LDPE燕山石化聚乙烯LD160BW

经双向拉伸成型的聚四氟乙烯微孔薄膜可形成“原纤-结点”的微观结构，由大量微孔组成，加上聚四氟乙烯材料本身具有耐酸碱、耐腐蚀、耐高温等特性，因此广泛用于空气和水过滤净化领域。但在水过滤领域，需要亲水性的薄膜，聚四氟乙烯本身具有强疏水性，因此需要亲水改性。目前关于PTFE材料表面亲水化改性的方法已有大量报道。主要方法有化学接枝亲水基团法、高能辐射(电子束等)引发接枝亲水基团法、等离子体作用引入表面羟基和羧基等方法。然而这些方法存在设备昂贵、改性效果不佳等技术问题。

一种聚四氟乙烯微孔膜的亲水改性方法，使用含氟聚醚多元醇溶液浸润聚四氟乙烯微孔膜，然后在一定的条件下同多异氰酸酯在聚四氟乙烯微孔膜聚合反应生成一种亲水性交联网络聚氨酯聚合物，而制得亲水性的聚四氟乙烯微孔膜，然而该薄膜的整体亲水性有待改进。

溅射薄膜扭矩传感器是采用真空原子薄膜沉积技术，将绝缘材料、应变敏感材料等沉积在弹性体表面而形成的一种性能优良的扭矩传感器，它具有精度高、稳定性好、工作温度范围宽、可靠性高等优点。但是，这种工艺是采用单个的弹性体进行研磨抛光、镀膜、光刻等工艺制造，生产效率低，产品成本高，产品一致性无法保证，限制了产品的广泛推广应用。

因此，开发一种结构简单、加工容易，同时能批量生产、效率高、成本低、产品一致性好的高性能扭矩传感器芯片极其重要。

本发明的目的在于针对上述问题，提供一种薄膜扭矩传感器芯片及制造方法，以保留薄膜扭矩传感器现有产品优点，同时实现生产效率高、产品成本低、产品一致性好等优点。

利用机械研磨抛光方法，将所述弹性体材料的上表面进行研磨抛光，然后清洗烘干备用；

将烘干后的弹性体材料放入具有二个共溅射离子加速器、一个辅助清洗离子加速器的原子薄膜沉积系统的真空腔室中；

启动所述辅助清洗离子加速器对弹性体材料的上表面进行离子束轰击清洗，使所述上表面进一步抛光，去除上表面上的吸附物，使上表面达到原子级清洁度，同时增强上表面原子能量；

在所述弹性体材料的上表面上依次共溅射沉积原子级的过渡层、绝缘层、薄膜电阻层、接触层；

将沉积好过渡层、绝缘层、薄膜电阻层、接触层的所述弹性体材料进行光刻，形成位于中部位置的薄膜电阻和位于两端的二个接触层焊盘；

由于弹性体材料采用了大面积整块材料，表面容易进行研磨抛光，提高了研磨抛光生产效率。将大块弹性体材料进行镀膜，然后进行一次性光刻，大大提高镀膜与光刻生产效率，降低了产品成本。另外，由于是一次性批量加工，产品的一致好，产品的优良性能得到保证。

一种薄膜扭矩传感器芯片。首先准备不锈钢、钛合金、非晶合金等材料中的一种做弹性体材料1，利用机械加工或激光切割的方法，将弹性体材料1加工成4英寸或者6英寸或者8英寸或者12英寸大小，同时弹性体材料1加工有定位边12。

将加工好的所述弹性体材料1放入高温退火炉中按工艺要求进行退火处理。取出使温度降至常温，利用机械研磨抛光方法，将所述弹性体材料1的上表面11按工艺要求进行研磨抛光，然后清洗烘干备用。

将烘干后的弹性体材料1放入具有二个共溅射离子加速器、一个辅助清洗离子加速器的原子薄膜沉积系统的真空腔室中，启动原子薄膜沉积系统，将真空腔室抽真空，启动所述辅助清洗离子加速器对弹性体材料1的上表面11进行离子束轰击清洗，使所述上表面11进一步抛光，去除上表面11上的吸附物，使上表面11达到原子级清洁度，同时增强上表面11表面原子能量；启动二个共溅射离子加速器，在所述弹性体材料1的上表面11上按工艺要求依次共溅射沉积原子级的过渡层13、绝缘层14、薄膜电阻层15、接触层16。由于采用共溅射沉积薄膜技术，所制备的薄膜层更加致密、均匀、结合力好、无针孔。薄膜的电性能、机械性能、力学性能、热性能更好，制造的薄膜扭矩传感器产品性能更加优良。

将沉积好过渡层13、绝缘层14、薄膜电阻层15、接触层16的所述弹性体材料1进行光刻，形成位于中部位置的薄膜电阻15-1和位于两端的二个接触层焊盘16-1。位于中部的薄膜电阻15-1在受到扭力作用时，其阻值发生变化。

将光刻好的弹性体材料1放入高温炉中按工艺要求进行退火处理以及高低温处理。将处理好的弹性体材料1切割分离成单个的敏感单元2。

由于是批量生产，一次性可生产数百个相同的扭矩传感器芯片，且芯片的生产效率高、成本低、一致性好。

将真空腔室抽真空，启动所述辅助清洗离子加速器对弹性体材料1的上表面11进行离子束轰击清洗，使所述上表面11进一步抛光，去除上表面11上的吸附物，使上表面11达到原子级清洁度，同时增强上表面11表面原子能量；

具体工作原理为：当扭力作用在扭轴上时，位于扭轴上的四个扭矩传感器芯片形成的惠斯通电桥的四个薄膜电阻阻值发生变化，电桥失出平衡，输出与所受扭矩成比例的电信号。通过检测输出的电信号即可得到所受扭矩值的大小。