CN220774341U - 一种传感器封装底座及封装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种传感器封装底座及封装装置，属于传感器封装技术领域，其中，传感器封装底座包括底座体、封装底板和封装环槽；所述底座体为圆柱形结构；所述封装底板为圆盘形结构；所述封装底板固设于所述底座体的一底面上；所述封装底板与所述底座体一体成型；所述底座体沿轴向设置有一个或多个安装孔；所述安装孔贯穿所述底座体和所述封装底板两者；所述封装环槽设置于所述底座体周向外侧的所述封装底板的上表面。本实用新型能够有效避免金属封装装置在封装过程中绝缘层与封装底座之间由于热胀冷缩造成的漏气的情况发生，保证传感器封装的成品率。

Description

一种传感器封装底座及封装装置

技术领域

本实用新型涉及传感器封装技术领域，特别涉及一种传感器封装底座及封装装置。

背景技术

传感器是一种能够将物理量转化为电信号的装置，它在现代工业、农业、医疗等领域中扮演着重要的角色。传感器的封装工艺是指将传感器芯片封装在外壳中，以保护芯片不受外界环境的影响，同时也方便传感器的安装和使用。

采用金属壳体对传感器进行封装时，一般采用电阻焊的方式进行封焊，同时利用引脚与传感器进行连接，以保证传感器的检测作用。同时，为保证封装装置内传感器的稳定性，金属封装装置内部一般处于真空状态或在其内部填充惰性气体。为保证封装装置内部的气密性，针脚与封装底座之间一般设置密封层。

发明人在日常实践中，发现现有的技术方案具有如下问题：

绝缘层与封装底座由于材料选择的问题，膨胀系数也往往不同。在电阻焊的焊接过程中需要释放大量热，且需要足够的放热时间才能够完成焊接，但是在过多的放热时间会造成绝缘层与封装底座之间由于膨胀系数不同造成变形程度具有差异，进而造成绝缘层与封装底座之间漏气，影响传感器的封装效果，甚至造成传感器失效。

有鉴于此，实有必要提供一种新的技术方案以解决上述问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种传感器封装底座及封装装置，能够减少电阻焊过程中传入底座体的热量，减少底座体和绝缘层的热胀冷缩，从而有效避免金属封装装置在封装过程中绝缘层与底座体之间由于热胀冷缩造成的漏气的情况发生。

一种传感器封装底座，包括：底座体、封装底板和封装环槽；所述底座体为圆柱形结构；所述封装底板为圆盘形结构；所述封装底板固设于所述底座体的一底面上；所述封装底板与所述底座体一体成型；所述底座体沿轴向设置有一个或多个安装孔；所述安装孔贯穿所述底座体和所述封装底板两者；所述封装环槽设置于所述底座体周向外侧的所述封装底板的上表面。

优选的，所述封装环槽在所述底座体轴向上的截面为矩形。

优选的，所述封装环槽在所述底座体轴向上的截面为直角梯形；所述直角梯形的斜腰与所述底座体轴向夹角为锐角；所述直角梯形的上底边长度大于下底边长度。

根据本申请的另一方面，还提供一种传感器封装装置，包括所述的传感器封装底座以及封装帽和引脚；所述封装帽边缘与所述封装底板焊接固定；所述封装环槽和所述底座体均罩设于所述封装帽内；所述封装帽内壁与所述底座体之间具有容纳传感器芯片的空间；所述引脚插固设于所述安装孔内；所述引脚与所述底座体之间具有绝缘层。

优选的，所述封装帽的底部内边缘与所述封装环槽的外边线完全贴合。

优选的，所述封装环槽的宽度与所述封装帽底部边缘的厚度相同。

优选的，所述封装环槽的深度为所述封装底板厚度的一半。

优选的，所述封装环槽的宽度为0.2mm-0.25mm；所述封装环槽的深度为0.8mm-1.2mm。

与现有技术相比，本申请至少具有以下有益效果：

1、本实用新型能够减少电阻焊过程中传入底座体的热量，减少底座体和绝缘层的热胀冷缩，从而有效避免金属封装装置在封装过程中绝缘层与底座体之间由于热胀冷缩造成的漏气的情况发生，提高传感器封装的成品率。

2、本实用新型依靠封装底板上设置的封装环槽，能够减少通过封装底板流入底座体的电量，从而有效减少底座体上由于电流产生的热量，进一步避免绝缘层与底座体之间由于热胀冷缩造成的漏气的情况发生。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。

附图中：

图1为本实用新型传感器封装底座实施例1的整体结构示意图；

图2为本实用新型传感器封装底座实施例1的剖面结构示意图；

图3为图2中A位置的局部放大图；

图4为本实用新型封装装置的整体结构示意图；

图5为本实用新型省略封装帽的封装装置结构示意图；

图6为本实用新型封装装置的剖面结构示意图；

图7为图6中B位置的局部放大图；

图8为图6中C位置的局部放大图；

图9为本实用新型传感器封装底座实施例2的整体结构示意图；

图10为本实用新型传感器封装底座实施例3的整体结构示意图；

图11为本实用新型传感器封装底座实施例4的整体结构示意图；

图12为本实用新型传感器封装底座实施例5的整体结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、传感器封装底座，2、封装帽，3、引脚，4、绝缘层，11、封装底板，12、封装环槽，13、底座体，14、安装孔。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例1

如图1-图3所示并参考图6，一种传感器封装底座，包括：底座体13、封装底板11和封装环槽12。底座体13为圆柱形结构。封装底板11为圆盘形结构。封装底板11固设于底座体13的一底面上。封装底板11与底座体13一体成型。底座体13沿轴向设置有2个安装孔14。安装孔14贯穿底座体13和封装底板11两者。2个安装孔14轴线之间的连线穿过底座体13的轴心，且2个安装孔14位于以底座体13轴心为中心的圆上。此外，为适应不同型号及规格，安装孔14的位置及数量可以根据实际情况进行调整。封装环槽12设置于底座体13周向外侧的封装底板11的上表面。封装底板11优选为铁质材料制成，能够在保证传感器能够有效封装的条件下，有效降低生产成本。

封装环槽12在底座体13轴向上的截面为直角梯形。直角梯形的斜腰与底座体13轴向夹角为锐角。直角梯形的上底边长度大于下底边长度。封装环槽12的设置能够减少封装底板11相应位置的截面积，造成电流流经此处的电阻增大，进而造成在进行电阻焊时，该位置在单位时间内的放热量增大，提高封装时的焊接效率。

为本实用新型的另一个实施例，封装环槽12在底座体13轴向上的截面也可以为矩形。

优选的，封装环槽12的宽度与封装帽2底部边缘的厚度相同，其深度为封装底板11厚度的一半。

优选的，封装环槽12的宽度为0.2mm-0.25mm其深度为0.8mm-1.2mm。

此外，为适应不同封装条件，在满足与封装帽2边缘能够配合的情况下，封装环槽12的截面形状能够根据封装帽2边缘的形状进行调整。

如图4-图8所示，一种传感器封装装置，包括传感器封装底座1以及封装帽2和引脚3。封装帽2边缘与封装底板11焊接固定，使底座体13和封装环槽12罩设于封装帽2内。封装帽2内壁与底座体13之间具有容纳传感器芯片的空间。引脚3插固设于安装孔14内。引脚3与底座体13之间具有绝缘层4。绝缘层4优选为玻璃材质绝缘层。

由于在传感器封装过程中，封装帽2与封装底板11在其接触位置进行电阻焊，因此，封装环槽12的设置能够减少底座体13上的导热面积，使更少的热量传递至底座体13，进而减少底座体13以及固设于底座体13上的绝缘层4和引脚3上的热量，有效减少上述部件的热胀冷缩程度，进而有效避免了传感器封装装置在封装过程中绝缘层4与底座体13之间由于热胀冷缩造成的漏气的情况发生，提高传感器封装的成品率。

优选的，封装环槽12的宽度与封装帽2底部边缘的厚度相同，其深度为封装底板11厚度的一半。

优选的，封装环槽12的宽度为0.2mm-0.25mm其深度为0.8mm-1.2mm。

实施例2

实施例2同实施例1。不同之处仅在于，如图9所示，安装孔14具有2个。2个安装孔14设置于底座体13的同一半圆柱体上。

实施例3

实施例3同实施例1。不同之处仅在于，如图10所示，安装孔14数量为1个。该安装孔14贯穿底座体13，且其轴心与底座体13的轴心不重合。此外，该安装孔14的位置能够根据实际需求进行调整，使安装孔14能够满足传感器的针脚位置需求。

作为本实用新型的另一个实施例，安装孔14的轴心同底座体13的轴心重合，使安装孔14位于底座体13的中心上。

实施例4

实施例4同实施例1。不同之处仅在于，如图11所示，安装孔14数量为3个。3个安装孔14设置于以底座体13轴心为中心的圆上，且3个安装孔14轴心与底座体13轴心之间的连线之间的夹角，两两等角度设置，该角度可以根据传感器的型号及规格进行适应性调整。

实施例5

实施例5同实施例1。不同之处仅在于，如图12所示，安装孔14数量为4个。4个安装孔14设置于以底座体13轴心为中心的圆上，且4个安装孔根据传感器的定位需求，相邻安装孔14之间按照一定角度设置。

优选的，其中两相邻安装孔14轴心与底座体13轴心连线的夹角为114°。剩余安装孔14中，两相邻安装孔14轴心与底座体13轴心连线的夹角为82°。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种传感器封装底座，其特征在于，包括：底座体、封装底板和封装环槽；所述底座体为圆柱形结构；所述封装底板为圆盘形结构；所述封装底板固设于所述底座体的一底面上；所述封装底板与所述底座体一体成型；所述底座体沿轴向设置有一个或多个安装孔；所述安装孔贯穿所述底座体和所述封装底板两者；所述封装环槽设置于所述底座体周向外侧的所述封装底板的上表面。

2.如权利要求1所述传感器封装底座，其特征在于，所述封装环槽在所述底座体轴向上的截面为矩形。

3.如权利要求1所述传感器封装底座，其特征在于，所述封装环槽在所述底座体轴向上的截面为直角梯形；所述直角梯形的斜腰与所述底座体轴向夹角为锐角；所述直角梯形的上底边长度大于下底边长度。

4.一种传感器封装装置，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述的传感器封装底座以及封装帽和引脚；所述封装帽边缘与所述封装底板焊接固定；所述封装环槽和所述底座体均罩设于所述封装帽内；所述封装帽内壁与所述底座体之间具有容纳传感器芯片的空间；所述引脚插固设于所述安装孔内；所述引脚与所述底座体之间具有绝缘层。

5.如权利要求4所述传感器封装装置，其特征在于，所述封装帽的底部内边缘与所述封装环槽的外边线完全贴合。

6.如权利要求4所述传感器封装装置，其特征在于，所述封装环槽的宽度与所述封装帽底部边缘的厚度相同。

7.如权利要求4或6所述传感器封装装置，其特征在于，所述封装环槽的深度为所述封装底板厚度的一半。

8.如权利要求7所述传感器封装装置，其特征在于，所述封装环槽的宽度为0.2mm-0.25mm；所述封装环槽的深度为0.8mm-1.2mm。