紧凑的传感器模块制造技术

在本文中公开紧凑的传感器模块和用于形成其的方法。在一些实施例中，传感器管芯被安装在传感器基板上。处理器管芯可以被安装在柔性基板处理器。在一些配置中，热绝缘加强构件可以被设置在传感器基板和柔性处理器基板之间。柔性处理器基材的至少一个端部可绕所述加强件的边缘被弯曲以电耦合到传感器基板。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】在本文中公开紧凑的传感器模块和用于形成其的方法。在一些实施例中，传感器管芯被安装在传感器基板上。处理器管芯可以被安装在柔性基板处理器。在一些配置中，热绝缘加强构件可以被设置在传感器基板和柔性处理器基板之间。柔性处理器基材的至少一个端部可绕所述加强件的边缘被弯曲以电耦合到传感器基板。【专利说明】紧凑的传感器模块
本专利技术的领域一般地涉及包括传感器和处理电子设备的传感器模块。
技术介绍
包括传感器和处理器(例如，通用处理器或特定应用集成电路或ASIC)的传感器模块可用于各种光学、电气和电子应用中。在一些实施方式中，排列传感器模块以使得传感器和处理器被相对互相靠近定位是可取的。例如，当信号被传输一段距离时，模拟信号可经历寄生损耗，这会降低所检测信号的精度和质量。定位传感器靠近处理器可以减少或消除与传感器和处理器之间的信号传输相关联的寄生损失。然后，处理器可以在传感器模块内执行各种预处理和/或预处理操作，例如将模拟信号转换为数字信号。该处理器可以发送处理过的数字信号到外部控制模块，该模块可以位于远离传感器，对信号具有最小或没有寄生传输损失。 与定位传感器邻近处理器相关联的一个问题在于由处理器产生的热量可以被传递给传感器或传感器基板。由于多种原因，热传递到传感器是不可取的。例如，由于各部件之间的热膨胀系数的不匹配，热量可引起损坏。诱导传感器上的增加的温度而加热该传感器也是不期望的，可以破坏传感器元件或可干扰由传感器检测的信号。因此，虽然定位传感器邻近处理器以改善从传感器检测和传输的信号的质量是有利的，但在一些实施方式中防止由于附近处理器的操作的传感器过热是重要的。 当设计传感器模块时的另一考虑是确保传感器模块(例如，包括在传感器和处理器)是紧凑或足够小以符合系统的整体设计的要求，无论模块被单独采用或被组装在阵列中是重要的。例如，在一些结构中，传感器模块的阵列用于检测在不同位置或以不同角度接收的信号。在一些应用中，传感器模块的阵列可以用于成像应用中，例如在计算机断层扫描(CT)设备中的X-射线探测。该阵列可以是一维字符串或二维(2D)阵列。CT设备可以用于各种应用中，包括医学成像、工业成像、无损检测、成像地下矿物，以及其他各种用途。因为在一些所述方式中传感器模块被定位在阵列中彼此相邻，传感器、处理器和其他组件必须适合在阵列中相关联的区域内。此外，因为在特定传感器模块的每一侧上具有相邻的传感器模块，设计将传感器模块连接到外部控制模块的传输组件是重要的，以便它们不干扰相邻的传感器模块。在其他成像应用中，传感器模块可用于检测超声系统内的声波。在又一些其他实施方式中，传感器模块可以应用在核成像应用中，诸如在正电子发射断层扫描(PET)扫描和Y射线成像应用中。在核成像应用中，传感器(或一些实施例中的传感器阵列)可用于成像使用放射性示踪材料提供(例如，摄入或被注射)的对象(例如，患者)。 因此，提供定位传感器邻近处理电路的紧凑传感器模块，并同时确保传感器和/或传感器基板充分地绝缘从处理电子设备产生的热是有利的。
技术实现思路
在一个实施例中，公开一种传感器模块。传感器模块可以包括传感器基板和安装在该传感器基板上的传感器管芯。传感器模块还可以包括具有安装部和从安装部延伸的至少一个端部的柔性处理器基板。处理器管芯可以被安装在柔性基板处理器的安装部分。绝热加强件可以设置在传感器基板和柔性处理器基板的安装部分之间。柔性处理器基板的端部能够围绕所述加强件的边缘弯曲以耦合到传感器基板。 在另一个实施方案中，公开用于形成传感器模块的制造方法。该方法可以包括:提供传感器基板、柔性处理器基板、并具有第一侧和与第一侧相对的第二侧的热绝缘加强件。该方法还可以包括:将传感器管芯安装到传感器基板，以及将处理器管芯安装到柔性处理器基板。此外，该方法可以包括:附连所述柔性处理器基板到加强件的第二侧。柔性处理器基板的第一端部可以在加强件的边缘弯曲。该方法还可以包括:将柔性处理器基板的所述第一端部耦合到所述传感器基板。加强件的第一侧可以面对传感器基板。 【专利附图】【附图说明】 图1是根据一个实施例，用于CT设备的传感器模块的阵列的俯视平面图。 图2是根据一个实施例，组装的传感器模块的立体图。 图3是图2的传感器模块的分解等距视图。 图4是图2的组装传感器模块的侧面剖视图。 图4A是图4所示的传感器模块的一部分的放大剖视图。 图5是根据一个实施例的加强件的俯视透视图。 图6是根据一个实施例，连接到图5的加强件的辐射屏蔽件的顶部透视图。 图7是根据一个实施例的加强件的底部透视图。 图8是根据一个实施例，柔性处理器基板、多个处理器管芯以及连接器的底部透视图。 图9是根据一个实施例，安装在柔性处理器基板上的多个无源电子元件的顶部透视图。 图10是散热片、电子连接器以及从散热器延伸的鳍状散热片的侧剖视图。 图11是根据另一个实施例，组装传感器模块的俯视透视图。 图12是图11的组装传感器模块的分解等距视图。 图13是图11的组装传感器模块的侧面剖视图。 图13A是图13所示的传感器模块的一部分的放大剖视图。 图14是根据一个实施例的加强件的俯视透视图。 图15是连接到图14的加强件的放射线屏蔽件的顶部透视图。 图16是根据一个实施例的加强件的底部透视图。 图17是根据一个实施例，柔性处理器基板、多个处理器管芯以及连接器的底部透视图。 图18是安装在图17的柔性处理器基板上的多个无源电子组件的顶部透视图。 图19A-D是根据另一实施例，传感器模块的各个组件的底部透视图。 图20是表示用于组装紧凑的传感器组件的方法的流程图。 【具体实施方式】 图1示出了根据一个实施例的成像系统10。在一些实施方式中，成像系统10可以是CT设备。CT设备用于各个领域，包括医疗成像、工业成像、无损检测以及地下成像。在图1的成像系统10中，源极11可以在对象13(例如，患者)要成像的方向上发射辐射12。在一个实施例中，源11发射X射线辐射。本领域技术人员将会理解，有各种常规机制以发射辐射，用于成像目的。在辐射12的某些部分穿过对象13之后，它达到位于源11相对的传感器组件I的一维(ID)或二维(2D)阵列。传感器模块I可以被配置为使用光电二极管阵列(PDA)将可见光转换为电信号，其可以是该成像示例的传感器。在一些实施方式中，传感器模块I也可以被配置以将检测的X射线辐射转换为可见光，或系统10可包括用于该目的的单独闪烁体。传感器模块I也被配置为将从PDA接收到的模拟信号转换位可由传输元件15发送到外部控制模块14的数字信号。在传输到控制模块14之前，传感器模块I还可以对所检测的信号执行各种其他预处理和/或预处理操作。在通过控制模块14接收到经处理的数字信号之后，控制模块14可进一步处理数字信号为可读输出，例如在显示设备上的图像或从所接收信号计算出的各种测量值的报告。为了获取对象13的完整3D图像，则系统10可以在图1所示方向A上围绕物体13旋转，从而得到目标13在不同角度的图像。 在其他实施例中，成像系统可以是超声设备。虽然超声设备没在本文明确示出，但应当理解，根据一些实施例，超声本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传感器模块，包括：传感器基板；安装在传感器基板上的传感器管芯；具有安装部和从安装部延伸的至少一个端部的柔性处理器基板；安装在柔性处理器基板的安装部分的处理器管芯；和设置在传感器基板和柔性处理器基板的安装部分之间的加强件，其特征在于，所述柔性处理器基板的端部围绕加强件的边缘弯曲以电耦合到传感器基板。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·F·伯罗格尼阿，
申请(专利权)人：美国亚德诺半导体公司，
类型：发明
国别省市：美国;US