專利名稱：基于硅壓阻技術(shù)的濕/濕放大式壓差傳感器的設(shè)計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及壓力傳感器，或者更特別地涉及使用在潮濕環(huán)境中的 壓力傳感器。
相關(guān)技術(shù)的描述
在潮濕應(yīng)用場合中，壓力傳感器與具有高濕量的流體或氣體相接 觸。這種濕氣會損壞被使用來接合傳感器和壓敏電阻器的引線接合 部，該壓敏電阻器摻在傳感器的表面上。所以，硅壓阻傳感技術(shù)迄今 僅僅被直接使用于干介質(zhì)的應(yīng)用場合中并且通過用環(huán)氧物來保護它 而使用在潮濕應(yīng)用場合中。然而，在現(xiàn)有技術(shù)中對在濕介質(zhì)中直接測 量壓力還是有很大的需求，因為環(huán)氧物會干擾測量。對于這種應(yīng)用場 合，對放大式壓力傳感器也存在需求。此外， 一些應(yīng)用場合需要具有
包含在傳感器組件(sensor package)中的信號修整/信號放大。大多數(shù)濕 壓差傳感器使用金屬電容壓力傳感器。目前，沒有基于帶有表面貼裝 技術(shù)(SMT)組件的壓阻傳感技術(shù)的濕放大式壓差傳感器。SMT封裝的 壓力傳感器可提供小的、低成本的、高價值的壓力傳感器，可把該壓 力傳感器安裝在帶有較小墊尺寸的印刷電路板(PCB)上，因此確保在 PCB上占據(jù)更小的空間。這還有利于降低安裝成本和消除二'次操作。 這種傳感器可滿足許多醫(yī)用傳感器應(yīng)用場合的需求，該應(yīng)用場合需要 SMT組件并且其中還使用放大的壓力讀數(shù)。
在現(xiàn)有技術(shù)中公知的是提供傳感器組件。美國專利6,117,292提 供了一種化學(xué)傳感器設(shè)備，在該化學(xué)傳感器設(shè)備中，把離子靈敏硅片 夾在被包含于殼體中的彈性介質(zhì)密封件和傳導(dǎo)彈性墊之間。美國專利 6,153,070提供了 一種使用熱熔技術(shù)的傳感器組件。公開了 一種環(huán)境傳 感器設(shè)備，在該環(huán)境傳感器設(shè)備中，把環(huán)境靈敏硅片夾在被包含于殼 體中的彈性介質(zhì)密封件和傳導(dǎo)彈性墊之間。美國專利5,184,107提供 了一種帶有傳導(dǎo)彈性密封件的壓阻壓力換能器。壓阻壓力換能器使用 預(yù)封彈性密封件，在該預(yù)封彈性密封件中，至少一個密封件是電傳導(dǎo) 的。在兩件式殼體中，在一對預(yù)封的彈性密封件之間把壓阻應(yīng)力傳感 器保持在它的邊緣處，該壓阻應(yīng)力傳感器呈具有變厚邊緣的半導(dǎo)體材 料的隔片形式。在這些中沒有一個應(yīng)用被定位在殼體的一個隔間中的 壓力傳感器和被定位在殼體的分離隔室中的信號放大器，以便把信號 放大器從相對苛刻的、潮濕壓力傳感環(huán)境中分離開。
現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，可通過將塑料殼體分成兩半來制備改進了的 傳感器組件。在一半中，把壓力傳感器夾在電傳導(dǎo)的密封件和彈性介 質(zhì)密封件之間，而在另一半中，提供呈專用集成電路(ASIC)形式的信 號放大器。ASIC上方的帽可利用超聲波進行焊接，而傳感器上方的 帽可進行超聲波焊接或熱熔。傳導(dǎo)密封件可替換引線接合物，以建立 在壓力傳感器和引線框之間的電接觸?？墒褂脧椥悦芊饧唇橘|(zhì)密 封件來隔離流體以避免侵襲傳感器表面上的金屬接觸物。為了包含對 傳感器輸出的放大，可應(yīng)用ASIC/儀表放大器/運算放大器。ASIC可 致使連同信號放大一起的信號修整。當把ASIC包含在這種類型的布 置中時，它可避免與會損壞ASIC功能的流體或存在于氣體中的濕氣 相接觸。在這點上，本發(fā)明的機械封裝布置將殼體分割成兩半。在一 半中，封裝帶有傳導(dǎo)密封件和介質(zhì)密封件的壓力傳感器，而在另一半 中，封裝ASIC。
發(fā)明概要
本發(fā)明提供了一種壓力傳感器組件，該壓力傳感器組件包括 a)其中具有第 一腔體和第二腔體的殼體，以及分隔第 一腔體和第 二腔體的壁部件；
b) 定位在第一腔體中的傳導(dǎo)彈性墊；
c) 定位在傳導(dǎo)彈性墊上的壓力傳感器；
d) 定位在壓力傳感器上的彈性介質(zhì)密封件；
e) 在彈性介質(zhì)密封件上的壓力帽，把該壓力帽連到殼體上，以致 壓力帽和殼體一起形成氣密密封件(hermetic seal)，該氣密密封件防止 氣體穿過氣密密封件逃逸或進入；所述壓力帽還具有孔口(port)，以允
許氣體在壓力下穿過該孔口進入第 一腔體中；
f) 定位在第二腔體中的信號放大器，以及在第二腔體上的蓋，該
蓋把信號放大器封在第二腔體中；
g) 穿過壁部件的、形成在壓力傳感器和信號放大器之間的電連接 的電連接器；
h) 包括穿過殼體延伸的多個電連接器的引線框，所述引線框形成 與壓力傳感器和信號放大器的電連接。
本發(fā)明也提供了生產(chǎn)壓力傳感器組件的方法，該方法包括
a) 提供其中具有第 一腔體和第二腔體的殼體，以及分隔第 一腔體 和第二腔體的壁部件；
b) 把傳導(dǎo)彈性墊定位在第一腔體中； c^巴壓力傳感器定位在傳導(dǎo)彈性墊上；
d) 把彈性介質(zhì)密封件定位在壓力傳感器上；
e) 在彈性密封件上方把壓力帽連到殼體上，以致壓力帽和殼體一
起形成氣密密封件，該氣密密封件防止氣體穿過氣密密封件逃逸或進 入；所述壓力帽還具有孔口，以允許氣體在壓力下穿過該孔口進入第 一腔體中；
f) 把信號放大器定位在笫二腔體中，然后把蓋定位在第二腔體上， 該蓋把信號放大器封在第二腔體中；
g) 提供穿過壁部件的并且形成在壓力傳感器和信號放大器之間的 電連接的電連接器；
h) 提供引線框，該引線框包括穿過殼體延伸的多個電連接器，并
且形成在引線框和壓力傳感器之間的、以及在引線框和信號放大器之 間的電連接。
本發(fā)明還提供了確定流體壓力的方法，該方法包括
i) 提供壓力傳感器組件，該壓力傳感器組件包括
a) 其中具有第一腔體和第二腔體的殼體，以及分隔第一腔體
和第二腔體的壁部件；
b) 定位在第一腔體中的傳導(dǎo)彈性墊；
c) 定位在傳導(dǎo)彈性墊上的壓力傳感器；
d) 定位在壓力傳感器上的彈性介質(zhì)密封件；
e) 在彈性介質(zhì)密封件上的壓力帽，把該壓力帽連到殼體上， 以致壓力帽和殼體一起形成氣密密封件，該氣密密封件防止氣體穿過 氣密密封件逃逸或進入；所述壓力帽還具有孔口，以允許氣體在壓力 下穿過該孔口進入第 一腔體中；
f) 定位在第二腔體中的信號放大器，以及在第二腔體上的蓋， 該蓋把信號放大器封在第二腔體中；
g) 穿過壁部件的、形成在壓力傳感器和信號放大器之間的電 連接的電連接器；
h) 包括穿過殼體延伸的多個電連接器的引線框，所述引線框 形成與壓力傳感器和信號放大器的電連接；
ii) 使流體穿過孔口流到第 一腔體中；
iii) 用壓力傳感器測量腔體中的流體壓力并且把電信號發(fā)到信號 放大器，該電信號對應(yīng)于來自壓力傳感器的被測壓力；
iv) 用信號放大器放大電信號以形成放大信號，該電信號對應(yīng)于來 自壓力傳感器的被測壓力，并且將放大信號發(fā)到與引線框連接的電連 接部上；
v) 在被電連接到引線框上的顯示器上顯示對應(yīng)于被測壓力的標記。附圖的簡要描述

圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的壓力傳感器組件的分解透視圖。 圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的壓力傳感器組件的截面圖。
圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的壓力傳感器組件的可選實施例的分解透
視圖，其中壓力帽通過多個柱連到殼體上。
圖4顯示了壓力傳感器組件的另一個實施例的分解透視圖，該壓 力傳感器組件具有在壓力傳感器腔體和信號放大器腔體之間的導(dǎo)熱 通道。
圖5顯示了圖4的實施例的頂視圖。 圖6顯示了圖4的實施例的截面圖。
發(fā)明的描述
參考圖1和圖2，圖示了根據(jù)本發(fā)明的傳感器組件IO的實施例。 所圖示的傳感器組件具有殼體12,該殼體具有位于殼體12中的第一 腔體14和第二腔體16。壁部件18分隔第一腔體14和第二腔體16。 繼而夾在第 一腔體14中的-是被定位在第 一腔體中的電傳導(dǎo)彈性墊20、 在電傳導(dǎo)彈性墊20上的壓力傳感器22和被定位在壓力傳感器22上 的彈性介質(zhì)密封件24。然后，壓力帽26封住彈性介質(zhì)密封件。把壓 力帽26連到殼體12上，以致壓力帽26和殼體12與電傳導(dǎo)彈性墊20、 壓力傳感器22和彈性介質(zhì)密封件24 —起形成氣密密封件，該氣密密 封件防止氣體穿過氣密密封件逃逸或進入。在圖1中所示的實施例中， 壓力帽26裝配在殼體上方，并且把壓力帽利用超聲波焊接到殼體上。 在圖3所述的實施例中，把穿過壓力帽26的對應(yīng)孔42壓酉S合在殼體 12中的柱40上方并且加熱成永久密封件。壓力帽26還具有孔口 28， 以允許氣體在壓力下穿過該孔口進入到第一腔體14中。定位在第二 腔體16中的是信號放大器30。被定位在第二腔體16上的蓋32把信 號放大器30封在第二腔體16中。優(yōu)選地穿過壁部件18被定位的電 連接器形成在壓力傳感器22和信號放大器30之間的電連接。引線框
32包括穿過殼體12延伸的多個電連接器34。引線框32形成與壓力 傳感器20和信號放大器30的到外部電路上的電連接，該外部電路可 在圖未示的印刷電路板上。使用如在圖2中所見的定位銷36可把整 個傳感器組件10安裝在印刷電路板上。在本發(fā)明另外的實施例中， 壓力傳感器組件還可包括穿過殼體12的第二孔口 38，以允許氣體在 壓力下進入第一腔體14中。當使用第二孔口 38時，與進入孔口 38 的氣體相比，壓力傳感器組件可測量在進入孔口 28的氣體之間的壓 差。
在有效的實施例中，殼體12、壓力帽26、孔口 28與孔口 38、柱 40和蓋32都由塑料材料構(gòu)造并且優(yōu)選地是任何熱塑性工程級別塑料， 該塑料適應(yīng)于用來檢測環(huán)境。這些是被選定以抵抗介質(zhì)環(huán)境類型的材 料，把壓力傳感器暴露到該介質(zhì)環(huán)境中。彈性介質(zhì)密封件24具有一 定大小以使得它的側(cè)壁適合于與(第一腔體)14的壁相鄰接觸。介質(zhì)密 封件24優(yōu)選地具有用于與第一腔體孔14對準的中心通孔。介質(zhì)密封 件可由不受介質(zhì)影響的彈性材料構(gòu)成，將壓力傳感器設(shè)計成暴露到該 介質(zhì)中。一種適當?shù)牟牧鲜菐в?0%至35%壓縮的50-60硬度計的三 元乙丙膠(EDPM),可使用該材料防止介質(zhì)環(huán)境進入第一腔體14和壓 力傳感器的內(nèi)部部件中。應(yīng)該注意的是，即使在本文中使用彈性材料 組成介質(zhì)密封件，但是對本領(lǐng)域中的那些技術(shù)人員而言很好理解的是 可用其它材料和技術(shù)來替換，比如適應(yīng)的墊圏、密封件化合物等等， 以便提供在傳感器設(shè)備的電子組件和介質(zhì)環(huán)境之間的密封件。本領(lǐng)域 中的那些技術(shù)人員將能理解的是剛才所描述的熱密封件方法是許多 方法中的一種，可使用該方法來提供殼體12的氣密密封件，比如應(yīng) 用材料熔合技術(shù)，該材料熔合技術(shù)使用激光、超聲波、輻射熱等等。 此外，通過應(yīng)用液體或半液體密封件化合物來有效地形成氣密密封-件，也可實現(xiàn)氣密密封件。
設(shè)計壓力傳感器或(硅)片22以將介質(zhì)密封件24鄰接在該壓力傳 感器的第 一側(cè)上。壓力傳感器的第二側(cè)包含對組件的操作是必需的電
引線的圖形。把一個或多個引線連接到信號放大器30上，而把另外 的引線連到一個或多個電連接器34上。對本發(fā)明有效的壓力傳感器 在本領(lǐng)域中是公知的，并且一般可在商業(yè)上獲得。適當?shù)膫鞲衅魇枪?壓阻傳感器，比如MEMS硅壓阻傳感器。從Honeywell國際股份有限 公司可買到其它適當?shù)膫鞲衅?，如型?4PC壓力傳感器。在一個實 施例中，壓力傳感器具有帶檢測區(qū)域的第一側(cè)和帶圖形電引線的、與 彈性傳導(dǎo)密封件20電連通的第二相對側(cè)。檢測區(qū)域與第一腔體14流 體連通。
鄰接壓力傳感器22第二側(cè)的是彈性傳導(dǎo)密封件20,該彈性傳導(dǎo) 密封件在商業(yè)上公知為帶有被放置在其中的導(dǎo)電銀條的"銀堆疊連接 器(silver stacks connector)",以允許穿過傳導(dǎo)密封件厚度的電傳導(dǎo)， 由此當在殼體14中把部件裝載成彼此相對時，可提供在壓力傳感器 22和引線框?qū)w34之間的電連接。對本發(fā)明有效的傳導(dǎo)彈性密封件 非排他地包括傳導(dǎo)區(qū)域，該傳導(dǎo)區(qū)域由硅樹脂橡膠和充滿銀的硅樹脂 橡膠的重復(fù)層組成。因為硅樹脂橡膠的非傳導(dǎo)層對于充滿銀的硅樹脂 橡膠條而言用作為絕緣體，所以電流僅僅在傳導(dǎo)彈性密封件的相對側(cè) 之間傳導(dǎo)。硅樹脂橡膠層和充滿銀的層的交替公知為標準銀堆疊 (Standard Silver Stax)，這種材料由Elastojijeric科技股份有限公司制造。
定位在第二腔體16中的是信號放大器30，該信號放大器與壓力 傳感器電接觸并且放大來自壓力傳感器的信號，該信號代表在第一腔 體14中的流體比如空氣或空氣和水蒸氣的壓力。信號放大器優(yōu)選地 是在本領(lǐng)域中非常公知的專用集成電路(ASIC)。還可把ASIC使用于 MEMS硅樹脂壓阻傳感器的信號修整?？蓱?yīng)用ASIC來校準和補償壓 力傳感器，其中在它的操作壓力范圍中總誤差小于滿量程輸出(FSO) 的±1%?？傉`差包括由于偏移和靈敏度所產(chǎn)生的結(jié)果，以及偏移和 靈敏度的溫度系數(shù)。因為對于壓阻壓力傳感器的典型輸出信號取決于 溫度，所以ASIC是有效的。有效的ASIC包括來自日本Tohoku的 Fujikura有限公司的基于DSP的電路，該電路校正傳感器的偏移和靈
敏度。Fujikura的電路從-30。C操作到80°C。以0.7 pm的雙層多晶硅、 雙層金屬n阱CMOS工藝制造Fujikura的ASIC。它具有sigma-delta 16 位模數(shù)轉(zhuǎn)換器、帶有內(nèi)置溫度傳感器的參考電壓、16位DSP內(nèi)核、 101個多晶硅保險絲、電壓增壓調(diào)整器、10位數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)、以 及4MHz振蕩器。使用多晶硅保險絲存儲被校正的系數(shù)。通過串口或 由IO位DAC所提供的模擬信號可獲得輸出代碼。這個電路還可補償 二次溫度特征。它具有120個串口。內(nèi)置的電荷泵使得它工作在額定 3V下的電路中。"睡眠"模式減少了功率消耗。由新加坡的 Microelectronics學(xué)院生產(chǎn)了另 一種ASIC，該ASIC是帶有熔線陣列的 完全定制的模擬ASIC,其可獲得從-40。C到125。C的上述性能。以0.8 pm的雙層多晶硅、雙層金屬CMOS工藝制造該ASIC。 ASIC由內(nèi)核 模擬信號處理器、64位熔線陣列以及串聯(lián)熔線接口構(gòu)成。ASIC的數(shù) 字部分提供在模擬信號處理器和控制器之間的接口 。這個控制器通過 串入串出通信協(xié)議把數(shù)據(jù)寫到接口上并且從它讀回數(shù)據(jù)。可把串口中 的數(shù)據(jù)裝載到熔線陣列中，以控制在模擬信號處理器中的各種電阻網(wǎng) 絡(luò)。可把這些電阻網(wǎng)絡(luò)使用于各種可編程函數(shù)中。所有這些可編程元 件使得可能對第一序列補償校準、靈敏度和溫度影響。ASIC的特征 是使用5V電源輸出0.5V至4.5V。對本發(fā)明有效的其它適當?shù)男盘柗?大器非排他地包括ZMD31050RB^系列的高級壓差傳感器的信號調(diào)理 器，這在商業(yè)上可從紐約的Melville的ZMD美國股份有限公司獲得。 再次參考圖1-3，可以看到介質(zhì)密封件22放置在第一腔體14中， 該第一腔體與第一腔體孔連通。然后，把壓力傳感器22以與介質(zhì)密 封件24相接觸的方式放置在岸一腔體14中，以便它的檢測區(qū)域與介 質(zhì)密封件24對準，朝著傳導(dǎo)密封件20放置壓力傳感器22的圖案化 的電引線。把傳導(dǎo)密封件20放置在第一腔體14中，以便它的傳導(dǎo)條 接觸壓力傳感器22的圖案化的電引線。 一旦把壓力帽26壓配合在殼 體12上，柱40就可用作為模制元件。在一種情形中，把壓力帽26 降低到柱40的上方，并且與殼體12—起熱熔合。然后，柱材料熔化
并且流到壓力帽孔中以熔合塑料，由此提供與氣密密封件大致齊平的
蓋。如在圖3中所看到的，柱40穿過壓力帽延伸?？蛇x地，可利用
超聲波密封壓力帽和殼體。然后，柱是備選的。在這點上，壓力傳感 器的所有部件都夾在第一腔體中，把該第一腔體大致鎖定在適當?shù)奈?置中。
在圖4-6中顯示了本發(fā)明另外的實施例。為了檢測在濕/濕壓力傳 感器中的介質(zhì)溫度，壓力腔體需要與ASIC(信號修整)腔體隔離。通過 ASIC檢測介質(zhì)溫度以補償感應(yīng)壓阻橋的溫度相關(guān)誤差。在本實施例 中，也存在兩個腔體，用于容納壓力傳感器(硅)片的第一腔體14和用 于容納ASIC的第二腔體16。 ASIC具有用于熱補償?shù)膬?nèi)置溫度傳感 器。然而，在圖l-3的構(gòu)造中，對于濕/濕應(yīng)用場合，第二腔體16與 介質(zhì)的隔離是熱隔離和物理隔離。在這種情形下，ASIC將僅僅沖企測 在它的第二腔體16中的周圍溫度，而不檢測在第一腔體14中的介質(zhì) 溫度，這對熱補償是重要的。
圖4-6顯示了具有導(dǎo)熱通道44的壓力傳感器組件的另外實施例， 該導(dǎo)熱通道在壓力傳感器腔體14和信號放大器腔體16之間延伸。導(dǎo) 熱通道44確保在第二腔體16中的溫度大致與第一腔體14中的溫度 相同。導(dǎo)熱通道44優(yōu)選地由高熱導(dǎo)材料例如金屬或熱灌注混合物組 成。為了確保較少的熱損失和較快的熱響應(yīng)，本領(lǐng)域中的那些技術(shù)人 員可易于確定最佳橫截面和通道長度。這種導(dǎo)熱通道幫助介質(zhì)溫度從 包含第一腔體14的壓力介質(zhì)傳輸?shù)桨诙惑w16的'ASIC,同時 仍然將包含第二腔體16的ASIC與濕壓力介質(zhì)隔離。對導(dǎo)熱通道和具 有內(nèi)置溫度傳感器的ASIC的使用消除了對包含第一腔體14的壓阻 (硅)片中的額外熱傳感器的需要，并且還消除了將熱傳感器連接到 ASIC上的所需的相互連接。由于在PCB上沒有空問用于額外的熱傳 感器和被包含的相關(guān)相互連接，所以這提供了對于SMT壓力傳感器 組件的溫度補償?shù)睦硐敕绞健＿@還利用了在ASIC中的內(nèi)置熱傳感器 并且省去了引入作為壓阻壓力傳感器(硅)片的一部分的額外熱傳感
器。這提供了低成本、緊湊、易于實施的技術(shù)，其中壓阻壓力傳感器 和信號修整ASIC 二者都是相同的溫度，因此使得校準更精確。
盡管已經(jīng)特別圖示和參考優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域 中的那些普通技術(shù)人員將易于理解的是在不偏離本發(fā)明精神和范圍 的情況下可做出各種變化和修改。預(yù)期的是被解釋的權(quán)利要求覆蓋所 公開的實施例、在上面已被討論的那些可選方案以及所有那里的等價 物。
權(quán)利要求
1.一種壓力傳感器組件，所述壓力傳感器組件包括a)其中具有第一腔體和第二腔體的殼體，以及分隔所述第一腔體和所述第二腔體的壁部件；b)定位在所述第一腔體中的傳導(dǎo)彈性墊；c)定位在所述傳導(dǎo)彈性墊上的壓力傳感器；d)定位在所述壓力傳感器上的彈性介質(zhì)密封件；e)在所述彈性介質(zhì)密封件上的壓力帽，所述壓力帽連到所述殼體上，以致所述壓力帽和所述殼體一起形成氣密密封件，所述氣密密封件防止氣體穿過所述氣密密封件逃逸或進入；所述壓力帽還具有孔口，以允許氣體在壓力下穿過所述孔口進入所述第一腔體中；f)定位在所述第二腔體中的信號放大器，以及在所述第二腔體上的蓋，所述蓋把所述信號放大器封在所述第二腔體中；g)穿過所述壁部件的、形成位于所述壓力傳感器和所述信號放大器之間的電連接的電連接器；h)包括穿過所述殼體延伸的多個電連接器的引線框，所述引線框與所述壓力傳感器及所述信號放大器形成電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力傳感器組件，其特征在于，所述 壓力傳感器組件還包括穿過所述殼體的第二孔口 ，以允許氣體在壓力 下進入所述第一腔體中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力傳感器組件，其特征在于，所述 壓力帽通過超聲波焊接連到所述殼體上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力傳感器組件，其特征在于，所述 壓力帽通過多個柱連到所述殼體上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力傳感器組件，其特征在于，所述 壓力傳感器組件還包括從所述第一腔體延伸到所述第二腔體的導(dǎo)熱 通道。
6. —種生產(chǎn)壓力傳感器組件的方法，所述方法包括a) 提供其中具有第 一腔體和第二腔體的殼體，并提供分隔所述第 一腔體和所述第二腔體的壁部件；b) 把傳導(dǎo)彈性墊定位在所述第一腔體中；c) 把壓力傳感器定位在所述傳導(dǎo)彈性墊上；d) 把彈性介質(zhì)密封件定位在所述壓力傳感器上；e) 在所述彈性密封件上方把壓力帽連到所述殼體上，以致所述壓 力帽和所述殼體一起形成氣密密封件，所述氣密密封件防止氣體穿過 所述氣密密封件逃逸或進入；所述壓力帽還具有孔口，以允許氣體在 壓力下穿過所述孔口進入所述第 一腔體中；f) 把信號放大器定位在所述第二腔體中，然后把蓋定位在所述第 二腔體上，所述蓋把所述信號放大器封在所述第二腔體中；g) 提供穿過所述壁部件的、并且形成在所述壓力傳感器和所述信 號放大器之間的電連接的電連接器；h) 提供引線框，所述引線框包括穿過所述殼體延伸的多個電連接 器，并且形成位于所述引線框和所述壓力傳感器之間的、以及位于所 述引線框和所述信號放大器之間的電連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 穿過所述殼體的第二孔口 ，以允許氣體在壓力下進入所述第一腔體 中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法包括把 所述壓力帽通過超聲波焊接連到所述殼體上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法包括把 所述壓力帽通過多個柱連到所述殼體上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述壓力傳感器 組件還包括從所述第一腔體延伸到所述第二腔體的導(dǎo)熱通道。
11. 一種確定流體壓力的方法，所述方法包:fe:i) 提供壓力傳感器組件，所述壓力傳感器組件包括a) 其中具有第一腔體和第二腔體的殼體，以及分隔所述第一 腔體和所述第二腔體的壁部件；b) 定位在所述第 一腔體中的傳導(dǎo)彈性墊；c) 定位在所述傳導(dǎo)彈性墊上的壓力傳感器；d) 定位在所述壓力傳感器上的彈性介質(zhì)密封件；e) 在所述彈性介質(zhì)密封件上的壓力帽，把所述壓力帽連到所 述殼體上，以致所述壓力帽和所述殼體一起形成氣密密封件，所述氣 密密封件防止氣體穿過所述氣密密封件逃逸或進入；所述壓力帽還具 有孔口 ，以允許氣體在壓力下穿過所述孔口進入所述第一腔體中；f) 定位在所述第二腔體中的信號放大器，以及在所述第二腔 體上的蓋，所述蓋把所述信號放大器封在所述第二腔體中；g) 穿過所述壁部件的、在所述壓力傳感器和所述信號放大器 之間形成電連接的電連接器；h) 包括穿過所述殼體延伸的多個電連接器的引線框，所述引 線框與所述壓力傳感器和所述信號放大器形成電連接；ii) 使流體穿過所述孔口流到所述第 一腔體中；iii) 用所述壓力傳感器測量所述腔體中的流體壓力并且把電信號 發(fā)到所述信號放大器，所述電信號對應(yīng)于來自所述壓力傳感器的所測 壓力；iv) 用所述信號放大器放大所述電信號以形成放大信號，其中所述 電信號對應(yīng)于來自所述壓力傳感器的所測壓力，并且將所述^L大信號 發(fā)到與所述引線框連接的電連接部上；標記。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法還包 括穿過所述殼體的第二孔口 ，以允許氣體在壓力下進入所述第一腔體 中。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述壓力傳感 器組件還包括穿過所述殼體的第二孔口 ，以允許氣體在壓力下進入所述第 一腔體中；使第二流體穿過所述第二孔口流到所述第 一腔體中； 且步驟(iii)包括測量在所述流體和所述第二流體之間的壓差。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述壓力傳感 器組件還包括從所述第一腔體延伸到所述第二腔體的導(dǎo)熱通道。
全文摘要
本發(fā)明提供了使用在潮濕環(huán)境中的壓力傳感器。根據(jù)本發(fā)明，壓力傳感器組件具有殼體，該殼體具有被壁部件所分隔的一對腔體。繼而被包含在一個腔體中的是傳導(dǎo)彈性密封墊、壓力傳感器和彈性介質(zhì)密封件。把壓力帽連到殼體上，以致壓力帽和殼體一起形成氣密密封件。壓力帽具有孔口，以允許氣體在壓力下進入第一腔體中。把信號放大器定位在第二腔體中并且把該信號放大器封在第二腔體中。穿過壁部件的電連接器形成在壓力傳感器和信號放大器之間的電連接。引線框穿過殼體延伸并且形成與壓力傳感器和信號放大器的電連接。
文檔編號G01L9/00GK101371118SQ200680052628
公開日2009年2月18日 申請日期2006年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月16日
發(fā)明者G·U·謝諾伊, R·穆尼拉于, S·薩達西文, T·A·塞爾文 申請人:霍尼韋爾國際公司