陶瓷基板在壓力傳感器腐蝕性環境中作用巨大
陶瓷基板是包含金屬或準金屬的無機化合物和具有共價鍵或離子鍵的非金屬的固體材料。常見的陶瓷有磚、瓷和陶器。具有特殊性能的物質制造高級陶瓷,也稱為精細陶瓷、工程陶瓷、高性能陶瓷、高科技陶瓷或技術陶瓷。傳統上,陶瓷由粉末制成,然后通過加熱制成具有強度、硬度、脆性和低導電性的材料。陶瓷可以廣泛應用于幾乎所有的應用領域,包括工程和工業領域,還可用于醫藥、汽車、空間和環境的領域。
為了在-40℃至+150℃的溫度范圍內表現良好,壓力傳感器需要穩定的MEMS元件以及穩定的封裝和制造工藝。然而,不穩定通常是由于MEMS裸片的TCE(熱膨脹系數)和它所安裝的基板的差異而發生的。雖然不銹鋼可能被認為是一種完美的基材,但它的TCE遠高于硅。隨著溫度的變化金屬會膨脹和收縮,而焊接在其上的硅元素會發生更小的變化。MEMS元件會對由TCE差異引起的應力做出反應,從而引發看起來像是系統壓力變化的錯誤,從而給系統設計人員帶來了新的可靠性問題。
另外陶瓷基板在壓力傳感器腐蝕性環境中也非常地有用,它可以在高溫下長時間使用而不會改變其性能。將陶瓷氧化物的優勢與其他聚合物和金屬進行了比較,并報告說這些氧化物可用于具有特殊性能和優勢的各種傳感器應用。這對航空、汽車、醫藥和化學工業中陶瓷材料的使用具有重要意義。盡管許多領域的傳感器都是由陶瓷制成的,但這些材料的易碎性限制了它們在建筑材料中的應用。

一種創新的新型壓力傳感器封裝方法使用金錫焊接合金在陶瓷基板上創建共晶芯片鍵合,即使在極寬的溫度范圍、苛刻的流體和高壓下也能實現氣密密封。陶瓷基板具有接近硅的TCE,因此沒有明顯的熱失配,錫和金是常見的焊接元素,可以很好地粘附在苛刻的流體中。
雖然可制造性受到其各自高熔點的影響,但熔點低得多的合金是通過比例為80:20的金錫焊接鍵產生的。這反過來又提高了可制造性,同時保留了兩種金屬在惡劣環境中的優勢。盡管這種金錫焊料比粘合劑貴,但與維護成本和長期可靠性的顯著改善相比,成本差異很小。
以上就是關于陶瓷基板在壓力傳感器腐蝕性環境中作用巨大的相關介紹暫時就先講到這里了,如果您還想要了解更多關于傳感器、無線射頻的應用、以及選型知識介紹的話,可以收藏本站或者點擊在線咨詢進行詳細了解,另外偉烽恒小編將為您帶來更多關于傳感器及無線射頻相關行業資訊。

發布時間:2022年10月12日 18時08分08秒
次瀏覽
返回新聞列表
