成果信息
采用介质隔离,没有PN结,克服了PN随着温度升高,漏电流增大,性能变差甚至失效的问题,具有突出的耐高温能力和稳定性,现已掌握了高精度、高稳定、耐高温的压力敏感元件设计与制作关键技术,形成了一套完整的加工工艺;在传感器的封装上,取得了重大突破,解决了10MPa一下的绝压、表压传感器的隔离封装问题,实现了无油介质隔离封装,解决压力传感器的低成本、高性能要求,满足频繁脉动压力变化的长期测量需要,还满足汽车刹车系统和ESP系统的高可靠要求。根据工业领域的高精度、高可靠、低漂移的要求,在芯片设计、芯片封装结构设计、芯片与传感器基座的封装工艺上都进行了研究,满足目前国内工业用压力变送器充油芯体的制作要求,性能能够得到明显改善。 该技术基于两项863计划的支持,通过了科技部863专家组的验收,达到了国际先进水平。在2002年得到了军工科研支持,2007年通过了课题鉴定。此后在2009年的得到了中国气象局气象专项科研的支持,该项目的研究成果在传感器的芯片设计与加工,传感器的封装与补偿方面都取得了重要成果,产品的成熟度好。该传感器在精度、稳定性、封装结构与工艺等方面达均到了国际同类产品先进水平,在国内处于领先地位。 )
背景介绍
硅压阻式压力传感器在民用及国防中得到了广泛的应用,国内已有专门从事压力传感器生产的企业,创造出了突出的业绩。在传感器的性能及价格方面,目前国内能够生产的压力传感器主要属低端和中端产品,生产数量很多,经济效益不明显。所以现在亟待解决的就是突破了高端产品的技术瓶颈,研制出了高性能的压力传感器。)
应用前景
(1)汽车领域:采用本项技术,可以使传感器满足汽车配套要求,替代进口;按每只售价50元计算,每只产品的净利润约在15元,每年产值可达数亿。汽车ESP系统及刹车系统的油压传感器,每年的需求在500万只以上,目前国内生产厂家还没有解决在动态油压作用下引线断裂问题,因而没有合格供应厂家。刹车系统的油压传感器每只售价约在150元,按国内配套每只产品90元计算,只产品的净利润约在30元,每年产值也可达数亿。 (2)气象领域 该传感器可直接由于探空仪中,用于测量大气高度。目前气象压力传感器的精度约为1KPa,本产品可达200 Pa,每年的需求在20万只,每只售价约为50元,利润在400万元。 (3)工业领域 目前工业用压力传感器及变送器的OEM充油芯体,主要采用进口的传感器芯片,芯片与基座的装配技术不过关,限制了传感器的精度及稳定性,本项目产品可替代现有的压力传感器封装芯体,使传感器的稳定性及可靠性得到明显提升。每年的市场需求约为5000万只,每只售价约为50元,利润在15元左右。 (4)石油测井 可以替代现有的进口高温压力传感器,每年的需求约为2000只,产值1000万元。 )