热式气体质量流量计传感芯片的研制

论文摘要

空气流量传感器是汽车电子控制燃油喷射装置中决定系统控制精度的重要部件之一，又称空气流量计。它是汽车电子配件中两个尚未能实现国产化的部件之一。研制热式气体质量流量传感器芯片，目的就是通过实验，掌握厚膜电路工艺，以期可以制作出性能优良的产品来取代进口产品，实现国有化。本课题研究的汽车空气质量流量计综合分析各种工艺与技术，详尽地阐述了传感器工作的原理。采用厚膜电路工艺制作热膜式气体流量传感器，本文重点放在热式气体流量计传感器芯片的研制上。从芯片的结构和电路设计、热敏电阻材料和导电银浆的选取、热敏电阻结构设计和制备、烧结工艺对热敏电阻的影响和低热导基板材料的研制等方面进行了详尽的理论分析和反复的实践验证。论文对两种结构进行了实验对比：一是一体式结构；二是分体式结构。实验发现，设计一体式结构比分体式结构有更好的结构稳定性，但基板材料的导热能力在热影响方面存在着较大问题。而采用分体式结构大大减弱了发热电阻的热影响，且响应速度高，灵敏度好。测量精度完全达到了要求，却在结构稳定性方面存在一定问题。对于车用空气流量传感器的研制不仅在拥有独立自主知识产权的方面，更在能源节约与环境保护方面有着尤为重要的意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题研究的背景
• 1.2 国内外空气流量传感器发展现状
• 1.3 课题的提出
• 2 热式气体流量计原理及技术规划
• 2.1 空气流量传感器介绍
• 2.2 热膜式电阻的工作原理和结构
• 2.3 热膜电阻的传热分析
• 2.4 技术方案规划
• 3 技术方案
• 3.1 技术方案一
• 3.2 技术方案二
• 3.3 技术方案三
• 3.4 技术方案四
• 4 厚膜电路基板的研究
• 4.1 陶瓷纤维纸浸渍配制溶液后烘干烧结
• 4.2 制作多孔陶瓷结构
• 5 热敏电阻烧结工艺研究
• 5.1 峰值温度的研究
• 5.2 烧结工艺
• 6 结论及展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献