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壓力溫度傳感器及其壓力模塊的制作方法

文檔序號(hào):5848952閱讀:408來源:國(guó)知局
專利名稱:壓力溫度傳感器及其壓力模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用壓力溫度傳感器的壓力模塊的封裝結(jié)構(gòu),
其包括PCB板、固定在PCB板上的芯片以及對(duì)芯片進(jìn)行封裝的凝膠。
背景技術(shù)
用于汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)的壓力溫度傳感器包括溫度模塊、壓力模塊以及殼體,溫 度模塊和壓力模塊設(shè)置在殼體中。壓力模塊的制造過程是在一塊水平的PCB板上固 定用于測(cè)試氣壓的芯片,然后再將凝膠滴在芯片上對(duì)芯片進(jìn)行封裝,由于凝膠的流 動(dòng)性很好,水平的PCB板缺乏限制凝膠流動(dòng)的結(jié)構(gòu),滴在芯片上的凝膠自然流動(dòng)、 難以定型,這容易造成綁定線裸露,凝膠難以將綁定好的芯片和綁定線裹上。壓力 模塊的腔體內(nèi)的密封是依靠一蓋板對(duì)殼體組件的密封來實(shí)現(xiàn)的,即將整個(gè)壓力傳感 器的腔體密封,蓋板的密封需要克服硅膠的高溫固化時(shí)引起的氣體膨脹的溫度,為 此,不得不在蓋板的表面上開孔以利于排氣,但在后續(xù)的生產(chǎn)工序中還需要將該孔 密封。基于前述原因,現(xiàn)有技術(shù)在結(jié)構(gòu)上對(duì)壓力溫度傳感器的壓力模塊的封裝結(jié)構(gòu)、 凝膠灌封和密封性存在有較大的不穩(wěn)定性。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種壓力溫度傳感器的壓力模塊以及壓力溫度傳 感器,以提高現(xiàn)有的壓力溫度傳感器的凝膠灌封和密封的可靠性。
為了實(shí)現(xiàn)前述目的,本實(shí)用新型的壓力溫度傳感器的壓力模塊,包括基板、 用于測(cè)試氣壓的芯片以及用于覆蓋芯片的凝膠,其特點(diǎn)是,該基板呈碗狀,該芯片 設(shè)置在該基板的碗狀的內(nèi)腔中。
本實(shí)用新型的壓力溫度傳感器,包括壓力模塊、溫度模塊以及用于支承該壓 力模塊、溫度模塊的殼體,該壓力模塊包括基板、用于測(cè)試氣壓的芯片以及用于覆 蓋芯片的凝膠,其特點(diǎn)是,該基板呈碗狀,該芯片設(shè)置在該基板的碗狀的內(nèi)腔中。所述的壓力溫度傳感器,其進(jìn)一步的特點(diǎn)是,該殼體包括一容納部和一接頭 部,該容納部連接該接頭部,該容納部具有一空腔以及位于該空腔內(nèi)的安裝座,該 壓力模塊設(shè)置在該空腔內(nèi)并由該安裝座支承,該壓力模塊的側(cè)壁與該安裝座的側(cè)壁 之間填充硅膠,從而該容納部的空腔和該接頭部的中心孔之間被隔絕,且該壓力模 塊的基板的內(nèi)腔與該安裝座的內(nèi)腔之間限定的一腔體與該容納部的空腔之間也被 隔絕,該壓力模塊與該安裝座之間的該腔體與該接頭部的中心孔相通,該容納部由 一蓋板封住,該接頭部中還設(shè)置該溫度模塊。
所述的壓力溫度傳感器,其進(jìn)一步的特點(diǎn)是,該壓力模塊的基板的內(nèi)腔面向 該接頭部的中心孔。
所述的壓力溫度傳感器,其進(jìn)一步的特點(diǎn)是,該殼體包括一容納部和一接頭 部,該容納部連接該接頭部,該容納部具有一空腔以及位于該空腔內(nèi)的安裝座,該 壓力模塊設(shè)置在該空腔內(nèi)并由該安裝座支承,該壓力模塊與該安裝座之間的間隙被 密封,從而該容納部的空腔和該接頭部的中心孔之間被隔絕,且該壓力模塊的基板 的內(nèi)腔與該安裝座的內(nèi)腔之間限定的一腔體與該容納部的空腔之間也被隔絕,該壓 力模塊與該安裝座之間的該腔體與該接頭部的中心孔相通,該容納部由一蓋板封 住,該接頭部中還設(shè)置該溫度模塊。
所述的壓力溫度傳感器,其進(jìn)一步的特點(diǎn)是,該壓力模塊的基板的內(nèi)腔面向 該接頭部的中心孔。
所述的壓力溫度傳感器,其進(jìn)一步的特點(diǎn)是,該接頭部的外側(cè)嵌接有多個(gè)密 封圈。
所述的壓力溫度傳感器,其進(jìn)一步的特點(diǎn)是,還包括一電氣接口,該溫度模 塊與該壓力模塊與該電氣接口電連接。
本實(shí)用新型的有益效果是基板呈碗狀,基板提供了限制凝膠隨意流動(dòng)的結(jié) 構(gòu),由于基板的碗狀內(nèi)腔的一致性,保證了用定量的灌膠量就能將綁定好的芯片和 綁定線裹上,從而保證了壓力模塊的產(chǎn)品性能的一致性;對(duì)壓力模塊和殼體的容納 部的空腔內(nèi)的安裝座之間進(jìn)行密封,這樣對(duì)整個(gè)壓力溫度傳感器的密封要求大大降 低,無需在高溫固化時(shí)進(jìn)行整個(gè)產(chǎn)品的排氣,只要在蓋板安裝時(shí)加蓋,后期生產(chǎn)密 封工序,不再對(duì)產(chǎn)品性能產(chǎn)生影響,從而大大地提供了產(chǎn)品的可靠性和耐久性。

圖1是本實(shí)用新型的壓力模塊封裝結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的主視圖。 圖2是圖1所示的實(shí)施例的仰視圖。
圖3是本實(shí)用新型的壓力溫度傳感器的實(shí)施例的主視圖。
圖4是圖3所示實(shí)施例的俯視圖,以局部剖開的方式顯示了其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
圖5是裝配好的本發(fā)明的壓力溫度傳感器的實(shí)施例的俯視圖。
圖6是沿圖5中的B-B線的剖視圖。
圖7是沿圖5中的A-A線的剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示,壓力模塊10包括一基板(PCB板)120、在基板120 上固定的芯片130以及覆蓋了芯片130的凝膠110?;?20呈碗狀,由陶瓷 壓模材料制成,基板120提供一腔體,芯片130固定在該腔體中,凝膠110充 滿了整個(gè)腔體。芯片130和凝膠IIO都可從市場(chǎng)上獲得,凝膠110可將氣壓完 全傳遞到芯片130上而不會(huì)使得所傳遞的氣壓衰減。芯片130用于測(cè)量氣體壓 力,其電氣接腳從基板130的底部穿出。壓力模板10相對(duì)于現(xiàn)有的壓力模塊 有許多的好處,由于芯片130容置于基板120提供的腔體中,可以使用定量的 凝膠110就可以將芯片130 (及其綁定線)完全覆蓋,即使凝膠110具有很好 的流動(dòng)性,但基板120提供的腔體可以限制凝膠110的流動(dòng),只要在腔體中注 入定量的凝膠IIO就可以覆蓋芯片130,而對(duì)于平的基板上封裝芯片的技術(shù)方 案難以以定量的凝膠將芯片覆蓋。
圖3是本實(shí)用新型的壓力溫度傳感器的實(shí)施例的主視圖。圖4是圖3所示實(shí) 施例的俯視圖,以局部剖開的方式顯示了其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如圖3所示,壓力溫度傳感 器包括殼體20,溫度模塊30以及如圖1所示的壓力模塊10。殼體20用于安裝壓 力模塊10以及溫度模塊30。殼體20具有管形的接頭部200、容納部210以及電氣 接口 220。接頭部200與容納部210連接,接頭部200的下端形成有供氣流流過的 多個(gè)開口 290。容納部210用于容納壓力模塊10。溫度模塊30通過接線柱390懸 置在接頭部200的下端,并通過開口 290可與接頭部200外界的氣體接觸,溫度模 塊30感測(cè)經(jīng)過開口 290的氣體的溫度。容納部210內(nèi)設(shè)置有安裝座2100,壓力模塊10設(shè)置在容納部210的容腔中, 由安裝座2100支承,壓力模塊10的外圍和安裝座2100的側(cè)壁之間被硅膠填充, 且由于被填充的硅膠,容納部210的容腔和接頭部200的中心孔291不再相通,且 壓力模塊10與安裝座2100之間形成的腔體1000也與容納部210的腔體隔絕。壓 力模塊10的基板120的開口面向接頭部200的中心孔291,腔體1000與接頭部200 的中心孔291相通。
接頭部200的外表面上套設(shè)有密封圈,這樣當(dāng)壓力溫度傳感器插入到被測(cè)對(duì) 象的中后,被測(cè)對(duì)象的內(nèi)部就與外部間隔開,并可與腔體1000相通。當(dāng)壓力溫度 傳感器安裝在被測(cè)對(duì)象后,壓力模塊10的工作面處的氣壓與被測(cè)對(duì)象內(nèi)部的氣壓 相同。
容納部210由一蓋板400蓋住,蓋板400和容納部210的連接處可以不密
封或者對(duì)密封的要求大大降低。
如圖5至圖7所示,接線板500設(shè)置在容納部210的容腔內(nèi),并位于壓力 模塊10的背面,溫度模塊30、壓力模塊10的電氣接腳分別與接線板500電連 接,接線板500與電氣接口 200電連接,溫度模塊30和壓力模塊10與電氣接口 電連接,其所測(cè)得的溫度信號(hào)、氣壓信號(hào)可傳遞至電氣接口 220,通過一控制器或 者計(jì)算機(jī)與該電氣接口 200電連接,便可實(shí)現(xiàn)被測(cè)對(duì)象的溫度、氣壓的檢測(cè)。
權(quán)利要求1.一種壓力溫度傳感器的壓力模塊,包括基板、用于測(cè)試氣壓的芯片以及用于覆蓋芯片的凝膠,其特征在于,該基板呈碗狀,該芯片設(shè)置在該基板的碗狀的內(nèi)腔中。
2. —種壓力溫度傳感器,包括壓力模塊、溫度模塊以及用于支承該壓力模塊、溫度模塊的殼體,該壓力模塊包括基板、用于測(cè)試氣壓的芯片以及用于覆蓋芯片的 凝膠,其特征在于,該基板呈碗狀,該芯片設(shè)置在該基板的碗狀的內(nèi)腔中。
3. 如權(quán)利要求2所述的壓力溫度傳感器,其特征在于,該殼體包括一容納部 和一接頭部,該容納部連接該接頭部,該容納部具有一空腔以及位于該空腔內(nèi)的安 裝座,該壓力模塊設(shè)置在該空腔內(nèi)并由該安裝座支承,該壓力模塊的側(cè)壁與該安裝 座的側(cè)壁之間填充硅膠,從而該容納部的空腔和該接頭部的中心孔之間被隔絕,且 該壓力模塊的基板的內(nèi)腔與該安裝座的內(nèi)腔之間限定的一腔體與該容納部的空腔 之間也被隔絕,該壓力模塊與該安裝座之間的該腔體與該接頭部的中心孔相通,該 容納部由一蓋板封住,該接頭部中還設(shè)置該溫度模塊。
4. 如權(quán)利要求3所述的壓力溫度傳感器,其特征在于,該壓力模塊的基板的 內(nèi)腔面向該接頭部的中心孔。
5. 如權(quán)利要求2所述的壓力溫度傳感器,其特征在于,該殼體包括一容納部 和一接頭部,該容納部連接該接頭部,該容納部具有一空腔以及位于該空腔內(nèi)的安 裝座,該壓力模塊設(shè)置在該空腔內(nèi)并由該安裝座支承,該壓力模塊與該安裝座之間 的間隙被密封,從而該容納部的空腔和該接頭部的中心孔之間被隔絕,且該壓力模 塊的基板的內(nèi)腔與該安裝座的內(nèi)腔之間限定的一腔體與該容納部的空腔之間也被 隔絕,該壓力模塊與該安裝座之間的該腔體與該接頭部的中心孔相通,該容納部由 一蓋板封住,該接頭部中還設(shè)置該溫度模塊。
6. 如權(quán)利要求5所述的壓力溫度傳感器,其特征在于,該壓力模塊的基板的 內(nèi)腔面向該接頭部的中心孔。
7. 如權(quán)利要求3或5所述的壓力溫度傳感器,其特征在于,該接頭部的外側(cè) 嵌接有多個(gè)密封圈。
8. 如權(quán)利要求2所述的壓力溫度傳感器,其特征在于,還包括一電氣接口, 該溫度模塊與該壓力模塊與該電氣接口電連接。
專利摘要壓力溫度傳感器,包括壓力模塊、溫度模塊以及用于支承該壓力模塊、溫度模塊的殼體,該壓力模塊包括基板、用于測(cè)試氣壓的芯片以及用于覆蓋芯片的凝膠,其特征在于,該基板呈碗狀,該芯片設(shè)置在該基板的碗狀的內(nèi)腔中。具有該壓力模塊的壓力溫度傳感器可提高凝膠灌封和密封的可靠性。
文檔編號(hào)G01K13/02GK201373788SQ20092006885
公開日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月13日
發(fā)明者楊永才, 蔡其明, 顧詠徵 申請(qǐng)人:上海海華傳感器有限公司
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