CN207894549U - 一种压力传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种压力传感器。该压力传感器包括基板；压力敏感芯片，其背面设置在基板上；刚性围边，设置在基板上，与基板的表面围合成一腔体，压力敏感芯片位于腔体内；胶体，填充在腔体内并覆盖压力敏感芯片的正面；其中，在基板上开设有通孔，通孔与压力敏感芯片的背面连通。本实用新型提出了一种压力传感器，成本低且使用效果好。

Description

一种压力传感器

技术领域

本实用新型涉及压力控制技术领域，特别是涉及一种压力传感器。

背景技术

现有的压力传感器至少包括设置在基板上的压力芯片，在压力芯片上覆盖胶。在该种封装结构下，基板和胶会与被测介质接触。当被测介质是纯净的无腐蚀性的气体时可以适用，但当被测介质是液体、腐蚀性的液体或气体时就不适用了，例如，汽油、机油，柴油，尾气，冷媒，燃油蒸汽等。如果被测试介质带有腐蚀性时，该测试介质可以和胶接触并发生缓慢的侵蚀效应，由于胶的分子结构不是很紧密，所以胶被侵蚀的速度非常快，当胶被侵蚀完后压力芯片的电路和引线完全暴露于被测介质中，芯片电路易受到被测介质的腐蚀，致受到损坏；引线受到被测介质脉动式的冲击，容易断裂而失去测量压力的功能导致传感器失效。

一种解决方案是采用充油芯体封装，这种封装方式采用波纹膜片将压力芯片与被测介质隔离，缺点是波纹膜片容易受压疲劳而产生精度超差；该种封装方式造成封装体积较大，产品小型化困难，特别是汽车用压力传感器方面的应用受到很大的局限。此外，导致封装成本较大，主要体现在封装材料、封装的设备和工艺导致成本很高在汽车电子大批量的生产中不占优势。

实用新型内容

针对现有技术的上述问题，本实用新型提出了一种压力传感器，整体结构简单，使用效果好且成本低。

具体地，本实用新型提出了一种压力传感器，包括，

基板；

压力敏感芯片，其背面设置在所述基板上；

刚性围边，设置在所述基板上，与所述基板的表面围合成一腔体，所述压力敏感芯片位于所述腔体内；

胶体，填充在所述腔体内并覆盖所述压力敏感芯片的正面；

其中，在所述基板上开设有通孔，所述通孔与所述压力敏感芯片的背面连通。

根据本实用新型的一个实施例，所述压力敏感芯片的背面粘接或焊接在所述基板上。

根据本实用新型的一个实施例，所述刚性围边的底部粘接或焊接在所述基板上。

根据本实用新型的一个实施例，还包括引线，所述引线的一端与压力敏感芯片连接，另一端与所述基板连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述引线位于所述腔体内，且被所述胶体覆盖。

根据本实用新型的一个实施例，所述刚性围边所形成的腔体的横截面是圆形、矩形、椭圆形或多边形。

根据本实用新型的一个实施例，所述通孔的直径为0.4～2.0mm。

根据本实用新型的一个实施例，所述通孔的直径为0.5～0.8mm。

本实用新型提供的一种压力传感器，在基板上开设通孔，与压力敏感芯片的背面连通，使用效果好且成本低。

应当理解，本实用新型以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本实用新型提供进一步的解释。

附图说明

包括附图是为提供对本实用新型进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本实用新型的实施例，并与本说明书一起起到解释本实用新型原理的作用。附图中：

图1示出了本实用新型的压力传感器的一个实施例的结构示意图。

图2是图1的仰视图。

具体实施方式

现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。现在将详细参考本实用新型的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。此外，尽管本实用新型中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本实用新型说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本实用新型。

图1示出了本实用新型的压力传感器的一个实施例的结构示意图。图2是图1的仰视图。如图所示，压力传感器100包括基板101、压力敏感芯片102、刚性围边103和胶体104。

其中，压力敏感芯片102的背面设置在基板101上。压力敏感芯片102含有电路的正面朝上。

刚性围边103设置在基板101上。刚性围边103与基板101的表面围合成一腔体105。压力敏感芯片102位于该腔体105内。

胶体104被填充在腔体105内并覆盖压力敏感芯片102的正面。

在基板101上开设有通孔106。该通孔106竖向贯通整个基板，其顶部与压力敏感芯片102的背面连通。

压力传感器100的实际使用过程中，通过基板101上的通孔106把被测介质导入到压力敏感芯片102的背面，由于压力敏感芯片102的背面没有电路，可以将被测介质与压力敏感芯片102的正面电路相互隔离，保护了压力敏感芯片102不会被腐蚀性被测介质缓慢侵蚀。压力敏感芯片102的背面直接与被测介质接触，与采用波纹膜片技术的压力传感器相比，减少了采用波纹膜片隔离而带来的压力的传递损失，因此压力传感器100的结构能够直接真实的反映当前环境的压力值，有利于提高测量精度。

本实用新型提供的一种压力传感器100整体结构简单，具有背部承压功能，成本低、使用效果好，能提高抗俯腐蚀性能，延长了产品的使用寿命。该种压力传感器100适合于大批量生产，特别适用于汽车类压力传感器产品中。

较佳地，压力敏感芯片102的背面粘接或焊接在基板101上，基板101是压力敏感芯片102的承载体。

较佳地，刚性围边103的底部粘接或焊接在基板101上，刚性围边103为压力敏感芯片102提供刚性支撑。

较佳地，压力传感器100还包括引线107。引线107的一端与压力敏感芯片102连接，引线107的另一端与基板101的焊盘连接，引线107为测量电信号和电激励由内向外传输提供连接途径以。更佳地，引线107位于腔体105内，且被胶体104覆盖。胶体104处理用于保护压力敏感芯片102，还用于保护引线107，使压力敏感芯片102和引线107与空气水汽产生隔离，或者不受被测介质中的颗粒物的冲击而损坏。

较佳地，刚性围边103所形成的腔体105的横截面是圆形、矩形、椭圆形或多边形。

较佳地，通孔106可以是圆孔、方孔或椭圆形孔。

较佳地，基板101上的通孔106的直径为0.4～2.0mm。更佳地，通孔106的直径为0.5～0.8mm。

较佳地，可以在基板101上采用蚀刻或者钻头钻出单独的通孔106。

较佳地，在刚性围边103与基板101的表面围合成的腔体105上可以设置一个盖(图未示)，以进一步避免腔体105内的材料受外部介质的侵蚀。

容易理解的，当被测介质是腐蚀性液体或气体时，该被测介质可以从压力传感器100的基板101上的通孔106导入到压力敏感芯片102的背面，被测介质沿图1中箭头所指示方向由下往上。由于压力敏感芯片102的背面没有电路，可以将腐蚀性被测介质与压力敏感芯片102的正面电路相互隔离，保护了压力敏感芯片102不会被腐蚀性被测介质缓慢侵蚀。同时，与采用波纹膜片技术的压力传感器相比，减少了采用波纹膜片隔离而带来的压力的传递损失，直接真实的反映当前环境的压力值，提高了测量精度。而当被测介质是非腐蚀性的，则可以从压力敏感芯片102的正面或背面两个方向择一接触以测量压力值。

本领域技术人员可显见，可对本实用新型的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本实用新型的精神和范围。因此，旨在使本实用新型覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本实用新型的修改和变型。

Claims (8)

1.一种压力传感器，其特征在于：包括，

基板；

压力敏感芯片，其背面设置在所述基板上；

刚性围边，设置在所述基板上，与所述基板的表面围合成一腔体，所述压力敏感芯片位于所述腔体内；

胶体，填充在所述腔体内并覆盖所述压力敏感芯片的正面；

其中，在所述基板上开设有通孔，所述通孔与所述压力敏感芯片的背面连通。

2.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述压力敏感芯片的背面粘接或焊接在所述基板上。

3.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述刚性围边的底部粘接或焊接在所述基板上。

4.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，还包括引线，所述引线的一端与压力敏感芯片连接，另一端与所述基板连接。

5.如权利要求4所述的压力传感器，其特征在于，所述引线位于所述腔体内，且被所述胶体覆盖。

6.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述刚性围边所形成的腔体的横截面是圆形、矩形、椭圆形或多边形。

7.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述通孔的直径为0.4～2.0mm。

8.如权利要求7所述的压力传感器，其特征在于，所述通孔的直径为0.5～0.8mm。