传统地,
传感器硅芯片和传感器其它电路是通过细金丝连接起来的。这些细金属线被焊接到传感器芯片的金属焊点上,然后再到管脚或变送器其它处的印刷电路板上。这些细金线或焊接处容易疲劳而出故障,比如因高振动或快速的压力循环引起的疲劳。但这种方法仍被其它硅压力变送器生产厂商使用。
在Kulite无引线传感器中,这些细金属线及所有与之相关的问题都已经被解决。无引线传感器主要部件由传感器芯片和保护层组成。传感器芯片和保护层晶片通过静电粘结技术组装成传感器膜片。一旦两个保护层晶片粘合,就只有金属输出端焊点被露在外面,同时在硅芯片感应面上的规管电路连接被密封在保护层内。为了避免使用细金线和金球焊接头,Kulite使用高温传导玻璃在感应芯片和特殊设计接头之间作为电路连接。传感器膜片再用高温非传导玻璃粘结在该特殊设计的接头上,同时加工保护层晶片孔里的传导玻璃和处理传感器芯片上特殊接头管脚和金属焊点之间的电路连接。如下图所示。这些关键设计消除了金线的焊接和对感应元件在高温条件腐蚀环境下的保护,因此这种设计被称为“无引线”设计,其实就是“无焊接引线”设计,应用这个设计技术的压力传感器被叫做“无引线”压力传感器。
综上所述,无引线传感器的特点主要有:1、解决了传统压力传感器设计制造中因高振动或快速的压力循环引起的金线焊接点疲劳引发的故障。2、由于膜片的隔离设计可以使传感器用于一般腐蚀性或者具有导电性介质的压力测量。