[實用新型]一種貼片式半導(dǎo)體氣體傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820604539.1
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN208188028U
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 范子亮;李麗;王朝陽;楊婷婷;楊同彩;劉鳴喜
• 申請（專利權(quán)）人: 焦作子亮紅外傳感有限公司
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12
• 代理公司: 焦作市科彤知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 41133
• 代理人: 秦貞明

本實用新型公開了一種貼片式半導(dǎo)體氣體傳感器，包括PCB板，所述PCB板的上方設(shè)有安裝槽，所述安裝槽的底部固定安裝有安裝板，所述安裝板的上方設(shè)有放置槽，所述放置槽的底部放置有氣體敏感芯片，所述安裝板內(nèi)左右對稱設(shè)有兩個滑動腔，所述安裝板的上方左右對稱設(shè)有兩個分別與滑動腔連通的螺紋口，所述螺紋口內(nèi)螺紋連接有螺桿，所述螺桿的一端穿過螺紋口延伸至滑動腔外，所述螺桿的延伸端固定安裝有限位塊，所述螺桿的另一端位于滑動腔內(nèi)，所述螺桿的另一端轉(zhuǎn)動連接有第一凸輪。本實用新型實現(xiàn)了對氣體敏感芯片穩(wěn)定安裝的同時，安裝過程簡單，更換氣體敏感芯片也很方便，不僅延長了傳感器的使用壽命，同時有利于對傳感器的維護(hù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種貼片式半導(dǎo)體氣體傳感器。

背景技術(shù)

目前主流的半導(dǎo)體氣體傳感器是一種阻抗器件，其商業(yè)化應(yīng)用始于19世紀(jì)六七十年代，經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，半導(dǎo)體氣體傳感器已成為目前產(chǎn)銷量最大，應(yīng)用范圍最廣的氣體傳感器，在氣體傳感器領(lǐng)域中占有重要地位。

如今市場化推廣的半導(dǎo)體氣體傳感器，從結(jié)構(gòu)形態(tài)上主要可分為微珠式、管式、片式和MEMS四種。其中微珠式、管式和片式半導(dǎo)體氣體傳感器發(fā)展較早，生產(chǎn)應(yīng)用技術(shù)成熟，是目前的主要產(chǎn)品形態(tài)，其中以片式傳感器占比最高。這三種傳感器雖然形態(tài)各異，但均為分立器件，敏感芯體采用懸吊裝配模式，即敏感芯體與基座的連接均是通過引線焊接實現(xiàn)，此種裝配方式易因震動沖擊使傳感器受到損傷，在汽車、便攜產(chǎn)品等領(lǐng)域中應(yīng)用有潛在風(fēng)險。MEMS半導(dǎo)體氣體傳感器是近二十年來逐步商業(yè)化的產(chǎn)品，采用貼片封裝結(jié)構(gòu)，由懸膜或懸臂式微熱板和氣敏層組成敏感芯體，粘貼于陶瓷管殼內(nèi)，以金線綁定連接敏感芯體與殼體焊盤。此類傳感器體積小、功耗低、抗震性好、易集成，但此類產(chǎn)品基于MEMS工藝生產(chǎn)，需要大規(guī)模制造方能顯現(xiàn)出成本與質(zhì)量優(yōu)勢，受限于市場因素，目前尚未占據(jù)市場主流，主要應(yīng)用在一些智能穿戴設(shè)備中。

為了同時滿足結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好、生產(chǎn)加工便捷、成本優(yōu)勢突出的產(chǎn)品，以滿足現(xiàn)實的應(yīng)用需求，參考對比文CN206648990U，該申請文件中提出的問題如上，而此對比文件解決的辦法如下：一種貼片式半導(dǎo)體氣體傳感器，包括氣體敏感芯片1、含盲孔21的PCB板2以及金屬蓋帽3，所述氣體敏感芯片1包括高純氧化鋁陶瓷基片11，所述高純氧化鋁陶瓷基片11連接有測量電極金導(dǎo)電帶13以及加熱電阻金導(dǎo)電帶12，所述測量電極金導(dǎo)電帶13的上表面設(shè)置有氣敏材料層14，所述加熱電阻金導(dǎo)電帶12的下表面連接有加熱電阻層15，所述加熱電阻金導(dǎo)電帶12包括第一加熱電阻金導(dǎo)電層121和第二加熱電阻金導(dǎo)電層122，所述高純氧化鋁陶瓷基片11上貫穿設(shè)置有第一焊盤16 和第二焊盤17，所述第一焊盤16和第二焊盤17內(nèi)均設(shè)置有金引線4，所述第一加熱電阻金導(dǎo)電層121包括通過第一焊盤16內(nèi)的金引線4 導(dǎo)通連接的第一上加熱電阻金導(dǎo)電層1211和第一下加熱電阻金導(dǎo)電層1212，所述第二加熱電阻金導(dǎo)電層122包括通過第二焊盤17內(nèi)的金引線4導(dǎo)通連接的第二上加熱電阻金導(dǎo)電層1221和第二下加熱電阻金導(dǎo)電層1222，加熱電阻層15連接第一下加熱電阻金導(dǎo)電層1212 和第二下加熱電阻金導(dǎo)電層1222，所述測量電極金導(dǎo)電帶13包括第一測量電極金導(dǎo)電層131和第二測量電極金導(dǎo)電層132，所述氣敏材料層14連接第一測量電極金導(dǎo)電層131和第二測量電極金導(dǎo)電層 132，所述氣體敏感芯片1蓋設(shè)在盲孔21上且與PCB板2粘接連接，所述PCB板2上貫穿設(shè)置有若干個金焊盤22，所述第一測量電極金導(dǎo)電層131、第二測量電極金導(dǎo)電層132、第一加熱電阻金導(dǎo)電層121 以及第二加熱電阻金導(dǎo)電層122分別與一金焊盤22通過金引線4綁定連接，所述金屬蓋帽3的形狀及大小與PCB板2的形狀及大小相同，所述金屬蓋帽3通過粘膠壓覆住PCB板3上的金焊盤22。

該申請文件中存在以下不足：氣體敏感芯片1與PCB板2粘接，因為粘膠的粘性會隨時間的延長逐漸降低，從而造成氣體敏感芯片安裝不穩(wěn)定的問題，可能會造成氣體敏感芯片脫落，嚴(yán)重影響該氣體傳感器的使用壽命，因此亟需設(shè)計一種貼片式半導(dǎo)體氣體傳感器。

實用新型內(nèi)容