焊盘结构、压力传感器、废气再循环系统及车的制作方法

本技术涉及车辆，具体而言，涉及一种焊盘结构、压力传感器、废气再循环系统及车。

背景技术：

1、近年来，随着排放标准日益严格，废气再循环技术逐步被应用于汽油机，成为汽车行业的一种趋势。汽油机尾气中残留一定量没有充分燃烧的燃油蒸气和具有腐蚀性的燃烧产物，废气再循环系统能够将汽油机排放的一部分尾气引入到燃烧室内，使原本要排放到大气中的燃油蒸气与新鲜空气混合，重新参与燃烧，这样既能够节省燃料，还能降低尾气排放污染物。然而，汽车尾气的温度较高且含有大量碳氢化合物、水和氮氧化物、硫化物等腐蚀性元素，与新鲜空气混合之后，需要经过冷却器的冷却作用，在进气系统中极易产生冷凝水，最终导致进气系统的碳氢化合物和水蒸汽浓度迅速升高。因此，汽油机会在进气系统中安装多个压力传感器或者压差传感器，用于检测不同位置气体的压力，测量废气流量和混合气流量，最终精确控制喷油量，以达到最佳空燃比。因此，在对汽车尾气进行废气循环处理的过程中，这些压力传感器会接触到汽车尾气，而高浓度的碳氢化合物、湿度和腐蚀性物质会对压力传感器产生较大的影响。

2、压力传感器的结构包括线路板、压力芯片、焊盘及键合线等元件，压力芯片作为一种压力敏感元件，是制造压力传感器的核心部件，压力芯片固定在线路板上，并通过键合线与线路板相连，焊盘是一种小型金属片，用于键合线的焊接。相关技术中，压力传感器内部还采用硅橡胶覆盖在压力芯片、焊盘及键合线的表面，用于保护压力芯片等元件免受腐蚀、氧化及外界破坏等。但是在废气再循环应用环境下，汽车尾气中含有大量的高浓度氮氧化物、硫化物、卤素、碳氢化合物等湿度和腐蚀性物质，而普通的硅橡胶不耐油、耐腐蚀较弱，化学稳定性不足，无法抵抗高浓度的湿度和腐蚀性物质的腐蚀，使得保护橡胶表面易被腐蚀性物质氧化而发生腐蚀，导致保护橡胶与焊盘表面发生剥离，进而引起键合线断裂等问题，造成压力传感器性能失效，故障率高，最终导致电子控制单元无法实时测量进气系统气体压力值，严重影响汽油机的动力性、经济性和排放性能。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的问题是压力传感器中焊盘与保护胶之间结合力不强，易发生保护胶与焊盘剥离的现象，进而引发键合线断裂，从而造成压力传感器性能失效。

2、为解决上述问题，本实用新型第一方面提供一种焊盘结构，包括：焊盘基体，所述焊盘基体包括基材层以及依次设置在所述基材层上的镀镍层和镀金层，所述镀金层远离所述镀镍层的表面划分为键合区和非键合区，所述键合区用于与键合线连接，所述非键合区用于与保护胶连接，所述非键合区形成有多个凹槽，所述镀金层远离所述镀镍层的表面至所述凹槽槽底的距离大于或等于所述镀金层的厚度，且小于或等于所述镀金层与所述镀镍层的厚度之和。

3、较佳地，多个所述凹槽在所述镀金层远离所述镀镍层的表面呈阵列分布。

4、较佳地，沿所述镀金层朝向所述镀镍层的方向，所述凹槽的横截面尺寸逐渐减小。

5、较佳地，所述凹槽为弧形槽。

6、较佳地，所述镀镍层的厚度为2-3μm，所述镀金层的厚度为0.1-0.25μm。

7、本实用新型的焊盘结构相较于现有技术的优势在于：

8、本实用新型的焊盘结构，通过在焊盘基体的表面设置镀金层以增强抗腐蚀性能，同时，将镀金层表面划分为键合区和非键合区两个区域，其中，非键合区上形成有多个凹槽，使得非键合区具有凹凸相间的表面，由此增加了非键合区的粗糙度，提高焊盘结构与其它部件之间的结合强度，例如焊盘结构应用于压力传感器时，焊盘结构的表面覆盖保护胶，由于非键合区用于与保护胶连接，且非键合区的粗糙度增大，因此可以提高焊盘结构与保护胶之间的附着力，从而降低保护胶从焊盘结构上剥离的风险。此外，由于镀金层远离镀镍层的表面至凹槽槽底的距离也即凹槽的深度大于或等于镀金层的厚度，或者说，凹槽可以刚好贯穿镀金层，也可以贯穿镀金层而延伸至镀镍层内，因此凹槽区域会暴露焊盘基体至少部分的镀镍层，而镀镍层会与和凹槽内壁接触的其他部件如保护胶之间产生较强的氢键，从而使镀镍层与保护胶牢固结合，提高焊盘结构与保护胶之间的附着力，降低保护胶发生剥离的风险。同时，凹槽的深度不会超过镀金层与镀镍层的厚度之和，即不会暴露出焊盘基体的基材层，由此，用于覆盖焊盘结构的保护胶必然会与凹槽内暴露的镀镍层连接，以保证焊盘结构与保护胶之间的结合强度，同时也不会损伤焊盘基体的基材层，影响焊盘基体自身的强度。

9、本实用新型第二方面提供一种压力传感器，包括基板、压力芯片、如上所述的焊盘结构以及保护胶，所述压力芯片设置在所述基板上，所述焊盘结构分别设置在所述基板和所述压力芯片上，所述保护胶设置在所述基板上并覆盖所述压力芯片和所述焊盘结构的表面。

10、较佳地，所述压力传感器还包括键合线，所述键合线用于连接所述基板上的所述焊盘结构和所述压力芯片上的所述焊盘结构，且所述键合线连接在所述焊盘结构的键合区。

11、较佳地，所述压力传感器还包括防水透气膜，所述防水透气膜覆盖在所述保护胶的表面，所述防水透气膜包括膨体聚四氟乙烯微孔膜。

12、本实用新型的压力传感器相较于现有技术的优势在于：

13、本实用新型的压力传感器由于采用具有镀金键合面和露镍非键合面的焊盘结构，不仅具有较强的耐化学腐蚀和抗污性能，且在增强焊盘结构的腐蚀性能和焊接强度的同时，能够提高保护胶与焊盘镀层表面的附着力，使得本实用新型的压力传感器应用更加广泛，可应用在高氧化、高腐蚀、高碳氢化合物和高湿度的恶劣环境，且结构简单、成本低，生产易操作，便于大批量生产。

14、本实用新型第三方面提供一种废气再循环系统，包括如上所述的压力传感器。

15、本实用新型第四方面提供一种车，包括如上所述的废气再循环系统。

16、本实用新型的废气再循环系统及车相较于现有技术的优势与压力传感器相较于现有技术的优势相同，在此不再赘述。

技术特征：

1.一种焊盘结构，其特征在于，包括焊盘基体(1)，所述焊盘基体(1)包括基材层(11)以及依次设置在所述基材层(11)上的镀镍层(12)和镀金层(13)，所述镀金层(13)远离所述镀镍层(12)的表面划分为键合区(10)和非键合区(20)，所述键合区(10)用于与键合线(6)连接，所述非键合区(20)用于与保护胶(2)连接，所述非键合区(20)形成有多个凹槽(201)，所述镀金层(13)远离所述镀镍层(12)的表面至所述凹槽(201)槽底的距离大于或等于所述镀金层(13)的厚度，且小于或等于所述镀金层(13)与所述镀镍层(12)的厚度之和。

2.根据权利要求1所述的焊盘结构，其特征在于，多个所述凹槽(201)在所述镀金层(13)远离所述镀镍层(12)的表面呈阵列分布。

3.根据权利要求1所述的焊盘结构，其特征在于，沿所述镀金层(13)朝向所述镀镍层(12)的方向，所述凹槽(201)的横截面尺寸逐渐减小。

4.根据权利要求1所述的焊盘结构，其特征在于，所述凹槽(201)为弧形槽。

5.根据权利要求1所述的焊盘结构，其特征在于，所述镀镍层(12)的厚度为2-3μm，所述镀金层(13)的厚度为0.1-0.25μm。

6.一种压力传感器，其特征在于，包括基板、压力芯片(3)、如权利要求1-5任一项所述的焊盘结构以及保护胶(2)，所述压力芯片(3)设置在所述基板上，所述焊盘结构分别设置在所述基板和所述压力芯片(3)上，所述保护胶(2)设置在所述基板上并覆盖所述压力芯片(3)和所述焊盘结构的表面。

7.根据权利要求6所述的压力传感器，其特征在于，还包括键合线(6)，所述键合线(6)用于连接所述基板上的所述焊盘结构和所述压力芯片(3)上的所述焊盘结构，且所述键合线(6)连接在所述焊盘结构的键合区(10)。

8.根据权利要求6所述的压力传感器，其特征在于，还包括防水透气膜(5)，所述防水透气膜(5)覆盖在所述保护胶(2)的表面，所述防水透气膜(5)包括膨体聚四氟乙烯微孔膜。

9.一种废气再循环系统，其特征在于，包括如权利要求6-8任一项所述的压力传感器。

10.一种车，其特征在于，包括如权利要求9所述的废气再循环系统。

技术总结
本技术提供了一种焊盘结构、压力传感器、废气再循环系统及车，涉及车辆技术领域。所述焊盘结构包括焊盘基体，所述焊盘基体包括基材层以及依次设置在所述基材层上的镀镍层和镀金层，所述焊盘基体的所述镀金层表面划分为键合区和非键合区，所述键合区用于与键合线连接，所述非键合区用于与保护胶连接，所述非键合区形成有多个凹槽，所述镀金层远离所述镀镍层的表面至所述凹槽槽底的距离大于或等于所述镀金层的厚度，且小于或等于所述镀金层与所述镀镍层的厚度之和。本技术的焊盘结构具有镀金的键合面和露镍的非键合面，在增强焊盘结构的腐蚀性能和焊接强度的同时，能够提高保护胶与焊盘镀层表面的附着力。

技术研发人员：王雅南,马金强,郝学信,李珊珊,许晶,萨图格日乐
受保护的技术使用者：浙江吉利控股集团有限公司
技术研发日：20230927
技术公布日：2024/5/6