一种具有长效散热芯片的传感器制造技术

本发明专利技术公开了一种具有长效散热芯片的传感器，包括绝热壳体，所述绝热壳体内固定安装有基板，所述基板的上端固定安装有集成电路芯片和压力传感器芯片，所述集成电路芯片与压力传感器芯片电性连接，所述绝热壳体上盖接有单向散热盖，所述绝热壳体内填充有导热绝缘油，所述导热绝缘油与单向散热盖相接触，所述单向散热盖内开设有空腔，所述空腔内设置有液态金属层、真空层和毛细结构层。本发明专利技术通过油冷技术和在传感器芯片上设置具有单向导热功能的散热盖，不仅仅可大幅提升传感器芯片的散热效果，而且具有单向散热的功能，可隔绝外界高温对传感器芯片的影响，可大幅提升传感器在高温环境中的使用性能，并大幅延长传感器的使用寿命。命。命。

【技术实现步骤摘要】
一种具有长效散热芯片的传感器


[0001]本专利技术属于传感器
，具体涉及一种具有长效散热芯片的传感器。

技术介绍

[0002]目前，越来越多的厂商在便携式电子设备中置入压力传感器，而通常测试压力的传感器为应变传感器，但是应变传感器的测量精度低。现有技术中，多采用MEMS压力传感器以提高测量精度，一般包括MEMS压力传感器芯片和ASIC芯片，然而，现有的MEMS压力传感器的散热性能不佳，影响传感器的性能和使用寿命。
[0003]公开号为CN210071219U的中国专利公开了一种具备散热功能的传感器芯片，具体记载了通过在盖板上可拆卸连接网状板，能够实现壳体的与外部的气体流通，能够提高压力传感器的散热性能，避免压力传感器的温度过高而影响性能，有利于提高压力传感器的性能和使用寿命，通过设置滤网能够起到过滤灰尘的作用。
[0004]但是当外界温度高于传感器芯片的温度时，很可能直接作用与MEMS压力传感器，不仅仅无法实现散热的效果，而且对MEMS压力传感器的影响更大，很可能直接导致MEMS压力传感器的损坏或失效。
[0005]因此，针对上述技术问题，有必要提供一种具有长效散热芯片的传感器。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种具有长效散热芯片的传感器，以解决上述的问题。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术一实施例提供的技术方案如下：
[0008]一种具有长效散热芯片的传感器，包括绝热壳体，所述绝热壳体内固定安装有基板，所述基板的上端固定安装有集成电路芯片和压力传感器芯片，所述集成电路芯片与压力传感器芯片电性连接；
[0009]所述绝热壳体上盖接有单向散热盖，所述绝热壳体内填充有导热绝缘油，所述导热绝缘油与单向散热盖相接触；
[0010]所述单向散热盖内开设有空腔，所述空腔内设置有液态金属层、真空层和毛细结构层，所述液态金属层、真空层和毛细结构层沿远离基板的方向依次排布。
[0011]进一步地，所述液态金属层包括若干弹性囊泡，若干所述弹性囊泡内均包裹有液态金属。
[0012]进一步地，所述毛细结构层内填充有无机工质，所述无机工质包括水和氯化钠。
[0013]进一步地，所述导热绝缘油种类为二甲基硅油。
[0014]进一步地，所述单向散热盖上设置有固定外框和内凸部，所述固定外框与内凸部之间形成有限位槽，所述限位槽卡接在绝热壳体的开口端。
[0015]进一步地，所述固定外框与绝热壳体之间固定连接有密封圈。
[0016]进一步地，所述内凸部上固定连接有导热板，所述导热板与导热绝缘油完全接触。
[0017]进一步地，所述导热板的下端固定连接有若干导热柱，所述导热柱的表面固定连
接有若干均匀分布的导热鳍片。
[0018]进一步地，所述空腔的高度为范围为0.05-20毫米。
[0019]进一步地，所述液态金属内添加有表面活性剂。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0021]本专利技术通过油冷技术和在传感器芯片上设置具有单向导热功能的散热盖，不仅仅可大幅提升传感器芯片的散热效果，而且具有单向散热的功能，可隔绝外界高温对传感器芯片的影响，可大幅提升传感器在高温环境中的使用性能，并大幅延长传感器的使用寿命。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1为本专利技术一实施例中一种具有长效散热芯片的传感器的结构示意图一；
[0024]图2为本专利技术一实施例中一种具有长效散热芯片的传感器的结构示意图二；
[0025]图3为本专利技术一实施例中单向散热盖的仰视图；
[0026]图4为本专利技术一实施例中一种具有长效散热芯片的传感器局部爆炸图一；
[0027]图5为本专利技术一实施例中一种具有长效散热芯片的传感器局部爆炸图二；
[0028]图6为本专利技术一实施例中一种具有长效散热芯片的传感器的剖面图；
[0029]图7为本专利技术一实施例中单向散热盖散热状态结构示意图；
[0030]图8为本专利技术一实施例中单向散热盖隔热状态结构示意图。
[0031]图中：1.绝热壳体、2.单向散热盖、201.固定外框、202.内凸部、203.限位槽、3.密封圈、4.导热板、5.导热柱、6.导热鳍片、7.液态金属层、8.毛细结构层、9.真空层、10.基板、11.集成电路芯片、12.压力传感器芯片、13.导热绝缘油。
具体实施方式
[0032]以下将结合附图所示的各实施方式对本专利技术进行详细描述。但该等实施方式并不限制本专利技术，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本专利技术的保护范围内。
[0033]本专利技术公开了一种具有长效散热芯片的传感器，参图4结合图6所示，包括绝热壳体1，绝热壳体1内固定安装有基板10，基板10的上端固定安装有集成电路芯片11和压力传感器芯片12，集成电路芯片11与压力传感器芯片12电性连接，具体的，压力传感器芯片12还包括层叠设置的衬底、下极板及上极板，压力传感器芯片12为MEMS压力传感器芯片，能够满足相应的功能。
[0034]参图1-图6所示，绝热壳体1上盖接有单向散热盖2，单向散热盖2上设置有固定外框201和内凸部202，固定外框201与内凸部202之间形成有限位槽203，其中内凸部202位于绝热壳体1的内部，限位槽203卡接在绝热壳体1的开口端，可保证单向散热盖2与绝热壳体1配合的紧密性，固定外框201与绝热壳体1之间固定连接有密封圈3，可进一步将单向散热盖2与绝热壳体1相对密封，避免发生漏液等情况。
[0035]参图6所示，绝热壳体1内填充有导热绝缘油13，导热绝缘油13种类为二甲基硅油，二甲基硅油为无色或浅黄色液体，无味，透明度高，具有耐热性、耐寒性、黏度随温度变化小、防水性、表面张力小、具有导热性，导热系数为0.134-0.159W/M*K，透光性为透光率100％，二甲基硅油无毒无味，具有生理惰性、良好的化学稳定性。电绝缘性和耐候性、疏水性好，并具有很高的抗剪切能力，可在-50℃～200℃下长期使用。在本实施例中可较为全面的将集成电路芯片11和压力传感器芯片12散发的热量吸收并传导出去。
[0036]参图3-图6所示，内凸部202上固定连接有导热板4，导热板4与导热绝缘油13完全接触，导热板4的下端固定连接有若干导热柱5，导热柱5的表面固定连接有若干均匀分布的导热鳍片6，其中导热柱5和导热鳍片6完全处于导热绝缘油13中，大幅增加了吸热的表面积，能够高效的吸收导热绝缘油13中的热量，便于导热绝缘油13中热量的快速传导。
[0037]参图6所示，单向散热盖2内开设有空腔，空腔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有长效散热芯片的传感器，包括绝热壳体(1)，其特征在于，所述绝热壳体(1)内固定安装有基板(10)，所述基板(10)的上端固定安装有集成电路芯片(11)和压力传感器芯片(12)，所述集成电路芯片(11)与压力传感器芯片(12)电性连接；所述绝热壳体(1)上盖接有单向散热盖(2)，所述绝热壳体(1)内填充有导热绝缘油(13)，所述导热绝缘油(13)与单向散热盖(2)相接触；所述单向散热盖(2)内开设有空腔，所述空腔内设置有液态金属层(7)、真空层(9)和毛细结构层(8)，所述液态金属层(7)、真空层(9)和毛细结构层(8)沿远离基板(10)的方向依次排布。2.根据权利要求1所述的一种具有长效散热芯片的传感器，其特征在于，所述液态金属层(7)包括若干弹性囊泡，若干所述弹性囊泡内均包裹有液态金属。3.根据权利要求1所述的一种具有长效散热芯片的传感器，其特征在于，所述毛细结构层(8)内填充有无机工质，所述无机工质包括水和氯化钠。4.根据权利要求1所述的一种具有长效散热芯片的传感器，其特征在于，所述导热绝缘油(13)种类为二甲基硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵浩，李洪武，周丽，王挺，丁立军，许聚武，陈晟，习聪玲，
申请(专利权)人：嘉兴学院，
类型：发明
国别省市：