專利名稱：基于基板封裝的絕壓傳感器封裝結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種絕壓傳感器封裝結構，尤其是涉及一種基于基板封裝的絕壓傳感器封裝結構。
背景技術：
圖1A、1B示出現(xiàn)有絕壓傳感器的封裝示意圖，其中圖IA是剖視圖，圖IB是俯視圖。絕壓傳感器10包括印刷電路基板11、壓力敏感芯片12、內引線13、粘接劑14和膠15。壓力敏感芯片12由粘接劑14粘接到印刷電路基板11上。內引線13的一端連接到壓力敏感芯片12上，另一端連接到印刷電路基板11的焊盤上。在印刷電路基板11及壓力敏感芯片12之上再涂覆膠15就構成封裝結構的主體。印刷電路基板11具有三種功能，一是作為壓力敏感芯片12的承載體，二是提供為測量電信號和電激勵內外傳輸?shù)倪B接途徑，三是為壓力敏感芯片12感受壓力提供剛性支撐。粘接劑14主要把壓力敏感芯片12和印刷電路基板11粘接固定起來。內引線13是傳輸信號的作用。膠15具有兩種功能，一是用于壓力傳遞，二是用于保護壓力敏感芯片12。這種封裝方式的封裝成本較低，但也存在以下明顯的缺陷。首先，這種封裝會導致壓力敏感芯片封裝后總精度降低，不能應用于高精度的產(chǎn)品中。這是由于采用印刷電路基板11作為支撐存在以下缺陷。一是印刷電路板材的楊氏模量小，當氣體壓力傳遞到印刷電路基板上時基板發(fā)生變形，這個發(fā)生形變的力量通過粘接劑吸收后傳遞到壓力敏感芯片上使芯片輸出特性降低；二是范性形變，當施加氣體壓力移除時印刷電路基板不能恢復到原來狀態(tài)仍有殘余形變，這個仍有殘余形變的力會使芯片輸出特性降低；三是導熱性能差，印刷電路基板的導熱系數(shù)小，當壓力敏感芯片受熱后不能很快的將熱量帶走導致芯片的溫度升高使芯片輸出特性降低。其次，由于在壓力敏感芯片表面滴膠，芯片和基板組成的是一個自由空間，由于膠受到重力的影響和自身的流淌性會使膠向四周擴散，根據(jù)擴散速度的快慢使涂覆厚度產(chǎn)生差異很大導致壓力敏感芯片封裝后的一致性差不利于批量生產(chǎn)。

實用新型內容本實用新型一個目的是提供一種絕壓傳感器的封裝結構，以提高壓力敏感芯片的總精度。本實用新型為解決上述技術問題而采用的技術方案是一種基于基板封裝的絕壓傳感器封裝結構，包括剛性支撐體、印刷電路基板、剛性基板、壓力敏感芯片、內引線以及膠。印刷電路基板置于該剛性支撐體上，剛性基板置于該印刷電路基板上。壓力敏感芯片通過粘接劑粘接到該剛性基板上。內引線連接該剛性基板和該壓力敏感芯片。上述的膠包覆該壓力敏感芯片及該內引線。在本實用新型的一實施例中，該印刷電路基板表面具有一芯片區(qū)域，該剛性基板置于該芯片區(qū)域上。[0010]在本實用新型的一實施例中，該印刷電路基板的兩個表面分別鋪設有導熱層，兩導熱層之間通過貫穿該印刷電路基板的過孔連接。在本實用新型的一實施例中，封裝結構還包括一剛性圍邊，置于該剛性基板上并環(huán)繞該壓力敏感芯片及該內引線，其中該膠是填充于該剛性圍邊所環(huán)繞的空間內。在本實用新型的一實施例中，在該剛性基板的正面和反面粘接制作微帶線，該內引線的一端焊接在該剛性基板正面的微帶線上，在剛性基板的四角上制作焊盤，以焊接在該印刷電路基板上。在本實用新型的一實施例中，該膠的頂面為平面或凹面。在本實用新型的一實施例中，該剛性基板為圓形、方形或橢圓形。本實用新型的絕壓傳感器的封裝結構相比背景技術的傳統(tǒng)封裝結構，通過剛性支 撐體和剛性基板提高了封裝結構抵抗變形的能力，降低了對壓力敏感芯片造成的擠壓以及由此引起的輸出特性降低，從而提高了芯片精度。

為讓本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作詳細說明，其中圖IA示出現(xiàn)有絕壓傳感器的封裝結構的剖視圖。圖IB示出現(xiàn)有絕壓傳感器的封裝結構的俯視圖。圖2A示出本發(fā)明一實施例的絕壓傳感器的封裝結構的剖視圖。圖2B示出本發(fā)明一實施例的絕壓傳感器的封裝結構的俯視圖。
具體實施方式
圖2A、2B示出本發(fā)明一實施例的絕壓傳感器的封裝結構，其中圖2A為剖視圖，圖2B為俯視圖。參照圖2A、2B所示，本實施例的絕壓傳感器的封裝結構20包括剛性支撐體
21、印刷電路基板22、剛性基板23、剛性圍邊24、粘接劑25、壓力敏感芯片26、內引線27以及膠28。剛性支撐體21、印刷基板22、和剛性基板23組成封裝結構主體，而剛性圍邊24和剛性基板23組成用于放置壓力敏感芯片26和承受氣體壓力的腔體。具體地說，印刷電路基板22置于剛性支撐體21上，剛性基板23置于印刷電路基板22上。在本實施例中，印刷電路基板22的表面具有一芯片區(qū)域，剛性基板23剛好置于這一芯片區(qū)域內。在其它實施例中，剛性基板23可以占據(jù)印刷電路基板表面更大的面積。壓力敏感芯片26通過粘接劑25粘接到剛性基板23上。內引線27連接剛性基板23和壓力敏感芯片26。進一步，在剛性基板23的正面和反面粘接制作微帶線，內引線27焊接在剛性基板23正面的微帶線上，在剛性基板23的四角上制作焊盤，以焊接在印刷電路基板22上。膠28包覆壓力敏感芯片26及內引線27。當氣體壓力傳遞到封裝結構主體時，剛性支撐體21、印刷電路基板22和剛性基板23的疊加作用下呈現(xiàn)出良好的抵抗變形的能力，主體發(fā)生細微形變。又由于剛性支撐體21和剛性基板23的楊氏模量大，剛性基板23只會發(fā)生很微小的彈性形變，這個產(chǎn)生形變的力在粘接劑25的作用下足以完全吸收，不會對壓力敏感芯片26造成擠壓而導致輸出特性降低。[0024]較佳地，印刷電路基板22的正、反兩個表面分別鋪設有導熱層(例如銅層)，兩導熱層之間通過貫穿印刷電路板基板22的過孔連接。這可使熱量很快傳遞到剛性支撐體21上，從而降低壓力敏感芯片26的溫度，使芯片處于同一溫度場內。剛性支撐體21和剛性基板23應滿足導熱快和剛性好等特點，以解決由于封裝帶來的總精度降低的缺點。在此實施例中，剛性圍邊24置于剛性基板23上并環(huán)繞壓力敏感芯片26及內引線27。在剛性基板23的周圍成一個不帶蓋的空間?？臻g的體積略大于壓力敏感芯片26的體積，高度可略高于內引線27最高弧度的高度。在涂覆膠28時，膠28將只落入這一空間內。在涂覆完成后，膠28是填充于剛性圍邊23所環(huán)繞的空間內。剛性圍邊24在空間上對膠28形成約束，使膠不會自由擴散，既保證了涂覆厚度的一致性，又確保了膠量的一致性和膠面形狀的一致性。在較佳實施例中，膠28的頂面形狀由傳統(tǒng)的凸面改變?yōu)槠矫婊虬济?，更有利于壓力的傳遞和批量化生產(chǎn)。在本實用新型的實施例中，剛性基板23的形狀不做限定，可為圓形、方形橢圓形 或其它形狀。相應地，剛性圍邊24所組成的腔體的橫截面可為圓形、方形、橢圓形或其它形狀。本實用新型的絕壓傳感器的封裝結構相比背景技術的傳統(tǒng)封裝結構，通過剛性支撐體和剛性基板提高了封裝結構抵抗變形的能力，降低了對壓力敏感芯片造成的擠壓以及由此引起的輸出特性降低，從而提高了芯片精度。另外，剛性支撐體、印刷電路基板和剛性基板的導熱設計，使壓力敏感芯片處于同一溫度場內，也提高了芯片精度。再者，剛性圍邊對膠的形狀的約束，既保證了涂覆厚度的一致性，又確保了膠量的一致性和膠面形狀的一致性，更有利于批量化生產(chǎn)。雖然本實用新型已以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本實用新型，任何本領域技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，當可作些許的修改和完善，因此本實用新型的保護范圍當以權利要求書所界定的為準。
權利要求1.一種基于基板封裝的絕壓傳感器封裝結構，其特征在于包括 剛性支撐體； 印刷電路基板，置于該剛性支撐體上； 剛性基板，置于該印刷電路基板上； 壓力敏感芯片，通過粘接劑粘接到該剛性基板上； 內引線，連接該剛性基板和該壓力敏感芯片；以及 膠，包覆該壓力敏感芯片及該內引線。
2.如權利要求I所述的基于基板封裝的絕壓傳感器封裝結構，其特征在于，該印刷電路基板表面具有一芯片區(qū)域，該剛性基板置于該芯片區(qū)域上。
3.如權利要求I所述的基于基板封裝的絕壓傳感器封裝結構，其特征在于，該印刷電路基板的兩個表面分別鋪設有導熱層，兩導熱層之間通過貫穿該印刷電路基板的過孔連接。
4.如權利要求I所述的基于基板封裝的絕壓傳感器封裝結構，其特征在于，還包括一剛性圍邊，置于該剛性基板上并環(huán)繞該壓力敏感芯片及該內引線，其中該膠是填充于該剛性圍邊所環(huán)繞的空間內。
5.如權利要求I所述的基于基板封裝的絕壓傳感器封裝結構，其特征在于，在該剛性基板的正面和反面粘接制作微帶線，該內引線的一端焊接在該剛性基板正面的微帶線上，在剛性基板的四角上制作焊盤，以焊接在該印刷電路基板上。
6.如權利要求4所述的基于基板封裝的絕壓傳感器封裝結構，其特征在于，該膠的頂面為平面或凹面。
7.如權利要求I所述的基于基板封裝的絕壓傳感器封裝結構，其特征在于，該剛性基板為圓形、方形或橢圓形。
專利摘要本實用新型涉及一種基于基板封裝的絕壓傳感器封裝結構，可提高壓力敏感芯片的總精度。該封裝結構包括剛性支撐體、印刷電路基板、剛性基板、壓力敏感芯片、內引線以及膠。印刷電路基板置于該剛性支撐體上，剛性基板置于該印刷電路基板上。壓力敏感芯片通過粘接劑粘接到該剛性基板上。內引線連接該剛性基板和該壓力敏感芯片。上述的膠包覆該壓力敏感芯片及該內引線。
文檔編號G01L19/00GK202757729SQ20122037666
公開日2013年2月27日 申請日期2012年7月31日 優(yōu)先權日2012年7月31日
發(fā)明者李威, 楊燕飛, 李開明, 汪超, 段紅軍, 郭亦兵, 陳毅祥 申請人:上海文襄汽車傳感器有限公司