CN117191231B - 陶瓷压力传感器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种陶瓷压力传感器及其制造方法，属于电气元件技术领域。所述陶瓷压力传感器包括：陶瓷底座和膜片；所述陶瓷底座的正面设置有空腔，所述陶瓷底座的背面设置有通气腔，所述空腔和所述通气腔通过通气孔连通；所述通气腔的腔体表面覆盖有第一金属化层；所述膜片的其中一面设置有应变电路，所述陶瓷底座的正面与所述膜片设置有应变电路的一面粘合连接。通过本申请提供的陶瓷压力传感器，通用性较高，且能够被封装为多种压力类型的压力传感器，应用场景更加广泛。

Description

陶瓷压力传感器及其制造方法

技术领域

本申请涉及电气元件技术领域，特别涉及一种陶瓷压力传感器及其制造方法。

背景技术

陶瓷是一种公认的高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和振动的材料。将陶瓷作为主要材料的压力传感器的称为陶瓷压力传感器。陶瓷压力传感器具有高精度和高稳定性的优点，广泛用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天等众多行业。

就目前的陶瓷压力传感器而言，往往只能测量一种具体的压力类型，比如有的陶瓷压力传感器只能测量表压，有的只能测量绝压，而不具有测量压力类型的通用性，拓展功能性和应用场景较为受限。

申请内容

本申请的主要目的是提供一种陶瓷压力传感器及其制造方法，旨在解决陶瓷压力传感器不具有通用性，拓展功能性和应用场景较为受限的技术问题。

为实现上述目的，本申请提出的陶瓷压力传感器，包括：

陶瓷底座和膜片；所述陶瓷底座的正面设置有空腔，所述陶瓷底座的背面设置有通气腔，所述空腔和所述通气腔通过通气孔连通；所述通气腔的腔体表面覆盖有第一金属化层；所述膜片的其中一面设置有应变电路，所述陶瓷底座的正面与所述膜片设置有应变电路的一面粘合连接。

可选地，所述膜片为金属膜片。

可选地，所述陶瓷底座的背面设置有温度补偿电路，所述温度补偿电路包括多个补偿电阻和多个底座焊盘，各个所述补偿电阻和各个所述底座焊盘之间通过导体互连线连接；在所述温度补偿电路中除所述底座焊盘外的表面区域敷设有玻璃介质保护层。

可选地，所述陶瓷底座中与所述空腔相邻设置有导体通孔，所述导体通孔在所述陶瓷底座正面的开孔为锥形孔，所述导体通孔在所述陶瓷底座背面的开孔为直孔；在所述导体通孔的通孔表面覆盖有第二金属化层，所述第二金属化层从所述导体通孔内延伸覆盖至所述陶瓷底座的正面和背面。

可选地，所述第二金属化层在所述陶瓷底座的正面与所述应变电路电性连接，所述第二金属化层在所述陶瓷底座的背面与所述陶瓷底座上设置的温度补偿电路电性连接，所述应变电路与所述温度补偿电路通过所述第二金属化层电性导通。

可选地，所述陶瓷底座设置有第一标识结构，所述膜片设置有与所述第一标识结构匹配的第二标识结构。

此外，为实现上述目的，本申请还提出的一种如上所述的陶瓷压力传感器的制造方法，包括：

用刷涂敷设的方式将金属导电浆料附着在通气腔的腔体表面和导体通孔的通孔表面，并烘干、烧结以将所述金属导电浆料分别处理得到第一金属化层和第二金属化层。

可选地，所述制造方法还包括：

用丝网印刷方式在陶瓷底座的背面敷设导体互连线浆料、底座焊盘浆料以及补偿电阻，并烘干、烧结以得到温度补偿电路；

在所述温度补偿电路的表面用丝网印刷方式敷设玻璃介质浆料，并烘干、烧结以得到所述温度补偿电路表面上的玻璃介质保护层。

可选地，所述制造方法还包括：

用丝网印刷方式或点胶方式，从陶瓷底座背面的直孔填充导电浆料，并烘干、烧结以将所述第二金属化层和应变电路电性导通。

可选地，所述制造方法还包括：

在真空环境或者标准大气压环境下，用焊料填充通气腔，使得焊料与第一金属化层熔合焊接互连，以使通气孔和空腔变为真空环境或者标准大气压环境。

本申请的有益效果：本申请主要通过在陶瓷底座背面的通气腔的腔体表面覆盖一层金属化层(第一金属化层)，从而使得主体为陶瓷材质的通气腔就具有了可焊接密封性，便于对通气腔进行大气压或真空环境下的填充封闭，进而就使得陶瓷压力传感器具有测量不同压力类型的通用性。在设置了该第一金属化层的结构基础上，陶瓷压力传感器具备了可进行多种压力类型(至少包括表压、密封式表压和绝压)封装的功能，其可以被进一步便利封装为各种具体压力类型的专用陶瓷压力传感器，具有较高的测量压力的功能拓展性，也可以应用多种压力测试环境。在此基础上，不需要专门采购特定的陶瓷压力传感器，还可以实现降低陶瓷压力传感器使用成本的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本申请陶瓷压力传感器一实施例的陶瓷底座剖面结构示意图；

图2为本申请陶瓷压力传感器一实施例的陶瓷底座正面结构示意图；

图3为本申请陶瓷压力传感器一实施例的陶瓷底座背面结构示意图；

图4为本申请陶瓷压力传感器一实施例的温度补偿电路结构示意图；

图5为本申请陶瓷压力传感器一实施例的膜片应变电路结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1a	锥形孔	1b	直孔
2	空腔	3	通气孔
				4	通气腔	5a～5c	第一标识结构
6	第二金属化层	7	第一金属化层
				8a～8c	第二标识结构	9a～9b	底座焊盘
10a～10c	底座焊盘	9A～9B	膜片焊盘
				10A～10C	膜片焊盘	R1～R4	应变电阻
R5～R6	补偿电阻

本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明，本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本申请中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中的“和/或”包括三个方案，以A和/或B为例，包括A技术方案、B技术方案，以及A和B同时满足的技术方案；另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

本申请主要提出一种陶瓷压力传感器，主要为了克服以下现有陶瓷压力传感器存在的技术缺陷：

1、现有的陶瓷压力传感器不具有测量多种压力类型的通用性；

2、现有的陶瓷压力传感器抗过载压力、爆破压力和压力冲击能力较弱；

3、陶瓷底座的焊盘和膜片的焊盘之间的焊盘互连接触可靠性较差；

4、陶瓷底座的正面和背面之间的电性连接接触可靠性较差。

参照图1至图5，以下将主要描述陶瓷压力传感器的具体结构。

具体请参照图1，图1为本申请陶瓷压力传感器一实施例的陶瓷底座剖面结构示意图。

在本申请一种实施例中，该陶瓷压力传感器包括了：

陶瓷底座和膜片；所述陶瓷底座的正面设置有空腔2，所述陶瓷底座的背面设置有通气腔4，所述空腔2和所述通气腔4通过通气孔3连通；所述通气腔4的腔体表面覆盖有第一金属化层7；所述膜片的其中一面设置有应变电路，所述陶瓷底座的正面与所述膜片设置有应变电路的一面粘合连接。

具体地，其中的陶瓷底座也称为陶瓷材料的基座，其中的膜片为感力弹性体。

陶瓷底座具有上下两个表面，可以认为是正面和背面，在陶瓷底座的正面可以设置圆形形状(也可以为其他形状，不做限制)的空腔2，可以看做一种凹槽，该空腔2具体可以设置在陶瓷底座正面的中间位置。

陶瓷底座的背面设置了通气腔4，该通气腔4和空腔2通过通气孔3连通。

其中，空腔2、通气孔3以及通气腔4的主要作用是为膜片提供因感应压力产生形变所需的空间，以及提供测试不同压力类型的传感器内部环境(比如大气压环境、真空环境等)。

在通气腔4的腔体表面设置了一层金属化层(第一金属化层7)，该金属化层可以为银金属化层、镍金属化层或合金金属化层以及其他导电率较大、导电效果较佳的金属化层。

本申请核心地，就是在通气腔4表面设置了金属化层，从而实现本申请陶瓷传感器对于压力类型通用性的特点。对于传统的陶瓷压力传感器，并不会在通气腔4的表面设置一层金属材料。

需要说明的是，由于空腔2中的真空度或大气压力的变化，会造成膜片测量压力时的挠度变形存在波动现象，导致输出的压力电信号不稳定。在通气腔4表面采用金属化层以实现后续密封，由于极低的漏率，确保了空腔2密封真空度或大气压力的稳定性，使膜片可以在压力作用下发生稳定的挠度变形，输出稳定可靠的电信号。

同时，金属材料的设置还可使得压力传感器检测到的拉应变和压应变更接近。相对于采用密封胶进行封装，采用金属焊接封装得到压力传感器在中间位置检测到的拉应变和在边缘位置检测到的压应变相同或相近，因此，其测量精度要好于采用密封胶进行封装得到的压力传感器。精度的提高也会降低补偿电路的设计难度。

对于陶瓷压力传感器，主要由陶瓷底座和膜片拼接而成，具体可以是将陶瓷底座的正面丝网印刷一层绝缘封接浆料，将正面与膜片设置应变电路的一面粘合在一起，经烘干、烧结就能够将二者牢固地连接在一起形成陶瓷压力传感器。

对于膜片，在膜片其中的一个表面会设置应变电路，也即惠斯通电桥，用于实现压力传感器的压力感应功能。请参照图5，膜片上的应变电路如图所示：包括了R1～R4这四个应变电阻，其连接关系如图所示，在该膜片上，也设置了焊盘，为了与陶瓷底座的焊盘进行区分，称为膜片焊盘，在该示例中具有5个膜片焊盘，用于将应变电路和陶瓷底座上的温度补偿电路互连，包括：焊盘9a、焊盘9b、焊盘10a、焊盘10b、焊盘10c，其中的焊盘9a和焊盘9b之间可以组成一个电路，焊盘10a、焊盘10b以及焊盘10c之间可以组成一个电路。

本申请主要通过在陶瓷底座背面的通气腔的腔体表面覆盖一层金属化层(第一金属化层)，从而使得主体为陶瓷材质的通气腔就具有了可焊接密封性，便于对通气腔进行大气压或真空环境下的填充封闭，进而就使得陶瓷压力传感器具有测量不同压力类型的通用性。在设置了该第一金属化层的结构基础上，陶瓷压力传感器具备了可进行多种压力类型(至少包括表压、密封式表压和绝压)封装的功能，其可以被进一步便利封装为各种具体压力类型的专用陶瓷压力传感器，具有较高的测量压力的功能拓展性，也可以应用多种压力测试环境。在此基础上，不需要专门采购特定的陶瓷压力传感器，还可以实现降低陶瓷压力传感器使用成本的效果。

在一实施例中，所述膜片为金属膜片。

在该实施例中，膜片可以为金属材料的膜片，如17-4PH、15-5PH、Inconel合金等高屈服强度的金属膜片，从而大幅提高陶瓷压力传感器的防过载、防爆破、抗冲击等能力。

相较于传统的陶瓷膜片，由于陶瓷的韧性低、脆性大，导致陶瓷膜片的过载压力和爆破压力较低，耐压力冲击性能较使用金属膜片压力传感器的差。采用较高强度陶瓷底座与金属膜片相结合的方式，可以充分结合陶瓷底座的高强度特性和金属膜片的抗压力冲击性能，实现高强度、高过载压力和爆破压力、耐压力冲击的压敏元件。

此外，备选地，膜片也可以为其他材质膜片，比如陶瓷或其他化合物等。

在一实施例中，请具体参照图4，所述陶瓷底座的背面设置有温度补偿电路，所述温度补偿电路包括多个补偿电阻和多个底座焊盘，各个所述补偿电阻和各个所述底座焊盘之间通过导体互连线连接；在所述温度补偿电路中除所述底座焊盘外的表面区域敷设有玻璃介质保护层。

具体地，可以用丝网印刷方法敷设温度补偿电路，用于对膜片上的应变电路进行补偿，降低压力传感器的温度漂移，达到温度漂移补偿的目的，示例性地，在图4中，温度补偿电路利用补偿电阻R5和R6对应变电路中的应变电阻R3和应变电阻R4的温度系数进行修正从而实现补偿的目的。

补偿电阻之间以及补偿电阻与底座焊盘之间的连接关系如图所示，具体地，补偿电阻R5的一端与底座焊盘10C通过导体互连线连接，另一端分别与补偿电阻R6以及底座焊盘9B通过导体互连线连接，补偿电阻R6的一端与补偿电阻R5连接。另一端与底座焊盘10A通过导体互连线连接。

需要说明的是，温度补偿电路并不局限于如图4所示的连接方式，基于同样的补偿思路，也可以设计为其他连接关系的补偿电路。

继续参照图4，为了防护温度补偿电路不受环境中的各种气体、水汽等影响，在温度补偿电路表面除底座焊盘以外的区域再用丝网印刷方法敷设一层玻璃介质进行保护，也即在底座焊盘外的表面区域敷设有玻璃介质保护层，可以将玻璃介质保护层延伸到陶瓷底座的除底座焊盘外的整个背面。

在一实施例中，继续参照图5，在膜片的应变电路上，同理，为了防护应变电路不受环境中的各种气体、水汽等影响，在应变电路表面除膜片焊盘以外的区域再用丝网印刷方法敷设一层玻璃介质进行保护，可以将玻璃介质保护层延伸到膜片的除膜片焊盘外的设置应变电路的整个表面。

在一实施例中，请继续参照图1、图2以及图3，图2为本申请陶瓷压力传感器一实施例的陶瓷底座正面结构示意图；图3为本申请陶瓷压力传感器一实施例的陶瓷底座背面结构示意图。

所述陶瓷底座中与所述空腔2相邻设置有导体通孔，所述导体通孔在所述陶瓷底座正面的开孔为锥形孔1a，所述导体通孔在所述陶瓷底座背面的开孔为直孔1b；在所述导体通孔的通孔表面覆盖有第二金属化层6，所述第二金属化层6从所述导体通孔内延伸覆盖至所述陶瓷底座的正面和背面。

具体地，导体通孔如图1所示贯穿整个陶瓷底座的正面和背面，可以将其分为两部分组成，即锥形孔1a和直孔1b，在陶瓷底座的正面为锥形形状的开孔，在陶瓷底座背面的开孔为直孔1b，进一步来说，主要是在陶瓷底座的正面，也即与膜片连接的这一面设置为锥形孔1a，这么设计的目的是为了增加导电浆料与第二金属化层6的接触面积和浸润效果，提高接触可靠性，从而确保和增强底座焊盘与对应的膜片焊盘之间的电性连接。需要指出的是，对于各个焊盘所在的位置，与导体通孔是一一对应的，这样才能实现了陶瓷底座与膜片的电性导通。

在导体通孔的表面设置覆盖了一层金属化层，该第二金属化层6可以是与第一金属化层7相同的材料，也可以是不同的材料。对于第二金属化层6，为了提高底座和膜片的电性连接，可以将第二金属化层6延伸覆盖出至陶瓷底座的正面，延伸出的区域面积可以根据实际需要设计，如图2所示的第二金属化层6在陶瓷底座的正面的覆盖效果。也可以将第二金属化层6延伸覆盖出至陶瓷底座的背面，延伸出的区域面积可以根据实际需要设计，如图3所示的第二金属化层6在陶瓷底座的背面的覆盖效果。

进一步地，所述第二金属化层6在所述陶瓷底座的正面与所述应变电路电性连接，所述第二金属化层6在所述陶瓷底座的背面与所述陶瓷底座上设置的温度补偿电路电性连接，所述应变电路与所述温度补偿电路通过所述第二金属化层6电性导通。

具体地，将第二金属化层6作为电性连接陶瓷底座的温度补偿电路和膜片的应变电路的导电桥梁。第二金属化层6在陶瓷底座的正面与膜片焊盘接触，在陶瓷底座的背面与底座焊盘接触，具体的接触连接方法可以是：从陶瓷底座的背面直孔1b中，填充导电浆料，使第二金属化层6与应变电路的焊盘互连，然后烘干并烧结，实现第二金属化层6与应变电路的焊盘的互连导通，同理，也可以通过导电浆料实现第二金属化层6与温度补偿电路的焊盘的互连导通。这样一来，陶瓷底座不仅与膜片粘连在一起，同时二者之间的电路也连通在一起。

在一实施例中，请参照图3和图5。

所述陶瓷底座设置有第一标识结构，所述膜片设置有与所述第一标识结构匹配的第二标识结构。

需要说明的是，这里的第一标识结构和第二标识结构同时都可以为同等数量，都用于安装定位，按照陶瓷底座上和膜片上相互匹配的标识结构可以很便利且精确地将陶瓷底座和膜片粘合在一起(并烘干、烧结)，使陶瓷底座和膜片连接在一起形成陶瓷压力传感器。

如图3和图5所示，第一标识结构包括了标识5a～5c，第二标识结构包括了标识8a～8c，其中5a和8a、5b和8b、以及5c和8c对应匹配，这样一来，使得底座和膜片之间的各个焊盘之间也能够准确地连接在一起。

还需要补充的是，这里的各个标识结构可以是在底座和膜片上通过设计不同的缺口形状而形成，比如图3和图5中标识结构属于半圆弧缺口，也可以设计成其他的形状，对于设计成统一形状的标识结构，可以在标识结构的相邻处标注标识码，从而进一步提高安装的精确度和效率。

此外，为了便于进一步理解上述标识结构的作用，在此对按照标识结构将陶瓷底座和膜片连接在一起之后，各个焊盘之间的连接关系进行说明：

请参照图4和图5，各个焊盘之间的连接关系为：

9a对应9A、9b对应9B、10a对应10A、10b对应10B、10c对应10C。

本申请还提出一种陶瓷压力传感器的制造方法，该制造方法用于制造如上所述各个实施例中的陶瓷压力传感器，请参照图1～图5展开以下各个实施例。

在一实施例中，所述制造方法包括：

用刷涂敷设的方式将金属导电浆料附着在通气腔的腔体表面和导体通孔的通孔表面，并烘干、烧结以将所述金属导电浆料分别处理得到第一金属化层和第二金属化层。

具体地，在制造陶瓷压力传感器的开始，可以先设计陶瓷底座，在一块陶瓷板上开凿出多个导体通孔，图1～图5中，为5个导体通孔，并开凿出空腔、通气孔、通气腔以及标识结构。

在陶瓷底座的基础上，用刷涂敷设的方式在各个导体通孔的孔表面，以及通气腔的表面覆盖一层导线浆料，厚度不大于0.1mm，并烘干、烧结，使导电浆料牢固附着在各个导体通孔的孔表面，以及通气腔的表面分别形成第二金属化层和第一金属化层，为后续应变电路和温度补偿电路的互连导通做好准备。

在一实施例中，所述制造方法还包括：

用丝网印刷方式在陶瓷底座的背面敷设导体互连线浆料、底座焊盘浆料以及补偿电阻，并烘干、烧结以得到温度补偿电路；

在所述温度补偿电路的表面用丝网印刷方式敷设玻璃介质浆料，并烘干、烧结以得到所述温度补偿电路表面上的玻璃介质保护层。

具体地，在陶瓷底座的背面，用丝网印刷方法敷设温度补偿电路的导体互连线浆料和焊盘浆料，并烘干、烧结以得到导体互连线和底座焊盘；然后，用丝网印刷方法敷设补偿电阻，并烘干、烧结，从而完成补偿电路的制作；最后，在温度补偿电路表面用丝网印刷方法敷设一层玻璃介质浆料，烘干并烧结，对温度补偿电路进行保护。

在一实施例中，所述制造方法还包括：

与上一实施例同理，在膜片的任一表面，用丝网印刷方法敷设应变电路的导体互连线浆料和焊盘浆料，并烘干、烧结；然后，用丝网印刷方法敷设各个应变电阻，并烘干、烧结，完成应变电路的制作；最后，在应变电路表面除焊盘以外的区域再用丝网印刷方法敷设一层玻璃介质进行保护。

需要说明的是，如果膜片为金属膜片，如17-4PH、15-5PH、Inconel合金等金属材料，需要在敷设应变电路前，在金属膜片上先丝网印刷一层介质薄膜材料，该介质材料可以为绝缘介质材料，并烘干、烧结后附着在金属膜片上形成介质膜(层)，介质层厚度不大于50um，最佳厚度5um～20um，以确保压力传感器的灵敏度。然后，再按上述步骤在介质层上丝网印刷应变电路和玻璃介质保护层。

在一实施例中，所述制造方法还包括：陶瓷底座和膜片的粘合连接，包括：在陶瓷底座的正面，除第二金属化层和空腔以外，丝网印刷一层绝缘封接浆料，并将膜片的应变电路朝向陶瓷底座的正面，按对应的定位标识结构将陶瓷底座和膜片通过绝缘封接浆料粘合在一起，并烘干、烧结，使陶瓷底座和膜片连接在一起形成压敏元件(压力传感器)。

在一实施例中，所述制造方法还包括：

用丝网印刷方式或点胶方式，从陶瓷底座背面的直孔填充导电浆料，并烘干、烧结以将所述第二金属化层和应变电路电性导通。

用丝网印刷方法或点胶方式，从陶瓷底座的背面直孔中，填充导电浆料，使第二金属化层与应变电路的各个焊盘对应互连，然后烘干并烧结，实现第二金属化层与应变电路焊盘的互连导通，完成压敏元件的制作。

在一实施例中，所述制造方法还包括：

在真空环境或者标准大气压环境下，用焊料填充通气腔，使得焊料与第一金属化层熔合焊接互连，以使通气孔和空腔变为真空环境或者标准大气压环境。

具体地，当需要制作具体的绝压测量用途的压敏元件时，将前述各个实施例已完成制作的压敏元件，在真空环境下，用焊料填充通气腔，让焊料与第一金属化层熔合焊接互连，使通气孔和空腔变成真空环境，由此，实现绝压测量用途的压敏元件制作。

同理，当需要制作具体的密封式表压测量用途的压敏元件时，将已完成制作的压敏元件，在标准大气压环境下，用焊料填充通气腔，让焊料与第一金属化层熔合焊接互连，使通气孔和空腔变成标准大气压环境，由此，实现密封式表压测量用途的压敏元件制作。

需要补充说明的是，对于上述绝压和密封式表压类型压力传感器，通气腔也可以用胶封堵，但是气密性和长期密封可靠性较金属化层与焊料的封接密封性差。采用金属化层与焊料的封接密封性可以达到1×10^-6Pa·m³/s，稳定性好，采用胶密封的气密性则在1×10^-3Pa·m³/s左右，且存在胶随时间和温度影响而缓慢老化的现象，导致封接密封性能下降，由于气密性下降，在空腔中的真空或密封大气压力发生变化，导致传感器的温度性能缓慢恶化，稳定性变差。

综合以上的各个实施例，本申请中的陶瓷压力传感器可以实现以下的有益效果：

1、通过设计通气腔表面的金属化层，实现多种压力敏感元件类型的制造。

2、膜片采用高屈服强度金属膜片，提高陶瓷压力传感器的抗过载压力、爆破压力和压力冲击能力。

3、通过将导体通孔在陶瓷底座正面的开孔设计为锥形孔，提高焊盘之间的互连接触可靠性。

4、通过对导体通孔采用导电浆料刷涂敷设的方式，提高陶瓷底座的正面与背面电气连接的可靠性。

以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是在本申请的申请构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种陶瓷压力传感器，其特征在于，所述陶瓷压力传感器包括：陶瓷底座和膜片；所述陶瓷底座的正面设置有空腔，所述陶瓷底座的背面设置有通气腔，所述空腔和所述通气腔通过通气孔连通；所述通气腔的腔体表面覆盖有第一金属化层；所述膜片的其中一面设置有应变电路，所述陶瓷底座的正面与所述膜片设置有应变电路的一面粘合连接；

其中，所述膜片为金属膜片；

所述陶瓷底座中与所述空腔相邻设置有导体通孔，所述导体通孔在所述陶瓷底座正面的开孔为锥形孔，所述导体通孔在所述陶瓷底座背面的开孔为直孔；在所述导体通孔的通孔表面覆盖有第二金属化层，所述第二金属化层从所述导体通孔内延伸覆盖至所述陶瓷底座的正面和背面。

2.如权利要求1所述的陶瓷压力传感器，其特征在于，所述陶瓷底座的背面设置有温度补偿电路，所述温度补偿电路包括多个补偿电阻和多个底座焊盘，各个所述补偿电阻和各个所述底座焊盘之间通过导体互连线连接；在所述温度补偿电路中除所述底座焊盘外的表面区域敷设有玻璃介质保护层。

3.如权利要求1所述的陶瓷压力传感器，其特征在于，所述第二金属化层在所述陶瓷底座的正面与所述应变电路电性连接，所述第二金属化层在所述陶瓷底座的背面与所述陶瓷底座上设置的温度补偿电路电性连接，所述应变电路与所述温度补偿电路通过所述第二金属化层电性导通。

4.如权利要求1所述的陶瓷压力传感器，其特征在于，所述陶瓷底座设置有第一标识结构，所述膜片设置有与所述第一标识结构匹配的第二标识结构。

5.一种如权利要求1～4任一项所述的陶瓷压力传感器的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：

用刷涂敷设的方式将金属导电浆料附着在通气腔的腔体表面和导体通孔的通孔表面，并烘干、烧结以将所述金属导电浆料分别处理得到第一金属化层和第二金属化层。

6.如权利要求5所述的陶瓷压力传感器的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：

用丝网印刷方式在陶瓷底座的背面敷设导体互连线浆料、底座焊盘浆料以及补偿电阻，并烘干、烧结以得到温度补偿电路；

在所述温度补偿电路的表面用丝网印刷方式敷设玻璃介质浆料，并烘干、烧结以得到所述温度补偿电路表面上的玻璃介质保护层。

7.权利要求5所述的陶瓷压力传感器的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：

用丝网印刷方式或点胶方式，从陶瓷底座背面的直孔填充导电浆料，并烘干、烧结以将所述第二金属化层和应变电路电性导通。

8.如权利要求5所述的陶瓷压力传感器的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：

在真空环境或者标准大气压环境下，用焊料填充通气腔，使得焊料与第一金属化层熔合焊接互连，以使通气孔和空腔变为真空环境或者标准大气压环境。