[发明专利]低压传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种传感器，特别是低压传感器。

背景技术

在现在的用于压力传感器的开发中遵循这样的结构方案，其以概念Cih(Chip-in-housing)表示。根据这样的结构方案，传感器芯片被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该传感器元件分开的电子集成块(如例如一个ASIC)，那么存在这样的要求：提供在传感器元件和电构件如例如上面提及的ASIC之间的电连接。为了降低并且在理想情况下完全避免电子构件承受的介质负载，该结构方案规定，将电子构件和传感器元件安置在分开的室中。在两个室之间的分隔必须相对于气体、湿气和其它介质介质密封地设计。根据现在的方案使用注塑到压力传感器的壳体中的引线框，可以从两侧粘接、特别是可以键合到该引线框上。该技术以导体梳即引线框的密封注塑为前提，以便避免例如湿气的侵入。通常得不到插入件所需要的介质密封性。此外，由于该键合过程在金的或者镀金的导体梳表面上产生侵蚀，这促进了腐蚀现象的形成。根据现在的方案作为附加的保护，以凝胶填充在其中接收传感器元件的室。

对于当前的成系列的传感器特别是在低压范围中使用的压力传感器，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同一个室内部。也常见的是，传感器元件和电子构件即ASIC在同一个硅芯片内部构造。对新一代的传感器特别是压力传感器的重要要求是，这些传感器必须比前代的传感器显著地更耐废气。已经表明，与电子构件例如ASIC的抗废气性相比更容易确保传感器元件的耐废气性。这是除了在用户取向的、具有同样可变ASIC构造的传感器元件制模的灵活组合方面需要的变型管理之外将电子构件特别是ASIC与传感器相互分开的原因。

因此该传感器元件位于承受介质特别是废气的室中，而电子构件即ASIC位于与之分开的、不应当承受介质影响的室中。

DE10 2008 005 153 A1涉及一种压力测量模块。借助该压力测量模块可以检测绝对压力或者压力差。该压力测量模块包括优选制作为预模制件的壳体，在该壳体中接收一个压力测量芯片。该压力测量芯片或者与冲压栅格或者与至少一个印制导线电接触。设置至少一个电子构件，该电子构件与冲压栅格的或者至少一个印制导线的一个侧向地从优选制作为预模制件的壳体中伸出的区段连接并且通过盖的分段覆盖。特别是除了壳体之外电容器可以在壳体的塑料材料的外部施加在印制导线上。

对于现在使用的这代传感器，可以产生在使用的电容器与传感器壳体内部的冲压栅格或冲压栅格的单印制导线之间的粘接连接中断的危险。其原因在于，冲压栅格材料和传感器壳体的热塑性塑料之间的纵向热膨胀系数是明显不同的。基于这样的不利情况，在运行中发生热感应的机械应力，这些机械应力随着时间的推移可以导致粘接连接的失效。

发明内容

根据按本发明提出的方案，特别是制造为塑料注塑壳体的壳体被两部分地构造并且包括一个下壳体部件和一个例如构造为盖的上壳体部件。

传感器的分开构造的传感器壳体接收传感器模块(OCFM模块)。该传感器模块优选由热固塑料模制块制成。该传感器模块的特点在于，电子构件例如电容器位于该传感器模块的内部，但安置在传感器模块的热固塑料模制块的外部。由此能够以有利的方式避免，在运行中在热固塑料模制块和电子构件如例如提及的电容器之间产生热地或者机械地引起的应力，这同样可以导致机械的损坏，尽管在冲压栅格的热膨胀系数与热固塑料模制块的热膨胀系数只稍微不同。另外一方面，在电容器与电子构件如例如ASIC之间的小间距有利于电磁相容性，特别是在还存在未放大的信号的地方。根据本发明提出的方案或者在本发明的范围中使用的传感器模块能够实现在电子构件(即在当前的情况下的ASIC)与电子构件例如电容器之间的尽可能小的间距，并且因此就电磁相容性的要求而言是非常有利的。

通过根据本发明提出的方案由此实现电子构件例如ASIC与传感器元件的分隔，即它们在传感器模块(OCFM模块)内部通过以热固塑料模制块注塑包封ASIC和传感器元件来封装。这有利于高的密封性，因为这两种材料的膨胀系数区别并不明显。替代由热固塑料制成的传感器模块(OCFM模块)也可以使用MPM组件(mold premold)。