DE102004013073A1 - Production method, e.g. for pressure measuring elements, involves having plate-shaped body with several holes being set distance from each other and body thinned by holes - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von Druckmesselementen mit jeweils mindestens einer Membran und Druckmesselemente mit jeweils mindestens einer Membran.The The invention relates to methods of making pressure sensing elements each with at least one membrane and pressure measuring elements each at least one membrane.
Druckmesselemente
selbst und Verfahren zur Herstellung von Druckmesselementen sind
durch viele Veröffentlichungen
bekannt. Unter anderem beinhaltet die
Diese Lösungen beinhalten jeweils einen speziell ausgeführten Drucksensor.These solutions each contain a specially designed pressure sensor.
Mehrere
Drucksensoren können
durch die
Der in den Patentansprüchen 1 und 7 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vielzahl von Druckmesselementen mit wenigstens einer Membran einfach und ökonomisch herzustellen.Of the in the claims 1 and 7 specified invention is the object of a variety of pressure measuring elements with at least one membrane simple and economical manufacture.
Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1 und 7 aufgeführten Merkmalen gelöst.These Task is with the features listed in claim 1 and 7 solved.
Die erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Druckmesselementen mit einer Membran und derartige Druckmesselemente zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass diese einfach und ökonomisch günstig herstellbar sind.The inventive method for the production of pressure measuring elements with a membrane and such Pressure measuring elements are characterized in particular by the fact that these simple and economical Cheap can be produced.
Grundlage bildet ein plattenförmigen Körper als Substrat für eine Vielzahl von Druckmesselementen.basis forms a plate-shaped Body as Substrate for a variety of pressure sensing elements.
Der plattenförmige Körper wird während der Realisierung der Druckmesselemente nicht urgeformt, so dass Stoffeigenschaften dieses plattenförmigen Körpers nicht geändert werden. Die Realisierung der Membranen erfolgt durch das Einbringen von Sacklöchern durch Abtragtechniken. Die dadurch abgedünnten Bereiche des plattenförmigen Körpers sind vorteilhafterweise gleichzeitig die Membranen der Druckmesselemente. Auf wenigstens die der Oberfläche mit den Sacklöchern gegenüberliegende Oberfläche des plattenförmigen Körpers werden Leiterbahnen, Kontakte und elektrische Bauelemente aufgebracht, so dass der plattenförmige Körper mit den Sacklöchern gleichzeitig ein Bauelementeträger für die elektrischen Bestandteile der Druckmesselemente ist. Damit können durch einen plattenförmigen Körper eine Vielzahl von Druckmesselementen hergestellt werden, die insbesondere auch gleichzeitig jeweils eine Auswerteschaltung für die Biegung der Membran beinhalten können. Vorteilhafterweise können damit auch insbesondere kompakte und intelligente Druckmesselemente hergestellt werden. Durch kurze Leitungslängen zwischen den Bauelementen können Störungen minimal gehalten werden.Of the disc-shaped body is during the realization of the pressure measuring elements not original, so that Substance properties of this plate-shaped body can not be changed. The realization of the membranes is carried out by the introduction of blind holes by removal techniques. The thus thinned areas of the plate-shaped body are advantageously at the same time the membranes of the pressure measuring elements. At least that of the surface with the blind holes opposing surface of the plate-shaped body are printed conductors, contacts and electrical components, so that the plate-shaped body with the blind holes at the same time a component carrier for the electrical components of the pressure measuring elements is. This can be done by a plate-shaped body a variety of pressure sensing elements are manufactured, in particular at the same time in each case an evaluation circuit for the bend may include the membrane. Advantageously, can especially compact and intelligent pressure measuring elements getting produced. Due to short cable lengths between the components can disorders be kept minimal.
Die einzelnen Druckmesselemente werden formgebend durch Trennen des plattenförmigen Körpers vereinzelt, so dass die verschiedensten Grundflächen realisierbar sind.The individual pressure measuring elements are shaping by separating the disc-shaped body isolated, so that a variety of surfaces are feasible.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 6 und 8 bis 13 angegeben.advantageous Embodiments of the invention are in the claims 2 to 6 and 8 to 13 indicated.
Die Weiterbildungen der Patentansprüche 2, 8 und 13 führen vorteilhafterweise zu intelligenten Druckmesselementen. Auf der Membran befinden sich elektrische Bauelemente, die bei mechanischen Deformationen ihre elektrischen Eigenschaften äquivalent ändern. Diese elektrischen Bauelemente sind dazu vorteilhafterweise Bestandteile einer Brückenschaltung, so dass die äquivalent den mechanischen Deformationen auftretenden elektrischen Änderungen abgenommen werden können. Die Auswerteschaltungen befinden sich in unmittelbarer Nähe der Membran und damit der Brückenschaltung, so dass lange Leitungswege vermieden werden.The Further developments of the claims 2, 8 and 13 lead advantageously to intelligent pressure measuring elements. On the Membrane are electrical components that cause mechanical deformation to change their electrical properties equivalently. These electrical components are advantageously components a bridge circuit, so that the equivalent the mechanical deformations occurring electrical changes can be removed. The evaluation circuits are located in the immediate vicinity of the membrane and thus the bridge circuit, so that long lines are avoided.
Günstige Verfahren zum Einbringen der Sacklöcher sind nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 3 mechanische, chemische und/oder physikalische Abtragverfahren wie unter anderem Bohren, Ultraschallbohren, Laserstrahlbearbeitung, Strahlen oder Ätzen. Diese Verfahren sind Umformtechniken, die zu keiner Stoffeigenschaftsänderung des plattenförmigen Körpers führen. Die technologischen Parameter dieser Verfahren sind vorteilhafterweise so steuerbar, dass vorbestimmte Dicken der Membranen realisierbar sind. Dadurch sind Membranen entsprechend den auszuwertenden Druckänderungen einfach anpassbar.Favorable methods for introducing the blind holes are according to the embodiment of claim 3 mechanical, chemical and / or physical removal methods such as, inter alia Drilling, ultrasonic drilling, laser beam machining, blasting or etching. These methods are forming techniques that do not change the material properties of the plate-shaped body. The technological parameters of these methods are advantageously controllable so that predetermined thicknesses of the membranes can be realized. As a result, membranes are easily adaptable according to the pressure changes to be evaluated.
Vorteilhafterweise werden die Leiterbahnen, die Kontakte und elektrische Bauelemente nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 4 durch Dünn- und/oder Dickschichttechniken realisiert. Das sind Auftragtechniken, wobei vorteilhafterweise keine Änderung der Stoffeigenschaften des plattenförmigen Körpers erfolgt.advantageously, become the tracks, the contacts and electrical components according to the embodiment of claim 4 by thin and / or Thick-film techniques realized. These are order techniques, where advantageously no change the material properties of the plate-shaped body takes place.
Eingebrachte und mit jeweils einer elektrisch leitenden Schicht versehene Durchbrüche nach den Weiterbildungen der Patentansprüche 5 und 9 sind Durchkontaktierungen zwischen den Oberflächen mit und ohne den Sacklöchern. Damit können vorteilhafterweise diese Oberflächen mit Leiterbahnen, Kontakten und elektrischen Bauelementen versehen werden, so dass wesentlich größere Packungsdichten erreichbar sind. Damit sind komplexe Schaltungen auf kleinster Fläche realisierbar.introduced and provided with in each case an electrically conductive layer breakthroughs the developments of the claims 5 and 9 are plated-through holes between the surfaces with and without the blind holes. With that you can advantageously these surfaces be provided with tracks, contacts and electrical components, so that much larger packing densities are reachable. This makes it possible to realize complex circuits in the smallest possible space.
Die Vereinzelung der Druckmesselemente erfolgt nach den Weiterbildungen der Patentansprüche 6 und 11 vorteilhafterweise durch Brechen, Schneiden, Sägen, Strahlen oder Laserstrahlschneiden. Das sind bekannte und ökonomische Trennverfahren.The Separation of the pressure measuring elements takes place according to the developments of the claims 6 and 11 advantageously by breaking, cutting, sawing, blasting or laser beam cutting. These are familiar and economic Separation processes.
Günstige Materialien für den plattenförmigen Körper sind nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 10 eine Keramik, ein Glas oder ein Kunststoff Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist jeweils prinzipiell in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.Cheap materials for the are plate-shaped body according to the embodiment of claim 10, a ceramic, a Glass or a plastic An embodiment of the invention is always shown in principle in the drawings and is closer in the following described.
Es zeigen:It demonstrate:
In
dem nachfolgendem Ausführungsbeispiel werden
ein Verfahren zur Herstellung von Druckmesselementen
In
einem plattenförmigen
Körper
Die
Der
plattenförmige
Körper
Auf
die der Oberfläche
mit den Sacklöchern
Neben
der Brückenschaltung
befinden sich weitere aufgebrachte Leiterbahnen
Nach
der Bestückung
wird der plattenförmige
Körper
Beispielhaft
ist ein vereinzeltes Druckmesselement
Die
Leiterbahnen
In einer weiteren Ausführungsform können Druckmesselemente auch jeweils zwei Membranen aufweisen, so dass mittels der darauf platzierten Messbrücken Differenzmessungen möglich sind. Die Membranen können auch wechselseitig angeordnet sein, wobei Sacklöcher benachbart von jeder Oberfläche des plattenförmigen Körpers eingebracht sein können. Damit können die Messmedien am Druckmesselement beidseitig angreifen.In a further embodiment can pressure measuring elements also each have two membranes, so that by means of it placed measuring bridges Differential measurements possible are. The membranes can also be arranged mutually, with blind holes adjacent to each surface of the disc-shaped body can be introduced. With that you can the measuring media on the pressure measuring element attack on both sides.
Claims (13)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE200410013073 DE102004013073A1 (en) | 2004-03-11 | 2004-03-11 | Production method, e.g. for pressure measuring elements, involves having plate-shaped body with several holes being set distance from each other and body thinned by holes |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102004013073A1 true DE102004013073A1 (en) | 2005-09-29 |
Family
ID=34895421
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE200410013073 Withdrawn DE102004013073A1 (en) | 2004-03-11 | 2004-03-11 | Production method, e.g. for pressure measuring elements, involves having plate-shaped body with several holes being set distance from each other and body thinned by holes |
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- 2004-03-11 DE DE200410013073 patent/DE102004013073A1/en not_active Withdrawn
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