传感器组件和用于制造传感器组件的方法技术

本发明专利技术涉及一种传感器组件(1)，包括保持体(2)和布置在所述保持体(2)上的、用于转速感测和/或位置感测的封装的半导体传感器元件(4)，其中，完全遮盖所述封装的半导体传感器元件(4)的硬化的包覆材料(3)布置在所述保持体(2)上。本发明专利技术提出，所述封装的半导体传感器元件(4)借助于不同于所述包覆材料(3)的粘接剂(71)粘接到所述保持体(2)的装配面(22)上并且所述粘接剂(71)布置在所述装配面(22)和所述封装的半导体传感器元件(4)的面向所述装配面(22)的下侧(42)之间的接收空间(7)中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】传感器组件和用于制造传感器组件的方法
技术介绍
具有用于转速感测和/或位置感测的半导体传感器元件的传感器组件在现有技术中以多种方式使用。作为封装的半导体传感器元件例如使用霍尔集成电路元部件或具有霍尔集成电路的ASIC(专用集成电路)，该霍尔集成电路元部件嵌入到壳体中。这种传感器经常与磁性或非磁性的传感轮结合以用于转速感测。如果具有齿部和齿间(Zahnlücke)的传感轮在传感器组件的前侧之前旋转，那么引起在半导体传感器元件的部位处的磁场变化，由此根据经过的齿部和齿间可以产生电信号，由所述电信号可以确定传感轮的转速。附加地或替代地，这种传感器组件例如也可以与编码的传感轮组合用于绝对角度的位置感测，从而可以探测旋转的传感轮的确定的旋转角度位置。由DE102014220974A1例如已知传感器组件，该传感器组件具有带着布置在其上的连接元件的保持体和带着接触元件的封装的半导体传感器元件。封装的半导体传感器元件布置在保持体的装配面上。半导体传感器元件的连接元件与接触元件电连接。布置在保持体上的、硬化的包覆材料完全遮盖封装的半导体传感器元件。在DE102014220974A1中使用环氧树脂填塞料作为包覆材料。另外的已知传感器组件使用注塑料作为包覆材料。例如由DE102009000428A1已知传感器组件，该传感器组件包括由热塑性塑料制成的支架，在该支架上注塑有构造为冲裁栅格件的连接元件。连接元件具有从传感器组件突出的连接区段以用于传感器组件的外部接触。传感器组件还包括放到支架的装配面上的封装的半导体传感器元件，该半导体传感器元件具有与连接元件电连接的接触元件。为了保护传感器元件和电连接部位，将由热固性塑料制成的包覆材料施加到支架上。硬化了的包覆材料完全遮盖封装的半导体传感器元件。此外，例如由US6169316B1已知具有用于压力测量的半导体传感器元件的传感器组件，在所述传感器组件中，半导体传感器元件借助于粘接剂粘接到装配面上。但在这些传感器组件中，半导体传感器元件没有集成到壳体中。此外，用于压力测量的半导体传感器元件在此原则上不能以硬化的包覆材料遮盖，因为不再能够实现到半导体传感器元件上的压力传递。
技术实现思路
本专利技术涉及一种传感器组件，包括保持体和布置在保持体上的、用于转速感测和/或位置感测的封装的半导体传感器元件，其中，完全遮盖封装的半导体传感器元件的、硬化的包覆材料布置在保持体上。根据本专利技术，封装的半导体传感器元件借助于不同于包覆材料的粘接剂粘接到保持体的装配面上，其中，粘接剂布置在装配面和半导体传感器元件的面向装配面的下侧之间的接收空间中。在特别有利的实施方式中，用于封装的半导体传感器元件的支撑面可以通过环形磁体的面向半导体传感器元件的端侧形成。在所述情况中，封装的半导体传感器元件可以直接放在环形磁体的端侧上。根据本专利技术，半导体材料是断裂敏感的。在已知的用于转速感测和/或位置感测的传感器组件中，封装的半导体传感器元件由硬化的包覆材料遮盖，该包覆材料例如可以是环氧树脂材料。在施加这种包覆材料时(这例如也能够以注塑实现)从所有侧将力作用到断裂敏感的半导体传感器元件上，所述力可能导致封装的半导体传感器元件的移位并且在不利的情况下导致位于壳体中的半导体传感器元件的断裂。根据本专利技术的传感器组件有利地使用引入到保持体的装配面和封装的半导体传感器元件的下侧之间的接收空间中的粘接剂来固定和支撑封装的半导体传感器元件。该粘接剂使封装的半导体传感器元件在包覆材料的施加期间有利地紧固在它的位置中，使得该半导体传感器元件在施加包覆材料时不能滑动或移位。此外，通过布置在接收空间中的粘接剂有利地实现，防止或最小化断裂敏感的半导体传感器元件在包覆材料的施加和硬化期间的变形。此外，包含在接收空间中的粘接剂有利地用于热机械应力的机械阻尼，该热机械应力在传感器组件的之后的运行中可以对封装的半导体传感器元件产生影响。引入在接收空间中的粘接剂如机械阻尼件那样起作用，该机械阻尼件接收并且补偿作用到封装的半导体传感器元件上的力，使得避免半导体传感器元件的断裂。本专利技术的有利的构型和扩展方案能够通过包含在从属权利要求中的特征实现。有利地，封装的半导体传感器元件可以通过其下侧的外部边缘区域直接放在保持体的围绕接收空间的支撑面上或放在布置在保持体上的另外的构件的围绕接收空间的支撑面上。支撑面能够有利地实现封装的半导体传感器元件在垂直于装配面的方向上的限定的定向。这尤其在霍尔集成电路或具有霍尔集成电路的专用集成电路中是有利的，因为在这里霍尔集成电路的定向对于传感轮的磁场的探测是重要参数。沿垂直于装配面的方向看，装配面可以相对于支撑面缩回，由此能够以简单的方式构造用于粘接剂的接收空间。粘接剂例如可以通过分配器引入到该接收空间，而不污染支撑面。当传感器组件具有磁体时，该磁体例如在与被动磁性传感轮的组合中被需要，那么可以有利地将环形槽引入到传感器组件的保持体中，该环形槽环绕构造在保持体上的装配支座，其中，在装配支座的朝向封装的半导体传感器元件的一侧上构造有装配面并且在环形槽中布置有环形磁体作为传感器组件的另外的构件。环形磁体例如可以通过夹紧在环形槽中而固定。如果使用环形磁体，那么用于封装的半导体传感器元件的支撑面可以有利地通过环形磁体的面向封装的半导体传感器元件的端侧形成。在所述情况下，封装的半导体传感器元件有利地直接放在环形磁体的端侧上。在环形磁体和环形槽的内壁之间可以形成间隙。例如借助于可以布置在间隙中的夹紧钳口或夹紧肋，环形磁体能够以相对于环形槽的内壁的间距被保持。由此形成间隙，该间隙使接收空间与外部空间连接。在将粘接剂施加在接收空间中时和/或在将封装的半导体传感器元件压抵粘接剂时，该粘接剂可以将一部分转移到所述间隙中。因此，所述间隙可以有利地设置为用于在接合期间被排挤的粘接剂的通道。在之后的方法步骤中，间隙可以从外部填充以填塞料。填塞料也可以通过包覆材料形成，该包覆材料在施加时或在施加后硬化。传感器组件可以具有壁，该壁从保持体的朝向封装的半导体传感器元件的一侧朝着封装的半导体传感器元件的方向超过装配面突出并且包围环形槽。有利地，该壁可以接收在将环形磁体压入到环形槽中时的弹性力。此外有利的是用于制造传感器组件的方法，在该方法中首先提供用于转速感测和/或位置感测的封装的半导体传感器元件。附加地，提供保持体，该保持体具有装配面，其中，在保持体上或在布置在保持体上的另外的构件上构造有围绕装配面的支撑面，其中，装配面相对于支撑面沿垂直于装配面的方向看缩回，由此可以有利地形成接收空间。保持体例如可以通过热塑性注射方法制造，在所述热塑性注射方法中作为电连接元件使用的冲裁栅格件通过注塑料注塑包封。在根据本专利技术的方法中，首先将粘接剂例如借助于分配器或计量装置在接收空间内部施加到装配面上，其中，接收空间例如可以直至支撑面的高度或略低于该高度地以粘接剂填满。优选地，可以使用以下粘接剂，该粘接剂的粘性足够用于在装配面上形成粘接剂滴或堆，该粘接剂滴或堆突起到直至支撑面的高度。然后将封装的半导体传感器元件以其面向装配面的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.传感器组件(1)，包括保持体(2)和布置在所述保持体(2)上的、用于转速感测和/或位置感测的封装的半导体传感器元件(4)，其中，完全遮盖所述封装的半导体传感器元件(4)的硬化的包覆材料(3)布置在所述保持体(2)上，其特征在于，所述封装的半导体传感器元件(4)借助于不同于所述包覆材料(3)的粘接剂(71)粘接到所述保持体(2)的装配面(22)上并且所述粘接剂(71)布置在处于所述装配面(22)和所述封装的半导体传感器元件(4)的面向所述装配面(22)的下侧(42)之间的接收空间(7)中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171211 DE 102017222393.61.传感器组件(1)，包括保持体(2)和布置在所述保持体(2)上的、用于转速感测和/或位置感测的封装的半导体传感器元件(4)，其中，完全遮盖所述封装的半导体传感器元件(4)的硬化的包覆材料(3)布置在所述保持体(2)上，其特征在于，所述封装的半导体传感器元件(4)借助于不同于所述包覆材料(3)的粘接剂(71)粘接到所述保持体(2)的装配面(22)上并且所述粘接剂(71)布置在处于所述装配面(22)和所述封装的半导体传感器元件(4)的面向所述装配面(22)的下侧(42)之间的接收空间(7)中。


2.根据权利要求1所述的传感器组件，其特征在于，所述封装的半导体传感器元件(4)通过其下侧(42)的外部边缘区域直接放在所述保持体(2)的围绕所述接收空间(7)的支撑面(52)上或放在布置在所述保持体(2)上的另外的构件(52)的围绕所述接收空间(7)的支撑面(52)上。


3.根据权利要求2所述的传感器组件，其特征在于，所述装配面(22)沿垂直于所述装配面(22)的方向看相对于所述支撑面(52)缩回。


4.根据前述权利要求中任一项所述的传感器组件，其特征在于，在所述保持体(2)中引入环形槽(23)，该环形槽环绕构造在所述保持体(2)上的装配支座(21)，其中，在所述装配支座(21)的朝向所述封装的半导体传感器元件(4)的一侧上构造有所述装配面(22)并且在所述环形槽(23)中布置有环形磁体(50)作为所述传感器组件(1)的另外的构件(5)。


5.根据权利要求4所述的传感器组件，其特征在于，所述环形磁体(50)保持夹紧...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·乌尔曼，M·埃尔茨纳，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE