[发明专利]无引线压力传感器在审
申请号: | 202010146174.4 | 申请日: | 2020-03-05 |
公开(公告)号: | CN111664990A | 公开(公告)日: | 2020-09-15 |
发明(设计)人: | C.瓦格纳 | 申请(专利权)人: | 硅微结构股份有限公司 |
主分类号: | G01L19/14 | 分类号: | G01L19/14 |
代理公司: | 北京市柳沈律师事务所 11105 | 代理人: | 贺紫秋 |
地址: | 美国加利*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 引线 压力传感器 | ||
一种压力传感器系统,包括在小型、空间有效的封装中的压力传感器管芯(100)和其他部件(530),其中封装允许气体或液体到达压力传感器管芯(100)的膜(110)的一侧或两侧。封装可包括基板(200)和盖(300),基板(200)和盖(300)中的一个或两个将封装内部分成两个腔室。基板可具有实心底层(238)、在层的部分长度上延伸的狭槽或路径(211)的中间层(236)和允许触达狭槽或路径(211)的两个通孔(214,218)的顶层(234)。盖(300)可具有两个端口(320,330)。第一端口(320)可通向第一腔室(312),压力传感器(100)的顶侧位于第一腔室(314)中。第二端口(330)可通向第二腔室(314)和狭槽或路径(211),狭槽或路径(211)通向压力传感器(100)的底侧。
技术领域
本发明涉及一种压力传感器系统,其包括具有分层结构的安装基板的封装。
背景技术
在过去的几年中,压力传感器已广泛应用于许多类型的产品中,因此已变得无处不在。在汽车、工业、消费、医疗产品和其他行业中使用压力传感器的需求猛增,并且没有减弱的迹象。
如此众多的不同用途带来了各种各样的封装要求。已经为压力传感器系统开发了不同类型的封装,其中一些基于标准封装,例如双列直插式引脚(DIP)封装和小轮廓集成电路(SOIC)封装。
这些封装可以利用现有的组装设备。这可以使这些封装用于大容量应用中。但随着这些大容量产品的出现,人们一直在不断寻求降低这些封装的成本和尺寸。因此,对于某些应用,可能希望压力传感器系统是空间有效的。例如,可能期望将压力传感器系统容纳在占用减少的板空间量的小封装中。
压力传感器系统可以包括压力传感器管芯以及其他部件。压力传感器管芯可以包括可以支撑惠斯通电桥或其他压敏结构的隔膜或膜,其中该膜至少部分地由较厚的框架部分支撑。压力传感器管芯可以容纳在允许气体或液体到达膜的一侧或两侧的封装中。这可以使得压力传感器系统能够在绝对、表压或差压传感器配置中实现。来自气体或液体的压力可使膜发生变形,从而引起压敏结构的变化。然后可以测量该变化以确定膜上的净压力。
要解决的问题是提供一种压力传感器系统,其包括在小型空间有效的封装中的压力传感器管芯和其他部件,其中,这些封装允许气体或液体到达压力传感器管芯的膜的一侧或两侧。
发明内容
根据本发明,提供了一种压力传感器系统,其包括具有分层结构的安装基板的封装。这一基板可以包括或支撑用于在压力传感器管芯、其他部件和压力传感器系统外部的电路之间进行电互连的电迹线。这一基板可以消除对封装上的端子引线的需求,从而节省了空间和成本。压力传感器系统封装可进一步包括可附接到基板的盖,其中该盖允许压力传感器管芯的膜从顶侧、底侧或两侧受压。具有不同端口的各种盖可以附接到基板。这提供了灵活性,并允许将压力传感器系统配置为绝对、表压或差压配置。
本发明的这些和其他实施例可以提供具有层状结构或板的封装基板,其支撑压力传感器管芯以及任何所需的调节电子器件,例如专用集成电路(ASIC)和其他无源或有源部件。这一基板可以由使用粘合剂材料粘合在一起的不同芯或层组成。所述芯或层可以由诸如FR4这样的印刷电路板材料、陶瓷、硅、塑料或其他材料组成。本发明的这些和其他实施方式可以提供三层基板。基板可以具有实体底层、具有在层的一部分长度上延伸的狭槽或路径的中间层以及具有两个通孔的顶层。这些芯或层可以层压在一起,使得顶层中的两个通孔靠近中间层中的狭槽或路径的端部。狭槽或路径可以是基本正直的,或者可以是弯曲的或具有其他形状,例如,以避免或简化基板中的迹线布线。狭槽或路径可以具有狗骨头形配置,在一端或两端加宽,以简化两个通孔的对准。所得到的基板具有通道,其通过允许压力介质(例如气体或液体)进入第一通孔,行进过狭槽或路径的长度,并离开第二通孔,从而引导压力介质。基板也可以具有电迹线和焊盘。
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