传感器封装制造技术

描述了一种传感器封装(100)，包括：非导电衬底(105)；位于非导电衬底(105)的第一侧(115)处的至少两个导电线圈(110a‑c)，位于非导电衬底(105)的、与该非导电衬底(105)的第一侧相对的第二侧(125)处的评估电路(120)，以及至少两个导电线圈(110a‑c)与评估电路(120)之间的导电连接件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】传感器封装
本申请涉及传感器封装，具体而言，涉及用于旋转和/或线性位置感测的感应传感器封装。
技术介绍
用于测量磁场的磁场属性的装置通常被称为磁场传感器或磁传感器。典型地，这些传感器包括被配置成用于感测磁场的属性的传感器元件。例如，霍尔元件、诸如线圈之类的感应元件、或磁阻元件。这些传感器元件也可被称为磁场灵敏元件或感测元件。传感器元件受磁场影响并输出指示感测到的磁场的信号。由此，可使用直接或间接的测量。对于直接测量，例如，可以测量遇到的磁场的磁场强度，而对于间接测量，可以通过测量由磁通量感应出的可量化的属性(例如，感应出的电流或电压)来测量磁通量。然而，传感器的其他元件(即，非感测元件)也受磁场影响。例如，磁场可在诸如导电元件(其电连接传感器的元件)之类的传感器的其他元件中引起涡流，并且可因此影响磁传感器内所包括的集成电路的性能。集成电路典型地执行计算传感器的输出的任务，对集成电路的操作的任何影响会影响传感器的性能和准确性。已知的传感器包括引线框架，该引线框架用于对传感器的不同元件进行布线，并且集成电路被安装在该引线框架上。此类引线框架易引起涡流的生成。例如，如果要由传感器感测的磁场随时间改变，则在引线框架中感应出涡流，因为引线框架由导电材料制成。这些涡流创建相反的磁场，该相反的磁场例如通过不仅干扰集成电路的操作而且干扰感测元件的操作而影响传感器的准确性。因此，这些传感器针对感测静态磁场被优化，并且遭受磁场的高频率的改变。因此，可以说这些传感器对于交变磁场是不稳健的。因此，需要具有减少的涡流生成的传感器。现有解决方案集中于改变涡流的影响或者集中于将集成电路与涡流屏蔽。在US6,853,178B2中给出影响减小概念的示例，其中将插槽引入到引线框架中，这些插槽被配置成用于破坏引线框架中的涡流。然而，即使引入到引线框架中的插槽可减小涡流流动，涡流的幅度也未改变，并且因此涡流将仍具有对传感器准确性的显著影响。在US8,629,539B2中描述屏蔽概念的示例。在此种情况下，在引线框架和集成电路上放置非导电桨叶。此种屏蔽概念针对集成电路而并非针对周围的其他元件可减小涡流。此外，位于半导体材料内的非导电桨叶增加了传感器的复杂性，这使得制造过程更加困难。因此，本申请的目的之一在于克服已知的现有技术的缺陷并提供改善的传感器封装，其有效地提高传感器的准确性并提供紧凑的传感器设计，具体而言，提供其中感测设备可被定位成非常靠近产生或影响对象的磁场的传感器设计。
技术实现思路
前述目的通过根据本申请的独立权利要求的传感器封装来解决。根据本专利技术的传感器封装也可被称为传感器或感应传感器。在本申请的意义上的传感器封装是传感器元件的组装件。根据本专利技术的传感器封装包括：非导电衬底、位于非导电衬底的第一侧处的至少两个感测元件、位于非导电衬底的与非导电衬底的第一侧相对的第二侧处的至少一个非感测元件、以及至少两个感测元件与至少一个非感测元件之间的导电连接件。由于感测元件、非导电衬底、以及非感测元件的布置，传感器的准确性增加，因为更少的传感器元件暴露于磁场。因此，产生更少的可能降低感测的准确性的涡流。具体而言，至少两个感测元件位于非导电衬底的第一侧处，而至少一个非感测元件位于第二侧处。由此，至少两个感测元件不需要直接连接至衬底，而仅物理地位于衬底的第一侧上。至少一个非感测元件也不需要直接连接至衬底，而仅物理地位于衬底的第二侧上。因此，可以说衬底位于至少两个感测元件与至少一个非感测元件之间。由此，除衬底之外还有一个或若干个其他层可位于至少两个感测元件与至少一个非感测元件之间。这些其他层也可被合并在衬底中或可位于衬底的一侧或两侧上。因此，同样这些层可位于至少两个感测元件与至少一个非感测元件之间。这些层可携载各种进一步的导电或非导电结构。替代地，不同的层自身可以是导电的或非导电的，例如以提供传感器封装的元件之间的电连接或将它们彼此隔离。至少两个感测元件与至少一个非感测元件之间的导电连接件可仅部分地位于衬底的第一侧上，以使它们对磁场的暴露最小化，使得较少的涡流被感应，这可赋予测量的准确性。导电连接件由此可直接从至少两个感测元件传递到至少一个非感测元件，或者可以间接地从至少两个感测元件传递到至少一个非感测元件。在它们间接地从至少两个感测元件传递到至少一个非感测元件的情况下，导电连接件可通过穿过进一步的感测或非感测元件(例如，进一步的有源和/或无源电子元件)来形成。导电连接件还可通过位于非导电衬底内的不同的导电层或导电结构来形成。非导电衬底用作中央基座，不同的传感器元件(即，感测元件)以及非感测元件位于该中央基座处。通过使用该非导电中央基座，涡流的生成被减少。术语非导电衬底是指传感器封装的用作该封装的基座的部分。传感器封装中所包括的不同元件可被组装在非导电衬底上。衬底可以是固态衬底，其被配置成包括或支撑传感器封装的不同元件。衬底是非导电衬底，这意味着其不传导电流。优选地，可将玻璃增强的环氧树脂层叠片用作衬底材料。玻璃增强的环氧树脂层叠是包括机织玻璃纤维和环氧树脂黏合剂的复合材料，其具有阻燃性。然而，还可以使用陶瓷、硅、二氧化硅、氧化铝、蓝宝石、锗、砷化镓、或硅和锗的合金来形成衬底。非导电衬底包括至少第一侧和第二侧，其中，第一侧和第二侧彼此相对。衬底的侧可限定衬底的表面。然而，根据本专利技术，侧可以不仅是指具有由其长度和宽度限定的某个尺寸的衬底的表面。侧还可限定衬底的体积，其不仅具有某个长度和宽度，而且具有厚度或高度。衬底的第一侧和第二侧可具有相同的厚度。然而，第一侧和第二侧可具有不同的厚度可以是可能的。衬底可包括均质材料或者可包括层结构，其中，衬底的第一侧可包括衬底的至少一层，并且其中，衬底的第二侧可包括衬底的至少一个其他层。衬底的第一侧和第二侧可彼此接触，或者它们可由层分隔开，该层既不属于衬底的第一侧也不属于衬底的第二侧。根据本专利技术的传感器封装可被配置成对磁场灵敏。导电线圈是传感器封装的元件，并且可被称为感测元件。具体而言，导电线圈是被配置成用于生成或用于接收磁场的感应元件。例如，线圈可以是导线、按线圈形状的导线、按螺旋形状的导线、或按螺线、回路、多匝回路、螺线管、电感器或阵列形状的导线。线圈是导电的，以使得其被配置成用于传导电流。可例如通过将导电线圈印刷、蚀刻、焊接、或胶合在非导电衬底的第一侧的表面上而在衬底的表面上布置至少两个导电线圈。然而，将至少两个导电线圈至少部分地集成到衬底的第一侧中也是可能的。还能以不同的高度将至少两个导电线圈布置在衬底的第一侧上。例如，可将至少两个导电线圈中的一个导电线圈布置在衬底的第一侧的表面处，而将至少两个导电线圈中的其他导电线圈布置在衬底的第一侧的内部，由此至少部分地位于另一导电线圈的下方。由此，至少两个导电线圈至少部分地彼此重叠是可能的。此外，将至少两个导电线圈的至少部分布置在衬底的第一侧的表面上而将至少两个导电线圈的余下部分布置在衬底的第一侧的内部也可以是可能的。例如，至少两个导电线圈可具有螺旋形状，其具有某个高度。螺旋可开始于衬底的表面，并且特别地在衬底的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传感器封装(100)，包括：/n非导电衬底(105)；/n至少两个导电线圈(110a-c)，位于所述非导电衬底(105)的第一侧(115)处；/n评估电路(120)，位于所述非导电衬底(105)的、与所述非导电衬底(105)的所述第一侧(115)相对的第二侧(125)处；以及/n所述至少两个导电线圈(110a-c)与所述评估电路(120)之间的导电连接件。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180122 EP 18152828.21.一种传感器封装(100)，包括：
非导电衬底(105)；
至少两个导电线圈(110a-c)，位于所述非导电衬底(105)的第一侧(115)处；
评估电路(120)，位于所述非导电衬底(105)的、与所述非导电衬底(105)的所述第一侧(115)相对的第二侧(125)处；以及
所述至少两个导电线圈(110a-c)与所述评估电路(120)之间的导电连接件。


2.根据权利要求1所述的传感器封装(100)，其中，所述衬底(105)包括电绝缘的、非金属的、和/或低介电损耗的材料。


3.根据前述权利要求中任一项所述的传感器封装(100)，其中，所述衬底(105)被配置成用于赋予实质的结构刚性，或者其中，引线框架被配置成用于赋予结构刚性。


4.根据前述权利要求中任一项所述的传感器封装(100)，其中，所述衬底(100)包括连接垫(130)，所述连接垫(130)在所述衬底(105)的所述第二侧上，用于将所述至少两个导电线圈(110a-c)与所述评估电路(120)连接。


5.根据前述权利要求中任一项所述的传感器封装(100)，其中，所述评估电路(120)作为倒装芯片被安装到所述衬底(105)的所述第二侧(125)上。


6.根据前述权利要求中任一项所述的传感器封装(100)，其中，所述至少两个导电线圈(110a-c)在所述衬底(105)的所述第一侧(115)上至少部分地被集成到所述衬底(105)中。


7.根据前述权利要求中任一项所述的传感器封装(100)，其中，所述至少两个导电线圈(110a-c)在结构上彼此不重叠，或者在结构上至少部分地彼此重叠。


8.根据前述权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·伊犁格斯曼，W·克鲁格，D·伊莱，J·陈，J·吕迪格，S·拜尔，
申请(专利权)人：迈来芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH