为什么玻璃微融压力传感器存在严重的零点漂移和温度漂移？

    现有的压力传感器都是基于一种弹性材料的形变，而弹性材料不论其多么优良，在每次弹性恢复后，总会产生一定弹性疲劳。由于弹性材料引起的漂移根据材质不同各不相同，但是合格的产品，都在规定的范围之内。

    此外，一种材料对压力敏感的同时对温度也敏感，任何材料都有其固有的温度特性，由此引起的的压力传感器的输出变化叫做温度漂移。通常压力传感器都要进行温度补偿，利用另一种温度特性相反的材料抵消温度引起的变化，或者使用数字信号补偿技术。

    玻璃微融技术是扩散硅压力传感器发展的初期的一种粘接工艺，其本质上是一种扩散硅压力传感器，就是扩散硅芯片和金属基座之间用玻璃粉封接，与传统的应变片工艺类似，压力芯片的周围存在着较大的应力，即使经过退火处理，应力也不能完全消除，同应变片粘贴工艺一样，玻璃也存在“蠕变”。当温度发生变化时，由于金属、玻璃和扩散硅芯片热澎胀系数的不同，会产生热应力，使传感器的零点发生漂移。这就是为什么玻璃微融压力传感器的零点热漂移非常大的重要原因。同时由于蠕变的存在，此种压力传感器的常温零点也存在严重的时漂问题。

    在传感器的引线工艺方面，由于采用银浆和接线柱焊接，容易造成接点电阻不稳定。特别是在温度发生变化时，接触电阻更易变化，这些因素是造成传感器零点时漂、温漂大的原因。

要消除压力传感器的漂移问题我们可以金硅共熔焊接方法，将扩散硅和基座之间采用金硅共熔封接，因为金比较软应力小，引压管是玻璃管将之烧结到硅环上，玻璃管和底座用高温胶粘接，为测表压，在玻璃管外粘接一金属管，通到大气中。扩散硅电阻条组成惠斯登电桥，用高掺杂的方法形成导电，将电桥和分布在周边的铝电极可靠地连接起来，而不采用通常蒸铝，反刻形成铝带的方法，这样做有助于减小传感器的滞后，铝电极和接线柱之间用金丝压焊和超声焊，使接点处的电阻比较稳定。

    通过一定的材料改进和工艺改进，虽然在一定范围内可以改善玻璃微融压力传感器的零点漂移和温度漂移，但是从目前市场应用的反馈情况来看，玻璃微融压力传感器的稳定性还是存在非常大的技术问题，一些工程机械设备制造商和液压设备厂纷纷替换原来的微融技术的压力传感器，而采用技术更为先进、抗恶劣环境能力更为强大的溅射薄膜压力传感器，因此，玻璃微融压力传感器技术改进之路还有很长的路要走。

本文源自泽天传感