力量传感器制造技术

本发明专利技术提供一种力量传感器，包括一座体、一感测元件、一弹性胶体及一按压件。感测元件配置在座体上且电性连接于座体。弹性胶体配置在座体上且包覆感测元件。按压件配置在弹性胶体上，且用于受力而按压弹性胶体以使弹性胶体产生弹性变形。感测元件用于感测弹性胶体的弹性变形而产生感测信号。

Power sensor

The invention provides a force sensor, comprising a body, a sensing element, an elastic colloid and a pressing member. The sensing element is arranged on the seat body and is electrically connected to the seat body. The elastic colloid is arranged on the seat and covers the sensing element. The pressing part is arranged on the elastic colloid, and is used for pressing the elastic colloid under force, so as to cause elastic colloid to produce elastic deformation. Sensing elements are used to detect elastic deformation of elastic colloids and generate sensing signals.

【技术实现步骤摘要】
力量传感器
本专利技术是有关于一种传感器，且特别是有关于一种力量传感器。
技术介绍
微机电系统(Micro-Electro-MechanicalSystem,MEMS)技术是一种以微小化机电整合结构为出发点的设计。目前常见的微机电技术主要应用于微传感器(Microsensors)、微制动器(Microactuators)与微结构(Microstructures)元件等三大领域，其中微传感器可将外界环境变化(如力量、压力、声音、速度等)转换成电信号(例如电压或电流等)，而实现环境感测功能，如力量感测、压力感测、声音感测、加速度感测等。由于微传感器可利用半导体加工技术制造且可与集成电路整合，因此具有较佳的竞争力。因此，微机电传感器以及应用微机电传感器的感测装置为微机电系统的发展趋势。对于微机电力量传感器，其感测元件用来感测实体所施加的按压力，若感测元件被暴露出并直接承受按压力，则感测元件容易耗损。因此，如何对力量传感器的感测元件进行保护并维持其感测性能，为微机电力量感测领域的重要议题。
技术实现思路
本专利技术提供一种力量传感器，其感测元件受到良好的保护且具有良好的感测性能。本专利技术的力量传感器包括一座体、一感测元件、一弹性胶体及一按压件。感测元件配置在座体上且与座体电性连接。弹性胶体配置在座体上且包覆感测元件。按压件配置在弹性胶体上，且用于受力而按压弹性胶体以使弹性胶体产生弹性变形。感测元件用于感测弹性胶体的弹性变形而产生感测信号。在本专利技术的一实施例中，上述座体具有一凹槽，感测元件及弹性胶体配置在凹槽内，弹性胶体的顶部突出在凹槽之外、凹陷在凹槽之内或与凹槽的开口端齐平。本专利技术的力量传感器包括一座体、一感测元件及一弹性胶体。座体具有一凹槽。感测元件配置在凹槽内且与座体电性连接。弹性胶体配置在凹槽内且包覆感测元件。弹性胶体的顶部突出在凹槽之外且用于受力而使弹性胶体产生弹性变形。感测元件用于感测弹性胶体的弹性变形而产生感测信号。在本专利技术的一实施例中，上述力量传感器包括一按压件，其中按压件配置在弹性胶体上，且用于受力而按压弹性胶体以使弹性胶体产生弹性变形。在本专利技术的一实施例中，上述按压件包括一盖体，盖体的宽度大于弹性胶体的宽度。在本专利技术的一实施例中，上述盖体接触弹性胶体。在本专利技术的一实施例中，上述按压件还包括一凸块，凸块的宽度小于弹性胶体的宽度，凸块配置在盖体与弹性胶体之间且接触弹性胶体。在本专利技术的一实施例中，上述凸块局部地埋入弹性胶体。在本专利技术的一实施例中，上述盖体的材质为金属，座体具有一接地端，盖体与接地端电性连接。在本专利技术的一实施例中，上述盖体通过一导电胶而与座体连接，座体内具有一导电线路，导电线路连接在导电胶与接地端之间。在本专利技术的一实施例中，上述座体包括一处理单元，其中处理单元与感测元件电性连接。在本专利技术的一实施例中，上述弹性胶体的材质包括多种胶材。在本专利技术的一实施例中，上述力量传感器包括至少一焊线，其中感测元件通过焊线而与座体连接，多种胶材的其中之一包覆焊线的至少一末端。基于上述，本专利技术的力量传感器利用弹性胶体来包覆感测元件，使感测元件受到良好的保护，从而避免感测元件被暴露出而易耗损。通过弹性胶体的可弹性变形的特性，作用于弹性胶体的按压力可顺利地随着弹性胶体的变形而传递至感测元件，使感测元件能够准确地对所述按压力进行感测。此外，可在弹性胶体上配置按压件以进一步对弹性胶体及感测元件进行保护，且按压件的尺寸及外形可依需求而设计，以有效地接受及传递所述按压力。再者，可将弹性胶体的顶部设计为突出在座体的凹槽之外，以使所述按压力能够顺利地传递至弹性胶体。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1A是本专利技术一实施例的力量传感器的俯视图；图1B是图1A的力量传感器沿I-I线的剖面图；图1C示出图1B的弹性胶体被按压的示意图；图2A是本专利技术另一实施例的力量传感器的剖面图；图2B示出图2A的弹性胶体被按压的示意图，图3A是本专利技术另一实施例的力量传感器的剖面图；图3B示出图3A的弹性胶体被按压的示意图；图4是本专利技术另一实施例的力量传感器的剖面图；图5是本专利技术另一实施例的力量传感器的剖面图；图6是本专利技术另一实施例的力量传感器的剖面图；图7是本专利技术另一实施例的力量传感器的剖面图；图8是本专利技术另一实施例的力量传感器的剖面图；图9是本专利技术另一实施例的力量传感器的剖面图；图10A至图10E是本专利技术一实施例的力量传感器的制造流程图；图11A至图11C是本专利技术另一实施例的力量传感器的制造流程图；图12A至图12C是本专利技术另一实施例的力量传感器的制造流程图；图13A至图13B是本专利技术另一实施例的力量传感器的制造流程图；图14是本专利技术另一实施例的力量传感器的剖面图。附图标记说明：100、200、300、400、500、600、700、800、900：力量感测器；110、210、310、410、510、610、710、810、910、1010、1110、1210、1310：座体；110a、210a、310a、410a、510a、610a、710a、810a、910a、1010a、1110a、1310a：凹槽；112、212、312、412、512、612、712、812、912、1212：底部；114、214、314、414、514、614、714、814、914：侧部；116、216、316、516、616、716：处理单元；120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020、1120、1220、1320：感测元件；122、222、322、422、522、622、722、822、922：可形变部；130、230、330、430、530、630、730、830、930、1030、1130、1330：弹性胶体；140、240、340、440、540、1040、1240、1340：焊线；250、350、450：按压件；252、352、452：盖体；354、454、1054、1154：凸块；410b：接地端；410c：导电线路；452a：导电胶；640、740、840、940：焊球；640a、840a：导电通孔；1360、1360’：保护胶材；F：按压力。具体实施方式图1A是本专利技术一实施例的力量传感器的俯视图。图1B是图1A的力量传感器沿I-I线的剖面图。请参考图1A及图1B，本实施例的力量传感器100例如是微机电力量传感器，包括一座体110、一感测元件120、一弹性胶体130及多个焊线140。座体110包括一底部112、多个侧部114及一处理单元116，这些侧部114与底部112连接且构成口字型侧壁，而使座体110具有一凹槽110a。处理单元116例如是信号处理芯片，其配置在底部112上且通过部分焊线140与底部112电性连接。感测元件120配置在座体110的处理单元116上而位于凹槽110a内，且通过部分焊线140与座体110的处理单元116电性连接。详细而言，感测元件120例如是压阻式传感器(piezoresistivesensor)，其主体的材质例如为硅且具有一可形变部122，可形变部122上设有压阻材料，压阻材料与对应的焊线140电性连接。弹性胶体130本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种力量传感器，其特征在于，包括：一座体；一感测元件，配置在所述座体上且与所述座体电性连接；一弹性胶体，配置在所述座体上且包覆所述感测元件；以及一按压件，配置在所述弹性胶体上，且用于受力而按压所述弹性胶体以使所述弹性胶体产生弹性变形，其中所述感测元件用于感测所述弹性胶体的弹性变形而产生感测信号。

【技术特征摘要】
1.一种力量传感器，其特征在于，包括：一座体；一感测元件，配置在所述座体上且与所述座体电性连接；一弹性胶体，配置在所述座体上且包覆所述感测元件；以及一按压件，配置在所述弹性胶体上，且用于受力而按压所述弹性胶体以使所述弹性胶体产生弹性变形，其中所述感测元件用于感测所述弹性胶体的弹性变形而产生感测信号。2.根据权利要求1所述的力量传感器，其特征在于，所述按压件包括一盖体，所述盖体的宽度大于所述弹性胶体的宽度。3.根据权利要求2所述的力量传感器，其特征在于，所述盖体接触所述弹性胶体。4.根据权利要求2所述的力量传感器，其特征在于，所述按压件还包括一凸块，所述凸块的宽度小于所述弹性胶体的宽度，所述凸块配置在所述盖体与所述弹性胶体之间且接触所述弹性胶体。5.根据权利要求4所述的力量传感器，其特征在于，所述凸块局部地埋入所述弹性胶体。6.根据权利要求2所述的力量传感器，其特征在于，所述盖体的材质为金属，所述座体具有一接地端，所述盖体与所述接地端电性连接。7.根据权利要求6所述的力量传感器，其特征在于，所述盖体通过一导电胶而与所述座体连接，所述座体内具有一导电线路，所述导电线路连接在所述导电胶与所述接地端之间。8.根据权利要求1所述的力量传感器，其特征在于，所述座体包括一处理单元，所述处理单元与所述感测元件电性连接。9.根据权利要求1所述的力量传感器，其特征在于，所述弹性胶体的材质包括多种胶材。10.根据权利要求9所述的力量传感器，其特征在于，包括至少一焊线，其中所述感测元件通过所述焊线而与所述座体连接，所述多种胶材的其中之一包覆所述焊线的至少一末端。11.根据权利要求1所述的力量传感器，其特征在于，所述座体具有一凹槽，所述感测元件及所述弹性胶体配置在所述凹槽内，所述弹性胶体的顶部突出在所述凹槽之外、凹陷在所述凹槽之内或与所述凹槽的开口端...

【专利技术属性】
技术研发人员：童玺文，蔡文彬，吴名清，
申请(专利权)人：英属开曼群岛商智动全球股份有限公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛,KY