压力传感器的引线结构和测压模块的制作方法

本技术涉及压力传感器的，具体来说是一种压力传感器的引线结构，以及具有这种引线结构的测压模块。

背景技术：

1、基于微电子技术制造的传感器芯体，一般体积可以在几毫米甚至更小，基于这样的传感器芯体而制造的压力传感器，由于体积较小、测量精度较高、反应速度较快、能够方便地进行信号转换等优点，被广泛地应用在高精密度压力表、压力校验仪、压力控制器等压力计量检测设备当中。

2、如图1所示，传感器芯体包括压敏单元010和基底020，压敏单元010用于对待测压力进行测量，并产生相应的测量电信号，基底020用于支撑和固定压敏单元010，一般的，传感器芯体在压敏单元010上留出压敏接线点011，当传感器芯体参与到压力测量装置当中时，将基底020固设于装置底座030上，装置引出线040的一端连接于装置接线端050，装置引出线040的另一端连接于压敏接线点011，后续的，装置接线端050再和压力测量装置中的信号处理元件信号连接，从而实现对测量电信号的传递、获取和处理，最终得到压力测量结果。

3、前述技术方案存在问题：由于传感器芯体本身的尺寸非常小，压敏接线点011的位置和压敏单元010非常接近，需要尽可能避免连接结构影响到压敏单元010的测量精确度，现有技术中，装置引出线040或者和压敏接线点011焊接连接(焊点极小)，或者和压敏单元010中的压阻条等一体成型(引线位置极小)，无论何种方式，此处的连接都是细小而脆弱的，当配置有压力传感器的压力计量设备遇到较大的瞬时加速度(例如发生振动、加速跌落等情况)时，压敏接线点011处的连接会受到较大拉力，容易发生脱落，造成传感器失效。

技术实现思路

1、要解决的技术问题：如何提高传感器芯体信号连接的可靠性，同时，又不会对压敏单元的测量精确度造成干扰。

2、一种压力传感器的引线结构，其技术方案如下：

3、所述压力传感器包括传感器芯体，所述传感器芯体包括压敏单元和基底，所述压敏单元固设于所述基底的一端，所述压敏单元用于对施加于其感压面的压力进行测量并产生测量电信号，所述基底用于支撑所述压敏单元；

4、所述压敏单元设有第一压敏接线点，所述基底上设有第一基底接线点，所述第一压敏接线点和所述第一基底接线点具有不同的传感器芯体轴向投影，以及不同的传感器芯体径向投影，第一引出线的一端连接于所述第一压敏接线点，所述第一引出线的另一端连接于所述第一基底接线点，所述第一引出线附着于所述传感器芯体表面，所述第一压敏接线点通过所述第一引出线电连接于所述第一基底接线点。

5、优选的，所述第一压敏接线点位于所述传感器芯体的第一表面，所述第一基底接线点位于所述传感器芯体的第二表面，所述第一表面和所述第二表面相互垂直，所述第一引出线附着于所述第一表面和所述第二表面。

6、优选和/或进一步优选的，所述传感器芯体还具有垂直于所述第一表面的第三表面，所述第三表面和所述第二表面具有不同朝向；

7、所述压敏单元还设有第二压敏接线点，所述第二压敏接线点位于所述第一表面，所述基底上还设有第二基底接线点，所述第二基底接线点位于所述第二表面，第二引出线的一端连接于所述第二压敏接线点，所述第二引出线的另一端连接于所述第二基底接线点，所述第二引出线附着于所述第一表面、所述第三表面和所述第二表面，所述第二压敏接线点通过所述第二引出线电连接于所述第二基底接线点。

8、优选和/或进一步优选的，所述传感器芯体还具有垂直于所述第二表面的第四表面，所述第四表面和所述第一表面具有不同朝向；

9、所述基底上还设有第三基底接线点，所述第三基底接线点位于所述第四表面，第三引出线的一端连接于所述第一基底接线点，所述第三引出线的另一端连接于所述第三基底接线点，所述第三引出线附着于所述第二表面和所述第四表面，所述第一基底接线点通过所述第三引出线电连接于所述第三基底接线点。

10、优选和/或进一步优选的，所述第一引出线和所述第三引出线一体成型。

11、优选和/或进一步优选的，所述第四表面平行于所述第一表面，所述压力传感器还包括支撑柱，所述支撑柱的一端固定连接于所述第四表面；

12、所述支撑柱上设有支撑接线点，第四引出线的一端连接于所述第三基底接线点，所述第四引出线的另一端连接于所述支撑接线点，所述第四引出线附着于所述第四表面和所述支撑柱的表面，所述第三基底接线点通过所述第四引出线电连接于所述支撑接线点。

13、优选和/或进一步优选的，所述第三引出线和所述第四引出线一体成型。

14、优选和/或进一步优选的，所述第一引出线在所述第一压敏接线点之外的位置，绝缘连接于所述压敏单元。

15、优选和/或进一步优选的，所述压敏单元和所述基底键合固定。

16、优选和/或进一步优选的所述第一引出线基于三维打印技术形成，且紧贴于所述传感器芯体的表面。

17、一种测压模块，包括传感器芯体和模块外壳；

18、所述传感器芯体包括压敏单元和基底，所述压敏单元固设于所述基底的一端，所述压敏单元用于对施加于其感压面的压力进行测量并产生测量电信号，所述基底用于支撑所述压敏单元，所述压敏单元设有第一压敏接线点，所述基底上设有第一基底接线点，所述传感器芯体还包括前述的引线结构以及优选和/或进一步优选的方案，所述第一压敏接线点通过所述引线结构电连接于所述第一基底接线点；

19、所述模块外壳在其中部形成模块引压通道，所述基底固定连接于所述模块外壳，所述模块引压通道的一端连通于所述压敏单元的感压面，所述模块引压通道的另一端用于获取待测压力介质；所述模块外壳上还设有模块输出端，所述第一基底接线点电连接于所述模块输出端，所述模块输出端用于对外输出所述测量电信号。

20、优选的，所述的所述模块引压通道的一端连通于所述压敏单元的感压面，包括，所述模块引压通道的一端连通于所述压敏单元的一个感压面；所述压敏单元的另一个感压面和所述基底之间形成第一感压腔，所述压敏单元根据所述模块引压通道和所述第一感压腔的相对压力产生所述测量电信号。

21、优选的，所述模块外壳在所述压敏单元的一个感压面周围形成第二感压腔，所述压敏单元的另一个感压面和所述基底之间形成第一感压腔，所述基底中设有引压管路，所述引压管路的一端连通至所述第一感压腔；所述的所述模块引压通道的一端连通于所述压敏单元的感压面，包括，所述引压管路的另一端连通于所述模块引压通道，所述压敏单元根据所述第一感压腔和所述第二感压腔的相对压力产生所述测量电信号。

22、优选和/或进一步优选的，所述的所述第一基底接线点电连接于所述模块输出端，包括，所述第一基底接线点通过芯体引出线电连接于所述模块输出端，至少部分所述芯体引出线按照所述引线结构进行布置。

23、有益效果：

24、通过在传感器芯体三维表面紧贴分布的引线结构，一方面，通过连续的附着提高了引出线和传感器芯体之间的连接受力总和，当传感器芯体受到冲击加速度运动时，由连接受力总和来维持连接稳定，提高了传感器芯体信号连接的可靠性，另一方面，通过三维印刷或者类似方式实现的引线附着，单点附着受力相对较小，而且是在传感器芯体的表面，不会给压敏单元带来额外的应力影响，再一方面，通过三维引线将传感器芯体的整体信号引出点从压敏单元所在面引出到了基底上，既允许采用更可靠的连接方式对外输出电信号，又不会因为可靠连接引入额外的应力影响，尽可能避免了对压敏单元的应力干扰，保障了传感器芯体的测量精确度。