01L1/14GK101441120SQ20081023857
公开日2009年5月27日 申请日期2008年12月13日 优先权日2008年12月13日
发明者静 刘, 唐晓刚, 孙金花, 张丽霞, 杨仲华, 牛德芳 申请人:威海双丰电子集团有限公司