[发明专利]具有传感器壳体的传感器

说明书

背景技术

DE10223357A1涉及一种用于压力测量的装置。该用于压力测量的装置包括壳体，在该壳体中设置一个设有传感器元件和电连接元件的载体。该壳体具有一个包围传感器元件并且与第一压力接头的第一压力通道连接的第一壳体室以及一个相对于第一壳体室密封的、包围至少所述电连接元件的第二壳体室。该壳体具有一个相对于第一壳体室和第二壳体室密封的第三壳体室，该第三壳体室与第二压力接头的第二压力通道连接。

在压力传感器的现今发展中追求一种结构设计，这以概念CiH（chip-in-Housing）为特点。根据该结构设计，传感器芯片直接粘接到由塑料制成的传感器壳体中。如果使用两个芯片，例如一个传感器元件和一个与传感器元件分开的电子模块例如ASIC，则存在以下要求：在传感器元件和电子构件例如前面提到的ASIC之间提供多个电连接装置。为了降低并且在理想情况下完全避免电子构件遭受的介质负载，电子构件和传感器元件设置在分开的腔中。在两个腔之间的分开必须相对于废气、水分和其它介质设计成对介质密封的。根据现今的解决方案使用一个注射到压力传感器壳体中的引线框，从两侧粘接、尤其是键合到该引线框上。该技术以导线梳、即引线框的密封包覆注射为前提，以便避免例如水分进入。但是插入件的所需的介质密封性通常不能得到。另外由于键合工艺，这可能导致作用到导线梳的金质或镀金的表面上，这有利于腐蚀现象的构成。根据现今的解决方案，作为附加的保护，其中接收传感器元件的腔被凝胶填充。

在当前成批的传感器、尤其是在低压区域中使用的压力传感器中，电子构件ASIC和传感器元件也位于同一个壳体区域内部或者说位于同一个腔内部。也常见的是，传感器元件和电子构件即ASIC构造在同一个硅芯片内部。对新一代传感器、尤其是压力传感器的一个重要要求是，它们必须比以前各代传感器显著更抗废气。已经证明，传感器元件的抗废气性比电子构件例如ASIC的抗废气性更容易被确保。除了在客户专用的传感器元件压制与同样可变的ASIC实施方式的灵活组合方面所需的变型管理外，这也是将电子构件、尤其是ASIC与传感器相互分开的原因。

传感器元件由此位于一个遭受介质、尤其是废气的腔中，而电子构件即ASIC位于一个与之分开的不允许遭受介质影响的腔中。

对于低压传感器使用两个硅芯片。两个芯片中的一个用作传感器元件，而另一个用作电子构件例如ASIC。

对新的压力传感器开发的一个重要要求是，其必须比以前的各代压力传感器明显更抗废气。与保证电子构件例如ASIC的抗废气性相比，通常更容易保证传感器元件的抗废气性。除了在考虑客户专用的传感器元件压制的情况下由同样可变的ASIC实施方式所需的变型管理外，这也是将传感器元件和电子构件例如ASIC相互分开的原因。

发明内容

根据按本发明建议的解决方案，电子构件、例如ASIC或传感器元件粘接到尤其由塑料制成的传感器壳体的基板中。电子构件以及传感器元件优选粘贴到基板的遭受介质的上平面侧上。大致在传感器元件和与传感器元件间隔距离地设置的电子构件例如ASIC之间的中点设置电连接装置例如印制导线。用作印制导线的该电连接装置优选以MID技术制造并且可以例如作为金属化装置示出，该金属化装置包括金层，该金层覆盖基层例如镍底。借助MID技术产生的金属化装置优选安置在传感器壳体的基板的平面中的凹部中。在MID技术（MID，Molded Interconnect Devices）中，在三维模制的注塑电路载体上施加结构化金属层形式的走线图。在MID技术的范围中在部件中聚集机械和电功能，以及壳体和电路载体功能的组合和机械连接和固定元件与卡钩装置的集成。这导致材料投入以及单个部件的数量明显减少。此外，用于不同部件的装配耗费显著下降并且实现工艺链的缩短。

用于各个条形金属化装置的各个凹部通过基板的塑料材料的隔板相互分开。金属结构也可以通过热压印、嵌入或塑料材料的包覆注射置入到相对于基板的平面的凹部中。

优选地，用作印制导线的金属化装置这样地安设在相对于基板上平面的凹部中，即这些凹部具有宽度，该宽度超过优选以MID技术制成的金属化装置的条宽。