[发明专利]接近度传感器装置和系统

说明书

本申请公开了接近度传感器装置和系统。一种单片集成接近度传感器装置，包括：半导体衬底，其具有有源表面，该有源表面具有至少一个有源或无源组件或焊盘；互连堆叠，包括至少两个金属层中的多个金属层；至少第一发射器线圈(Tx1)，其具有含至少三个匝的第一螺旋线、形成在至少一个或至少两个金属层中、并限定具有第一内周和外周的第一区域(ZTx1)；至少第一接收器线圈(Rx1)，其具有含至少三个匝的第二螺旋线、形成在至少一个或至少两个金属层中、并限定具有第二内周和外周的第二区域(ZRx1)；其中，所述至少一个组件或焊盘位于第一和/或第二内周内。一种接近度传感器系统。一种集成变压器。

技术领域

本发明总体上涉及接近度传感器领域，并且更具体地涉及感应接近度传感器装置和系统。

背景技术

接近度传感器装置和接近度传感器系统在本领域是已知的。它们通常基于感测由永磁体产生的静态磁场，或通过感测由传导交流电的发射器线圈产生的动态磁场。磁场的特征会根据可移动物体(例如“金属目标”)的位置而发生变化。

本发明涉及感应式接近度传感器，有时也称为“感应接近度开关”，因为传感器装置通常只需区分目标的两个可能位置之一。

US8203335中描述了感应接近度开关的示例。

总是存在改进和替代的余地。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种接近度传感器装置。

本发明的另一个目的是提供一种接近度传感器系统，该系统包括此类装置和一个相对该装置可移动地布置的目标，例如导电目标(例如金属目标，或具有导电层或导电迹线的印刷电路板)或磁性目标(例如，铁磁性目标，或包含铁磁性粒子的目标)。

本发明实施例的目的是提供一种接近度传感器装置，该装置能够可靠地检测与该装置的距离(气隙)达到预定义距离的导电目标或磁性目标的存在。预定义距离可以是距离设备达0.5mm，或达1.0mm，或达1.5mm，或达2.0mm，甚至达2.5mm，甚至达3.0mm。

本发明实施例的目的是提供一种单片集成接近度传感器装置，该装置能够可靠地检测与该装置的距离达到预定义距离的导电目标(例如，金属目标)或磁性目标的存在。

本发明实施例的一个目的是提供一种单片集成接近度传感器装置，该装置能够可靠地检测与该装置的距离达到预定义距离的导电目标(例如，金属目标)或磁性目标的存在，该传感器装置采用标准CMOS工艺制造。

本发明实施例的一个目的是提供一种单片集成接近度传感器装置，该装置能够可靠地检测与该装置的距离达到预定义距离的导电目标(例如金属目标)或磁性目标的存在，该装置采用标准CMOS工艺制造，具有单个半导体衬底，该半导体衬底的面积小于6.25mm²、小于5.5mm²、小于5.0mm²、小于4.5mm²、小于4.0mm²、小于3.5mm²或小于3.0mm²。

本发明实施例的目的是提供此类接近度传感器装置，其消耗小于50毫瓦、或小于40毫瓦、或小于30毫瓦、或小于20毫瓦(例如通常消耗约15毫瓦)。

这些和其他目的由根据本发明实施例的接近度传感器装置和接近度传感器系统实现。