研究动态Research&Development传感器世界2022.12Vol.28NO.12Total3306摘要：可伐（Kovar）合金与玻璃、陶瓷等被封接材料的热膨胀系数相近，在航空、航天、军工所使用的传感器领域主要用作压力敏感芯体的引脚。航空、航天、军工领域所使用的传感器一般都有低输出漂移量的需求，但是在实际使用过程中，部分传感器上电后会存在较大输出漂移的现象，可伐合金引脚的热电效应就是导致这种现象的原因之一。测量可伐合金引脚热电势-温度变化曲线，计算出可伐合金引脚的Seebeck系数；分析不同引脚上产生的热电势对压力敏感芯体输出造成的影响，并给出了详细的计算公式；讨论了几种设计要点，可以通过更改可伐合金引脚的布局、增加热传递的距离、增加隔热层等手段削弱可伐合金引脚热电效应造成的影响。关键词：可伐合金；热电效应；热电势；压力敏感芯体中图分类号：O482.6文献标识码：A文章编号：1006-883X(2022)12-0006-07收稿日期：2022-11-20Kovar合金引脚的热电效应对压力敏感芯体输出的影响何宇梁浏刘松江方何王点刘辉中国电子科技集团公司第48研究所，湖南长沙4101110前言目前，行业内广泛应用的压力敏感芯体的封装形式中，隔离充油金属膜片封装形式（ISO）因为具有良好的气密性、耐腐蚀性，广泛应用于航空、航天、军工等领域，而为了满足相对可靠的玻璃-金属密封的需求，需要使用热膨胀系数与玻璃接近的材料，其中，可伐（Kovar）合金引脚因为与玻璃、陶瓷等被封接材料的热膨胀系数相近[1]，被广泛应用于如功率管、微波管、晶体管、二极管、集成电路等需要高可靠性的元件中，一般作为元器件的引脚使用。但是，因为可伐合金与一般的导线的热电系数相差较大，所以在可伐合金与其他导线的焊点处的温度场不稳定或发生变化时，会产生变化的热电势，从而对一些小信号产生影响。本文主要研究的是可伐合金引脚的热电势对压力敏感芯体的输出造成的影响，以及如何通过设计手段减小上述问题。1热电效应塞贝克（Seebeck）效应解释了热电势的本质，即热电势是当受热物体中的电子（空穴）随着温度梯度由高温区往低温区移动时，所产生的电流或电荷堆积的一种现象，其实质是热能与电能的相互转换。Seebeck效应表明，当两种不同材料的导体组成回路，且两端的接触点温度不同时，则在回路中存在电动势，温度差越大，热电势越大。在金属中，电子自由程是热电势的主要影响因素，因为金属中虽然存在许多自由电子，但对导电有贡献的却主要是Fermi能级[2]附近2KT范围内的所谓...
