[发明专利]压力传感器

说明书

本公开的实施例涉及压力传感器。提供了压力传感器及其制造方法。压力传感器可以包括：无盖结构，限定用于密封环境的内部腔室并且呈现孔；芯片，包括能够在外部压力的基础上变形的隔膜，芯片以与孔对应的方式安装在无盖结构的外部，使得隔膜封闭密封环境；以及电路系统，被配置为基于隔膜的变形来提供压力测量信息。制造至少一个压力传感器的方法可以包括：准备具有腔的叠层结构，腔通过孔与外部环境流体连通，使得叠层结构具有施加在其上的电路系统；从外部侧将芯片安装到与孔相对应的叠层结构上，芯片包括能够在外部压力的基础上变形的隔膜，隔膜封闭腔的内部环境；以及施加密封材料以在由隔膜、密封材料和叠层结构限定的空间内获得密封环境。

技术领域

本公开的实施例总体上涉及压力传感器。

背景技术

压力传感器(例如，麦克风)可以例如通过测量隔膜的变形来感测压力(和声音)。在示例中，压力传感器可以具有内部密封环境，其可以准许压力的测量。电路系统通常被插入密封环境中。

密封环境通常由具有底壁、侧壁和盖子的结构围住。隔膜通常被安装在隔膜芯片上。隔膜芯片和电路系统通常都被焊接到壁上，该壁然后附接到结构的侧壁，并且用作盖子，其中隔膜芯片和电路系统保持在密封环境内。

然而，应当指出，该配置可能具有缺点。首先，将盖子附接到结构的侧壁并不容易，因为侧壁的厚度大大减小，并且即使使用先进技术也很难“猜测”壁的位置。进一步地，由于侧壁与盖子之间的机械连接本质上不太牢固，所以这种配置能够很容易被破坏。

寻求解决方案以提高简单性和可靠性。

发明内容

根据一个方面，提供了一种压力传感器(例如，麦克风或声学换能器)，包括：

无盖结构，限定用于密封环境的内部腔室并且呈现孔；

芯片，其包括能够在外部压力的基础上而变形的隔膜，该芯片以与对应的方式被安装在无盖结构的外部，使得隔膜封闭密封环境；以及

电路系统，其被配置为基于隔膜的变形来提供压力测量信息。

由于芯片在结构外部，所以无需制作盖子(没有盖子要粘结到结构的侧壁)。

特别地，顶板(ceiling floor)可以与该结构一体形成，这避免了施加外部盖子的必要。

芯片可以经由稳定且可靠的倒装芯片连接被附接到结构，该倒装芯片连接既是机械连接又是电连接。

胶或膜可以施加到结构的顶壁上(尤其是顶壁的外表面上)，以密封内部环境。

该电路系统可以被施加到底壁，这准许节省底壁中的空间。

根据一个方面，提供了一种用于制造至少一个(例如，如上所述和/或如下所述的)压力传感器的方法，该方法包括：

准备具有腔(例如，腔室)的叠层结构，该腔通过孔与外部环境流体连通，使得叠层结构具有被施加在其上的电路；

从外部侧将芯片安装到与孔相对应的叠层结构上，该芯片包括能够在外部压力的基础上变形的隔膜，该隔膜封闭腔的内部环境；以及

插入密封材料以便在由隔膜、密封材料以及叠层结构限定的空间内获得密封环境。

因而，可以获得无盖结构。

密封材料可以施加在顶壁的外部侧上，因此简化了制造过程(不必将盖子粘结到结构的侧壁上)。

根据一方面，提供了一种制造至少一个压力传感器(例如，麦克风和/或换能器)的方法，该方法包括：

准备具有腔的叠层结构，该腔通过孔与外部环境流体连通，使得叠层结构具有施加在其上的电路系统；