应变式合金溅射膜压力传感器的国内外发展状况

1、国外发展状况

国外四十年代发明了粘贴应变式压力传感器，随后几十年，各国都致力于该产品的粘贴剂和补偿技术等方面的研究，使产品技术得到很大发展。70年代前后基本上取代了机械式的传感器，但是粘贴式传感器中粘贴胶的弊端无法消除，产品性能受到限制。

60年代，荷兰、法国等先后提出了薄膜压力传感器的开发设想，即利用薄膜技术将应变电阻直接制作在弹性材料上，代替粘贴工艺。但当时受到设备和工艺的限制，该技术的发展较慢。同时期电容式传感器和扩散硅传感器得到迅速发展，产品在工业过程控制、汽车、衡器等领域得到大量应用。下图为溅射膜压力传感器的芯体实物图。

由于电容式传感器体积笨重，抗振动、冲击等恶劣环境能力差，而扩散硅传感器存在温度漂移大的致命弱点，使各发达国家自70年代以后又加大了对薄膜传感器的研究投入。荷兰Could公司首先报道了研究结果：传感器连续工作8年，零点漂移小于千分之一。70年代中期，美国、法国报道了利用阴极蒸发等工艺制造溅射膜压力传感器的技术成果。80年代之后，德国、俄罗斯等国也相继报道了利用磁控溅射等方法制造的产品成果，薄膜传感器的优良性能得到世界传感器行家的公认。目前，溅射膜压力传感器在国外主要用于军事（如美国用于阿波罗飞船、俄罗斯用于联盟号飞船和暴风雪——能源号航天飞机、法国用于阿迪亚娜运载火箭）、核工业、油井等恶劣环境，正推广应用于工控、船舶、机械等其它领域。

2、国内发展状况

我国自50年代就开始了粘贴应变式传感器的研究，直到70年代，国内传感器商品仍然以粘贴式和早期机械式传感器为主。进入80年代我国才开始引进生产线生产电容式传感器，并大量用于工控领域。同时期，原电子部等单位自行开发的扩散硅传感器也形成小批量生产能力，但技术水平与国外同类产品相比有一定差距。 国内溅射膜压力传感器的研究工作也始于80年代初期，如陕西秦岭晶体管厂、常州计量局等单位早有实验结果的文献报道，但基本上停留在实验和试制阶段。原电子部利用自行研制的离子束溅射设备和自身的薄膜技术优势，采用与目前国内外不同的薄膜传感器制造方法，于1989年开始立项研究，1994年正式推出了商品化的应变式合金溅射膜压力传感器，目前已有3000余只成功用于航天、油井、电力、石化、冶金等领域。其产品技术指标达到国际先进水平，综合经济技术指标优于国外产品水平。本文源自泽天传感，转载请保留出处。