气压传感器的集成式隔离防护结构制造技术

本发明专利技术提供了一种气压传感器的集成式隔离防护结构，包括：管壳结构，管壳结构包括管壳本体和过滤网，管壳本体具有相连通的容纳腔和通气单元，过滤网设置在通气单元处，过滤网用于隔离应用环境中的杂质；封装基板，封装基板包括基板本体、第一金属地层和第二金属地层，基板本体用于组装气压传感器的敏感元器件，第一金属地层设置在基板本体内，第二金属地层与第一金属地层连接导通，第二金属地层设置在管壳结构与基板本体的连接位置，管壳结构的容纳腔完整包络敏感元器件以实现对敏感元器件的集成式隔离防护。应用本发明专利技术的技术方案，以解决现有技术中隔离防护结构较复杂、体积较大，不易平面化、集成化设计的技术问题。集成化设计的技术问题。集成化设计的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
气压传感器的集成式隔离防护结构


[0001]本专利技术涉及微电子机械与压力传感
，尤其涉及一种气压传感器的集成式隔离防护结构。

技术介绍

[0002]气压传感器中的压力传感芯片直接接触外部被测气压环境，需要对芯片进行环境防护，以隔离大气中的砂尘、毛屑、水珠等杂质，避免对芯片产生破坏或影响传感器性能。另一方面，由于压力传感芯片输出微弱模拟信号，极易受外界电磁信号干扰，因此还需要对芯片进行电磁屏蔽防护。
[0003]常规的气压传感器主要有TO封装或板载封装，TO封装气压传感器往往需要在装入系统后进行二次防护，如气路中的隔离设计、封装管壳接地设计等，部分传感器采用波纹片隔离封装结构形式，但会影响传感器迟滞性；板载封装气压传感器主要采用塑封形式，部分传感器通过缩小通气孔径、添加隔离膜等形式实现隔离防护，无特殊的电磁隔离设计。
[0004]以上隔离防护结构都较为复杂，且体积较大，不易平面化、集成化设计，或只能实现部分功能，因此有必要提供一种针对气压传感器的集成式隔离防护结构，可实现气压传感器杂质隔离及电磁屏蔽防护等功能。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种气压传感器的集成式隔离防护结构，能够解决现有技术中隔离防护结构较复杂、体积较大，不易平面化、集成化设计的技术问题。
[0006]本专利技术提供了一种气压传感器的集成式隔离防护结构，气压传感器的集成式隔离防护结构包括：管壳结构，管壳结构包括管壳本体和过滤网，管壳本体具有相连通的容纳腔和通气单元，过滤网设置在通气单元处，过滤网用于隔离应用环境中的杂质；封装基板，封装基板包括基板本体、第一金属地层和第二金属地层，基板本体用于组装气压传感器的敏感元器件，第一金属地层设置在基板本体内，第二金属地层与第一金属地层连接导通，第二金属地层设置在管壳结构与基板本体的连接位置，管壳结构的容纳腔完整包络敏感元器件以实现对敏感元器件的集成式隔离防护。
[0007]进一步地，通气单元为导气孔或导气管，当通气单元为导气管时，过滤网过盈配合嵌入导气管内。
[0008]进一步地，管壳结构的材质为不锈钢、硬铝或可伐合金。
[0009]进一步地，基板本体由PCB板或陶瓷制成。
[0010]进一步地，过滤网通过焊接或机械配合与管壳本体相连接。
[0011]进一步地，封装基板还包括定位结构，定位结构设置在基板本体上，管壳结构通过定位结构实现与封装基板的第二金属地层的精准对位组装。
[0012]进一步地，定位结构包括凸台或凹槽。
[0013]进一步地，管壳结构通过密封胶与封装基板密封粘接。
[0014]进一步地，密封胶包括硅胶或环氧胶。
[0015]进一步地，过滤网为金属滤网。
[0016]应用本专利技术的技术方案，提供了一种气压传感器的集成式隔离防护结构，该集成式隔离防护结构主要由管壳结构与封装基板组装而成，形成一个对压力传感芯片等敏感元器件的隔离防护空间，管壳结构为具有容纳腔的扁平式薄壳结构，通气单元处集成过滤网，可隔离应用环境中的砂尘、毛屑、水珠等杂质；封装基板内置第一金属底层，并在管壳结构组装处布置一圈第二金属地层，管壳结构组装到封装基板上，可实现对压力传感芯片等易受电磁干扰的元器件的整体包络，实现良好的电磁屏蔽功能。因此，本专利技术所提供的集成式隔离防护结构与现有技术相比，其可有效实现气压传感器的杂质隔离及电磁屏蔽等较为全面的环境防护功能，无需进行二次防护设计及处理；通过对传感器的封装管壳与基板等组成部分进行优化设计与集成，实现自身的环境隔离防护，集成度高，体积微小，方便气压传感器的微型化、平面化、集成化设计，以及后续拓展应用。
附图说明
[0017]所包括的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本专利技术的实施例，并与文字描述一起来阐释本专利技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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。
[0018]图1示出了根据本专利技术的具体实施例提供的管壳结构的结构示意图；
[0019]图2示出了根据本专利技术的具体实施例提供的封装基板的结构示意图；
[0020]图3示出了根据本专利技术的具体实施例提供的气压传感器的集成式隔离防护结构的结构示意图。
[0021]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0022]10、管壳结构；11、管壳本体；12、过滤网；20、封装基板；21、基板本体；22、第二金属地层；23、电路及引线；30、密封胶；100、元器件。
具体实施方式
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]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、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0025]除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部
分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0026]如图1至图3所示，根据本专利技术的具体实施例提供了一种气压传感器的集成式隔离防护结构，该气压传感器的集成式隔离防护结构包括管壳结构10和封装基板20，管壳结构10包括管壳本体11和过滤网12，管壳本体11具有相连通的容纳腔和通气单元，过滤网12设置在通气单元处，过滤网12用于隔离应用环境中的杂质，封装基板20包括基板本体21、第一金属地层和第二金属地层22，基板本体21用于组装气压传感器的敏感元器件，第一金属地层设置在基板本体21内，第二金属地层22与第一金属地层连接导通，第二金属地层22设置在管壳结构10与基板本体21的连接位置，管壳结构10的容纳腔完整包络敏感元器件以实现对敏感元器件的集成式隔离防护。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气压传感器的集成式隔离防护结构，其特征在于，所述气压传感器的集成式隔离防护结构包括：管壳结构(10)，所述管壳结构(10)包括管壳本体(11)和过滤网(12)，所述管壳本体(11)具有相连通的容纳腔和通气单元，所述过滤网(12)设置在所述通气单元处，所述过滤网(12)用于隔离应用环境中的杂质；封装基板(20)，所述封装基板(20)包括基板本体(21)、第一金属地层和第二金属地层(22)，所述基板本体(21)用于组装气压传感器的敏感元器件，所述第一金属地层设置在所述基板本体(21)内，所述第二金属地层(22)与所述第一金属地层连接导通，所述第二金属地层(22)设置在所述管壳结构(10)与所述基板本体(21)的连接位置，所述管壳结构(10)的容纳腔完整包络所述敏感元器件以实现对所述敏感元器件的集成式隔离防护。2.根据权利要求1所述的气压传感器的集成式隔离防护结构，其特征在于，所述通气单元为导气孔或导气管，当所述通气单元为导气管时，所述过滤网(12)过盈配合嵌入所述导气管内。3.根据权利要求1所述的气压传感器的集成式隔离防护结构，其特征在于，所述管壳结构(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚克军，朱晓，柏楠，祖建晶，韩士超，
申请(专利权)人：北京自动化控制设备研究所，
类型：发明
国别省市：