專利名稱：共燒結構的電導率傳感器及其制作方法
技術領域：
本發明涉及一種電導率傳感器，特別涉及一種共燒結構的電導率傳感器及其制作方法。
背景技術：
在本領域中電導率傳感器(包括四電極電導率傳感器)以及共燒結工藝技術是公知的，電導率傳感器用于測量液體或在液體中懸浮的擴散固體等流體的電導率(conductibity)。電導率傳感器常常用于溶液的電解特性以及水解特性等，還被用來檢測水質量，如飲用水、工業生產用水等，廣泛應用在電力、化工、環保、食品、半導體工業、海洋研究開發等生活生產領域。共燒結技術由于具有易于實現大規模生產及實現產品微型化被廣泛應用在半導體領域，該技術包括了流延、沖孔、絲網印刷、疊片、等靜壓、切割、燒結等工藝步驟。電導率的單位是Siemens/cm。電導率的測量覆蓋從小于I X 10_7S/cm的超純水到數值超過lS/cm的濃縮溶液的廣大范圍的溶液電導率。一種電導率測量技術包括用導電性電極接觸溶液，例如，一種接觸電導率測量技術采用一種具有兩個與溶液接觸的金屬電極或去導電非金屬電極的電導率傳感器。電極間加以交流電(alternating current AC),電極間流通的AC電流可以確定電導池常數(電導系數)。接觸型電導率傳感器又被稱之為電極型電導率傳感器，這類傳感器通常采用兩個、四個甚至七個接觸電極，這些電極與被測液體直接接觸。擁有四個電極的電極型電導率傳感器，四個電極暴露在被測溶液中，其中一對電極施加一恒定的電流，測量另外一對電極間的電壓變化，根據電流和電壓值，計算出液體的電導率值。傳統的四電極結構是將導電介質材料(不銹鋼、鈦合金、石墨、金、鉬、銀等)加工成具有一定直徑的圓柱體，密封到塑料、陶瓷等不導電基座中，從而制作具有四個電極的接觸型電導率傳感器。基座的一端將電極暴露到被測溶液中。圖1是傳統結構的四電極電導率傳感器示意圖。傳感器14連接到信號處理系統18。傳感器14的表面17將導電棒15的表面16暴露于被測溶液。圖2是傳感器14的仰視圖,顯不導電棒15的表面16。近年來，通過使用半導體平面技術制造接觸型電導率傳感器，通過半導體處理技術將電極沉積在無源硅片上，這種技術制造的電導率傳感器尺寸小，適于大規模制造，制造成本低，但制造方法困難，結構復雜。

發明內容
本發明的目的是為了解決目前電導率傳感器制造方法困難，結構復雜的問題，本發明提供一種共燒結構的電導率傳感器及其制作方法。本發明的共燒結構的電導率傳感器，它包括上極板、下極板和極板間基片；所述上極板I和下極板結構相同，上極板和下極板鏡像對稱固定在極板間基片的上表面和下表面形成“凹”字形結構；上極板和下極與極板間基片連接的一端為固定端，另一端為懸空端；
上極板I由五個極板基片組成；所述五個極板基片重疊放置，從上至下依次為第一極板基片、第二極板基片、第三極板基片、第四極板基片和第五極板基片；第一極板基片的懸空端的上表面設置有N個電極，第三極板基片的上表面設置有N根引線，第五極板基片的下表面設置N個輸出電極，第一極板基片、第二極板基片、第三極板基片、第四極板基片和第五極板基片分別設置N個過孔，所述過孔為各自基片的上表面至下表面通透的孔，所述通透的孔內設置有導電金屬；所述N個電極分別通過第一極板基片上的N個過孔和第二極板基片上的N個過孔與第三極板基片上的N根引線連接，第三極板基片上的N根引線分別通過第三極板基片上的N個過孔、第四極板基片上的N個過孔和第五極板基片的N個過孔與第五極板基片下表面的N個輸出電極連接。上述傳感器的制作方法，它包括如下步驟步驟一利用五個基片制作多個上極板，制作原則為在第一基片上制作M個第一極板基片，在第二基片與M個第一極板基片對應的位置上制作M個第二極板基片，在第三基片與M個第二極板基片對應的位置上制作M個第三極板基片，在第四基片與M個第三極板基片對應的位置上制作M個第四極板基片，在第五基片與與M個第四極板基片對應的位置上制作M個第五極板基片，所述上極板的制作步驟為步驟1:利用共燒結方法中的沖孔方法分別在五個基片上制作五個極板基片的過孔；步驟2 :利用共燒結方法中的絲網印刷方法或填孔方法對步驟一中的所述過孔填導電金屬；步驟3 :利用共燒結方法中絲網印刷方法在第一基片的上表面制作第一極板基片的N個電極，N個電極分別與所述第一極板基片的相應的過孔連接；步驟4 :利用共燒結方法中絲網印刷方法在第三基片的上表面制作第三極板基片的N根引線，N根引線分別與所述第三極板基片的相應的過孔連接；步驟5 :利用共燒結方法中絲網印刷方法在第五基片的下表面制作第五極板基片的N個輸出電極，N個輸出電極分別與所述第五極板基片的相應的過孔連接；步驟二 利用另外五個基片制作多個下極板，制作原則和下極板的制作步驟與步驟一的相同；步驟三將步驟一制作上極板的五個基片、現有的M個極板間基片和步驟二制作下極板的五個極板基片通過高精度對位疊片技術進行對位疊層，形成一體的多個傳感器；步驟四對步驟三對位疊層后的基片通過等靜壓技術實現基片間的結合；步驟五對步驟四結合后的基片通過陶瓷切割技術將所述一體的多個傳感器分離成多個獨立的傳感器，再把分離后的傳感器通過燒結工藝技術燒結成型。所述上極板還包括溫度檢測元件，第五極板基片還包括兩個溫度檢測輸出電極，所述溫度檢測元件設置在第三極板基片的上表面，所述溫度檢測元件的兩端分別通過第三極板基片上的過孔、第四極板基片上的過孔和第五極板基片上的過孔與第五極板基片的兩個溫度檢測輸出電極連接，上述傳感器的制作方法，它包括如下步驟
步驟一利用五個基片制作多個上極板，制作原則為在第一基片上制作M個第一極板基片，在第二基片與M個第一極板基片對應的位置上制作M個第二極板基片，在第三基片與M個第二極板基片對應的位置上制作M個第三極板基片，在第四基片與M個第三極板基片對應的位置上制作M個第四極板基片，在第五基片與與M個第四極板基片對應的位置上制作M個第五極板基片，具體過程為步驟1:利用共燒結方法中的沖孔方法分別在每個基片上制作過孔；步驟2 :利用共燒結方法中的絲網印刷方法或填孔方法對步驟一中制作的每一個過孔填導電金屬；步驟3 :利用共燒結方法中的絲網印刷方法在第一基片上的每個第一極板基片的上表面制作N個電極，N個電極分別與所述第一極板基片的相應的過孔連接；步驟4 :利用共燒結方法中的絲網印刷方法在第三基片上的每個第三極板基片的上表面制作N根引線，N根引線分別與所述第三極板基片的相應的過孔連接；步驟5 :利用厚膜工藝或薄膜工藝方法在第三基片上的每個第三極板基片的上表面制作溫度檢測元件，溫度檢測元件的兩個端分別與所述第三極板基片的相應過孔連接；步驟6 :利用共燒結方法中的絲網印刷方法在第五基片的每個第五極板基片的下表面制作N個輸出電極，N個輸出電極分別與所述第五極板基片的相應的過孔連接；步驟二 利用另外五個基片，重復步驟一制作M個下極板；步驟三將步驟一制作的上極板的五個基片、M個極板間基片和步驟二制作的下極板的五個極板基片通過高精度對位疊片技術進行對位疊層，形成一體的多個傳感器；步驟四對步驟三對位疊層后的基片通過等靜壓技術實現基片間的結合；步驟五對步驟四結合后的基片通過陶瓷切割技術將所述一體的多個傳感器分離成多個獨立的傳感器，再把分離后的傳感器通過燒結工藝技術燒結成型。本發明的優點在于，本發明的電導率傳感器的電導率結構實現小型化，并且可以通過調整電極尺寸及基片層數制作不同測量范圍的電導率傳感器。本發明所述的電導率傳感器的制作方法的制作技術簡單，易于實現批量生產，且穩定性得到提高，更容易與其它傳感器實現集成化設計與制作。


圖1是傳統結構的四電極電導率傳感器及其檢測系統的示意圖。圖2是圖1中的四電極電導率傳感器的仰視圖。圖3是本發明的共燒結構的電導率傳感器的立體結構示意圖。圖4是本發明的共燒結構的電導率傳感器的結構組合示意圖。圖5是本發明的共燒結構的電導率傳感器的下極板的結構組合示意圖。圖6是圖3的剖面圖。圖7是本發明的共燒結構的電導率傳感器的第一極板基片的俯視圖。圖8是圖7的B-B剖視圖。圖9是本發明的共燒結構的電導率傳感器的第二極板基片的俯視圖。圖10是圖9的C-C剖視圖。圖11是本發明的共燒結構的電導率傳感器的第三極板基片的俯視圖。
圖12是圖11的D-D剖視圖。圖13是本發明的共燒結構的電導率傳感器的第四極板基片的俯視圖。圖14是圖13的E-E剖視圖。圖15是本發明的共燒結構的電導率傳感器的第五極板基片的俯視圖。圖16是圖15的F-F剖視圖。
具體實施例方式具體實施方式
一結合圖1至圖16說明本實施方式，本實施方式所述的共燒結構的電導率傳感器，它包括上極板1、下極板和極板間基片3 ;所述上極板I和下極板結構相同，上極板和下極板鏡像對稱固定在極板間基片3的上表面和下表面形成“凹”字形結構；上極板和下極與極板間基片3連接的一端為固定端，另一端為懸空端；上極板I由五個極板基片組成；所述五個極板基片重疊放置，從上至下依次為第一極板基片第二極板基片1-1-2、第二極板基片1-1-3、第四極板基片1-1-4和第五極板基片1-1-5 ；第一極板基片1-1-1的懸空端的上表面設置有N個電極1-2，第三極板基片1_1_3的上表面設置有N根引線1-3,第五極板基片1-1-5的下表面設置N個輸出電極1-4,第一極板基片1-1-1、第二極板基片1-1-2、第三極板基片1-1-3、第四極板基片1-1-4和第五極板基片1-1-5分別設置N個過孔，所述過孔為各自基片的上表面至下表面通透的孔，所述通透的孔內設置有導電金屬；所述N個電極1-2分別通過第一極板基片1-1-1上的N個過孔和第二極板基片1-1-2上的N個過孔與第三極板基片1-1-3上的N根引線1-3連接，第三極板基片1_1_3上的N根引線1-3分別通過第三極板基片1-1-3上的N個過孔、第四極板基片上的N個過孔和第五極板基片1-1-5的N個過孔與第五極板基片1-1-5下表面的N個輸出電極1-4連接。
具體實施方式
二 本實施方式是對具體實施方式
一所述的共燒結構的電導率傳感器進一步限定，所述第二極板基片1-1-2與第四極板基片1-1-4均為單層或多層結構。
具體實施方式
三本實施方式是對具體實施方式
一所述的共燒結構的電導率傳感器進一步限定，極板間基片3為單層或多層結構。在實際應用中，根據對所述電導率傳感器的性能要求確定極板間基片3的層數。
具體實施方式
四本實施方式是對具體實施方式
一所述的共燒結構的電導率傳感器進一步限定，所述N等于I或2或3或4或5。
具體實施方式
五本實施方式是對具體實施方式
一所述的共燒結構的電導率傳感器進一步限定，上極板I還包括溫度檢測元件4，第五極板基片1-1-5還包括兩個溫度檢測輸出電極1-5，所述溫度檢測元件4設置在第三極板基片1-1-3的上表面，所述溫度檢測元件4的兩端分別通過第三極板基片1-1-3上的過孔、第四極板基片1-1-4上的過孔和第五極板基片1-1-5上的過孔與第五極板基片1-1-5的兩個溫度檢測輸出電極1-5連接。
具體實施方式
六本實施方式是具體實施方式
一所述的共燒結構的電導率傳感器的制作方法，它包括如下步驟步驟一利用五個基片制作多個上極板1，制作原則為在第一基片上制作M個第一極板基片1-1-1，在第二基片與M個第一極板基片1-1-1對應的位置上制作M個第二極板基片1-1-2，在第三基片與M個第二極板基片1-1-2對應的位置上制作M個第三極板基片1-1-3，在第四基片與M個第三極板基片1-1-3對應的位置上制作M個第四極板基片1-1-4，在第五基片與與M個第四極板基片1-1-4對應的位置上制作M個第五極板基片1-1-5，具體過程為步驟1:利用共燒結方法中的沖孔方法分別在每個基片上制作過孔；步驟2 :利用共燒結方法中的絲網印刷方法或填孔方法對步驟一中制作的每一個過孔填導電金屬；步驟3 :利用共燒結方法中的絲網印刷方法在第一基片上的每個第一極板基片1-1-1的上表面制作N個電極1-2，N個電極1-2分別與所述第一極板基片1-1-1的相應的過孔連接；步驟4 :利用共燒結方法中的絲網印刷方法在第三基片上的每個第三極板基片1-1-3的上表面制作N根引線1_3，N根引線1-3分別與所述第三極板基片1_1_3的相應的過孔連接；步驟5 :利用共燒結方法中的絲網印刷方法在第五基片的每個第五極板基片1-1-5的下表面制作N個輸出電極1-4, N個輸出電極1-4分別與所述第五極板基片1_1_5的相應的過孔連接；步驟二 利用另外五個基片，重復步驟一制作M個下極板；步驟三將步驟一制作的上極板的五個基片、M個極板間基片3和步驟二制作的下極板的五個極板基片通過高精度對位疊片技術進行對位疊層，形成一體的多個傳感器；步驟四對步驟三對位疊層后的基片通過等靜壓技術實現基片間的結合；步驟五對步驟四結合后的基片通過陶瓷切割技術將所述一體的多個傳感器分離成M個獨立的傳感器，再把分離后的傳感器通過燒結工藝技術燒結成型。步驟三中的對位疊層的原則為第一極板基片1-1-1的N個電極1-2分別與第三極板基片1-1-3上的N根引線1-3實現電連接，所述N根引線1-3分別與第五極板基片1-1-5下表面的N個輸出電極1-4連接,且N個電極裸露在外面,用于與液體接觸。
具體實施方式
七本實施方式為具體實施方式
五所述的共燒結構的電導率傳感器的制作方法，它包括如下步驟步驟一利用五個基片制作多個上極板1，制作原則為在第一基片上制作M個第一極板基片1-1-1，在第二基片與M個第一極板基片1-1-1對應的位置上制作M個第二極板基片1-1-2，在第三基片與M個第二極板基片1-1-2對應的位置上制作M個第三極板基片1-1-3，在第四基片與M個第三極板基片1-1-3對應的位置上制作M個第四極板基片1-1-4，在第五基片與與M個第四極板基片1-1-4對應的位置上制作M個第五極板基片1-1-5，具體過程為步驟1:利用共燒結方法中的沖孔方法分別在每個基片上制作過孔；步驟2 :利用共燒結方法中的絲網印刷方法或填孔方法對步驟一中制作的每一個過孔填導電金屬；步驟3 :利用共燒結方法中的絲網印刷方法在第一基片上的每個第一極板基片1-1-1的上表面制作N個電極1-2，N個電極1-2分別與所述第一極板基片1-1-1的相應的過孔連接；
步驟4:利用共燒結方法中的絲網印刷方法在第三基片上的每個第三極板基片1-1-3的上表面制作N根引線1_3，N根引線1-3分別與所述第三極板基片1_1_3的相應的過孔連接；步驟5 :利用厚膜工藝或薄膜工藝方法在第三基片上的每個第三極板基片1-1-3的上表面制作溫度檢測元件4，溫度檢測元件4的兩個端分別與所述第三極板基片1-1-3的相應過孔連接；步驟6:利用共燒結方法中的絲網印刷方法在第五基片的每個第五極板基片1-1-5的下表面制作N個輸出電極1-4, N個輸出電極1-4分別與所述第五極板基片1_1_5的相應的過孔連接；步驟二 利用另外五個基片，重復步驟一制作M個下極板；步驟三將步驟一制作的上極板的五個基片、M個極板間基片3和步驟二制作的下極板的五個極板基片通過高精度對位疊片技術進行對位疊層，形成一體的多個傳感器；步驟四對步驟三對位疊層后的基片通過等靜壓技術實現基片間的結合；步驟五對步驟四結合后的基片通過陶瓷切割技術將所述一體的多個傳感器分離成M個獨立的傳感器，再把分離后的傳感器通過燒結工藝技術燒結成型。
具體實施方式
八本實施方式是對具體實施方式
六或七所述的共燒結構的電導率傳感器的制作方法的進一步限定，所述基片為采用陶瓷材料或玻璃材料或其兩者組合利用流延方法制作而成。
具體實施方式
九本實施方式是對具體實施方式
六或七所述的共燒結構的電導率傳感器的制作方法的進一步限定，所述電極為圓形或環形。
具體實施方式
十本實施方式是對具體實施方式
六或七所述的共燒結構的電導率傳感器的制作方法的進一步限定，步驟一中的所述的沖孔方法為機械打孔或激光打孔。結合圖1至圖16說明四電極的共燒結構的電導率傳感器，所述N等于2，圖3是四電極的共燒結構的電導率傳感器的立體圖，基片采用流延方法制作，具有一定的厚度，基片由陶瓷材料、玻璃材料或兩者的組合物組成，基片通常是非導電的和無機的，基片材料包括氧化鋯、氧化鋁、玻璃或任何其他適用材料。圖6是圖3剖視圖。上極板I上設置4個過孔6，過孔用于電極1-2與引線1-3及引線1-3與輸出端1-4間的電連接。圖7是第一極板基片1-1-1的俯視圖。第一極板基片1-1-1是單層的其中電極1-2被圖案化，并通過絲網印刷技術制作在第一極板基片1-1-1上。過孔為通孔，利用機械或激光打孔技術實現，填充導電金屬材料，從第一極板基片1-1-1的上表面到下表面延伸通過過孔的整個長度，實現電極1-2與第一極板基片1-1-1上過孔間的電連接，這種填充可以是通過填孔或絲網印刷技術實現。圖9是第二極板基片1-1-2的俯視圖。第二極板基片1-1-2可以是單層或者多層。其中過孔為通孔，利用機械或激光打孔技術實現，填充導電導電金屬材料，從第二極板基片1-1-2上表面到下表面延伸通過過孔的整個長度，實現第一極板基片1-1-1上表面過孔與第三極板基片1-1-3基片(7)上引線1-3間的電連接，這種填充可以是通過填孔或絲網印刷技術實現。圖11是第三極板基片1-1-3的俯視圖。第三極板基片1-1-3是單層，其中引線1-3及溫度檢測元件4被圖案化，并通過絲網印刷技術制作在第三極板基片1-1-3上。過孔為通孔，利用機械或激光打孔技術實現，填充導電導電金屬材料，從第三極板基片1-1-3上表面到下表面延伸通過過孔的整個長度，實現引線1-3及溫度檢測元件4與第四極板基片1-1-4上過孔間的電連接，這種填充可以是通過填孔或絲網印刷技術實現。圖13是第四極板基片1-1-4的俯視圖。第四極板基片1-1-4可以是單層或者多層。其中過孔為通孔，利用機械/激光打孔等適當技術實現，填充導電金屬材料，從第四極板基片1-1-4外表面到內表面延伸通過過孔的整個長度，實現第四極板基片1-1-4上表面過孔與第五極板基片1-1-5上過孔間的電連接，這種填充可以是通過填孔或絲網印刷技術實現。圖15是第五極板基片1-1-5的俯視圖。第五極板基片1-1-5是單層，其中輸出端1-4被圖案化，并通過絲網印刷技術制作在第五極板基片1-1-5上。過孔為通孔，利用機械或激光打孔技術實現，導電金屬材料，從第五極板基片1-1-5上表面到下表面延伸通過過孔的整個長度，實現輸出端1-4與第五極板基片1-1-5上過孔間的電連接，這種填充可以是通過填孔或絲網印刷技術實現。液體電導率隨液體的溫度變化而變化，因此電導率傳感器通常包括溫度傳感器以便對測試的電導率值進行溫度修正。對于本發明實施例，在上極板或下極板內部設置溫度檢測元件4。溫度檢測元件4由具有電阻特性的任何材料構成，例如鉬，其電阻值隨溫度的變化而變化。采用濺射、絲網印刷等技術制作到第三極板基片1-1-3上，并利用過孔實現與輸出端1-4的電氣連接。本發明中的電導率傳感器可以嵌入適當基座中，并與適當的信號處理器連接。盡管參考實施例對本發明進行了說明，但是在不脫離本發明的精神和范圍的情況下可以進行形式和細節上的變化，包括改變電極數量形狀等，這對本領域技術人員是顯而易見的。
權利要求
1.共燒結構的電導率傳感器，其特征在于，它包括上極板(I)、下極板和極板間基片(3);所述上極板(I)和下極板結構相同，上極板和下極板鏡像對稱固定在極板間基片(3)的上表面和下表面形成“凹”字形結構；上極板和下極與極板間基片(3)連接的一端為固定端，另一端為懸空端； 上極板(I)由五個極板基片組成；所述五個極板基片重疊放置，從上至下依次為第一極板基片(1-1-1)、第二極板基片(1-1-2)、第三極板基片(1-1-3)、第四極板基片(1-1-4)和第五極板基片(1-1-5)； 第一極板基片(1-1-1)的懸空端的上表面設置有N個電極(1-2)，第三極板基片(1-1-3)的上表面設置有N根引線(1-3)，第五極板基片(1-1-5)的下表面設置N個輸出電極(1-4)， 第一極板基片、第二極板基片(1-1-2)、第二極板基片(1-1-3)、第四極板基片(1-1-4)和第五極板基片(1-1-5)分別設置N個過孔，所述過孔為各自基片的上表面至下表面通透的孔，所述通透的孔內設置有導電金屬； 所述N個電極(1-2)分別通過第一極板基片(1-1-1)上的N個過孔和第二極板基片(1-1-2)上的N個過孔與第三極板基片(1-1-3)上的N根引線(1-3)連接，第三極板基片(1-1-3)上的N根引線(1-3)分別通過第三極板基片(1-1-3)上的N個過孔、第四極板基片上的N個過孔和第五極板基片(1-1-5)的N個過孔與第五極板基片(1-1-5)下表面的N個輸出電極(1-4)連接。
2.根據權利要求1所述的共燒結構的電導率傳感器，其特征在于，所述第二極板基片(1-1-2)與第四極板基片(1-1-4)均為單層或多層結構。
3.根據權利要求1所述的共燒結構的電導率傳感器，其特征在于，極板間基片(3)為單層或多層結構。
4.根據權利要求1所述的共燒結構的電導率傳感器，其特征在于，所述N等于I或2或3或4或5。
5.根據權利要求1所述的共燒結構的電導率傳感器，其特征在于，上極板(I)還包括溫度檢測元件(4)，第五極板基片(1-1-5)還包括兩個溫度檢測輸出電極(1-5)，所述溫度檢測元件(4)設置在第三極板基片(1-1-3)的上表面，所述溫度檢測元件(4)的兩端分別通過第三極板基片(1-1-3)上的過孔、第四極板基片(1-1-4)上的過孔和第五極板基片(1-1-5)上的過孔與第五極板基片(1-1-5)的兩個溫度檢測輸出電極(1-5)連接。
6.權利要求1所述的共燒結構的電導率傳感器的制作方法，其特征在于，它包括如下步驟:步驟一:利用五個基片制作多個上極板(I)，制作原則為:在第一基片上制作M個第一極板基片(1-1-1)，在第二基片與M個第一極板基片(1-1-1)對應的位置上制作M個第二極板基片(1-1-2)，在第三基片與M個第二極板基片(1-1-2)對應的位置上制作M個第三極板基片(1-1-3)，在第四基片與M個第三極板基片(1-1-3)對應的位置上制作M個第四極板基片(1-1-4)，在第五基片與與M個第四極板基片(1-1-4)對應的位置上制作M個第五極板基片(1-1-5),具體過程為: 步驟1:利用共燒結方法中的沖孔方法分別在每個基片上制作過孔； 步驟2:利用共燒結方法中的絲網印刷方法或填孔方法對步驟一中制作的每一個過孔填導電金屬；步驟3:利用共燒結方法中的絲網印刷方法在第一基片上的每個第一極板基片(1-1-1)的上表面制作N個電極(1-2)，N個電極(1-2)分別與所述第一極板基片(1-1-1)的相應的過孔連接； 步驟4:利用共燒結方法中的絲網印刷方法在第三基片上的每個第三極板基片(1-1-3)的上表面制作N根引線(1-3)，N根引線(1-3)分別與所述第三極板基片(1_1_3)的相應的過孔連接； 步驟5:利用共 燒結方法中的絲網印刷方法在第五基片的每個第五極板基片(1-1-5)的下表面制作N個輸出電極(1-4),N個輸出電極(1-4)分別與所述第五極板基片(1-1-5)的相應的過孔連接； 步驟二:利用另外五個基片，重復步驟一制作M個下極板； 步驟三:將步驟一制作的上極板的五個基片、M個極板間基片(3)和步驟二制作的下極板的五個極板基片通過高精度對位疊片技術進行對位疊層，形成一體的多個傳感器；步驟四:對步驟三對位疊層后的基片通過等靜壓技術實現基片間的結合； 步驟五:對步驟四結合后的基片通過陶瓷切割技術將所述一體的多個傳感器分離成M個獨立的傳感器，再把分離后的傳感器通過燒結工藝技術燒結成型。
7.權利要求5所述的共燒結構的電導率傳感器的制作方法，其特征在于，它包括如下步驟: 步驟一:利用五個基片制作多個上極板(I)，制作原則為:在第一基片上制作M個第一極板基片(1-1-1)，在第二基片與M個第一極板基片(1-1-1)對應的位置上制作M個第二極板基片(1-1-2)，在第三基片與M個第二極板基片(1-1-2)對應的位置上制作M個第三極板基片(1-1-3)，在第四基片與M個第三極板基片(1-1-3)對應的位置上制作M個第四極板基片(1-1-4)，在第五基片與與M個第四極板基片(1-1-4)對應的位置上制作M個第五極板基片(1-1-5),具體過程為: 步驟1:利用共燒結方法中的沖孔方法分別在每個基片上制作過孔； 步驟2:利用共燒結方法中的絲網印刷方法或填孔方法對步驟一中制作的每一個過孔填導電金屬； 步驟3:利用共燒結方法中的絲網印刷方法在第一基片上的每個第一極板基片(1-1-1)的上表面制作N個電極(1-2)，N個電極(1-2)分別與所述第一極板基片(1-1-1)的相應的過孔連接； 步驟4:利用共燒結方法中的絲網印刷方法在第三基片上的每個第三極板基片(1-1-3)的上表面制作N根引線(1-3)，N根引線(1-3)分別與所述第三極板基片(1_1_3)的相應的過孔連接； 步驟5:利用厚膜工藝或者薄膜工藝方法在第三基片上的每個第三極板基片(1-1-3)的上表面制作溫度檢測元件(4)，溫度檢測元件(4)的兩個端分別與所述第三極板基片(1-1-3)的相應過孔連接； 步驟6:利用共燒結方法中的絲網印刷方法在第五基片的每個第五極板基片(1-1-5)的下表面制作N個輸出電極(1-4), N個輸出電極(1-4)分別與所述第五極板基片(1-1-5)的相應的過孔連接； 步驟二:利用另外五個基片，重復步驟一制作M個下極板；步驟三:將步驟一制作的上極板的五個基片、M個極板間基片(3)和步驟二制作的下極板的五個極板基片通過高精度對位疊片技術進行對位疊層，形成一體的多個傳感器；步驟四:對步驟三對位疊層后的基片通過等靜壓技術實現基片間的結合； 步驟五:對步驟四結合后的基片通過陶瓷切割技術將所述一體的多個傳感器分離成M個獨立的傳感器，再把分離后的傳感器通過燒結工藝技術燒結成型。
8.根據權利要求6或7所述的共燒結構的電導率傳感器的制作方法，其特征在于，所述基片為采用陶瓷材料或玻璃材料或其兩者組合利用流延方法制作而成。
9.根據權利要求6或7所述的共燒結構的電導率傳感器的制作方法，其特征在于，所述電極為圓形或環形。
10.根據權利要求6或7所述的共燒結構的電導率傳感器的制作方法，其特征在于，步驟一中的所述的沖孔 方法為機械打孔或激光打孔。
全文摘要
共燒結構的電導率傳感器及其制作方法，涉及一種電導率傳感器及其制作方法。為了解決目前電導率傳感器制造方法難，結構復雜的問題。上極板和下極板鏡像對稱固定在極板間基片的上表面和下表面形成凹字形結構；上極板由五個極板基片從上至下依次重疊放置組成；第一極板基片的N個電極通過過孔分別與第三極板基片的N根引線連接，N根引線通過過孔分別與第五極板基片的N個輸出電極連接。制作方法利用十個基片分別制作M個上電極和M個下電極，將M個上電極組成的五個基片、M個極板間基片和M個下電極組成的五個基片通過對位疊片技術進行對位疊層、等靜壓結合和陶瓷切割將一體多個的傳感器分離，最后燒結成型，用于測量液體的電導率。
文檔編號G01R27/22GK103076500SQ20121058976
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月31日 優先權日2012年12月31日
發明者秦浩, 尤佳, 傅巍, 祁欣 申請人:中國電子科技集團公司第四十九研究所