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可控硅壓力傳感器
點擊量：744 日期：2023-09-25 編輯：硅時代
壓力傳感器是觸覺傳感的核心部件，是一種精度高、靈敏強的傳感器件，在機器人、鋼鐵化工、智慧城市等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。目前市場上的壓力傳感器可大致分為：
1.電阻應(yīng)變式壓力傳感器；
2.壓電式壓力傳感器；
3.電容式壓力傳感器；
4.光纖式壓力傳感器；
5.可控硅壓力傳感器。
其中可控硅壓力傳感器憑其體積小、穩(wěn)定性強、優(yōu)異的環(huán)境適應(yīng)能力以及較低的加工生產(chǎn)成本（可批量化），在汽車電子、衛(wèi)生醫(yī)療以及航空航天領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。
隨著當(dāng)前高穩(wěn)定性、高精度壓力傳感器在自動化領(lǐng)域廣泛應(yīng)用后，如何發(fā)展具有效果且穩(wěn)定的封裝技術(shù)就成了目前制造廠商所面臨的難題。可控硅傳感器具有三維的機械結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品設(shè)計和制造技術(shù)多樣性的特點，這就導(dǎo)致了可控硅傳感器與傳統(tǒng)芯片會存在諸多不同且更為精細(xì)和復(fù)雜，且不一樣的半導(dǎo)體器件都需要特定的工業(yè)和封裝技術(shù)，這極大的增加了壓力傳感器的封裝難度。
與傳統(tǒng)芯片封裝不同，可控硅壓力傳感器除了包括傳統(tǒng)芯片封裝的電源分配、信號分配和散熱問題外，還需要考慮過載保護(hù)、低功耗、溫度補償以及對封裝環(huán)境的控制等問題。傳統(tǒng)IC器件的工作環(huán)境一般較好，但壓力傳感器則需要與被測介質(zhì)直接接觸，可能是高溫、高壓、高腐蝕的使用環(huán)境，因此壓力傳感器的封裝難度更高。從消費類應(yīng)用的低成本封裝到汽車航空領(lǐng)域耐高溫、耐惡劣氣候的高可靠封裝，新的應(yīng)用需求對硅式封裝提出了更高的要求，而封裝也面臨著結(jié)構(gòu)優(yōu)化、工藝選擇等問題。
可控硅壓力傳感器對封裝技術(shù)有著高精度、高可控性的要求，如封裝的前四個工藝步驟（前段封裝）對加工環(huán)境要求非常高（溫度、濕度以及空氣潔凈度等），需要相對高端的設(shè)備。然而在這一新技術(shù)革命領(lǐng)域，國內(nèi)所研發(fā)和制作的高可靠封裝設(shè)備卻十分匱乏，國內(nèi)只有少量公司具有相關(guān)技術(shù)實力能實現(xiàn)，像封裝進(jìn)程中至關(guān)重要的貼片設(shè)備，國內(nèi)普遍存在技術(shù)差、精度低以及壓力控制不足的問題，從而容易發(fā)生芯片變形、傳感器損壞等現(xiàn)象，這給壓力傳感器的封裝帶來極大的挑戰(zhàn)。
