用于制造鲁棒的传感器的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于制造传感器的方法，该传感器至少包括传感器元件，该传感器元件具有第一壳体(1)，其中该传感器元件布置在电路载体(3)上，其中将传感器元件连同电路载体(3)布置在注射成型模具的空腔(4)中，随后将传感器元件以及电路载体(3)至少部分地包覆注射成型，由此形成第二壳体(2)，其中相对于电路载体(3)的纵向方向(7)和/或第一壳体(1)的基准面(8)，通过至少一个浇道(5)进入空腔(4)中的注射成型材料的馈入方向(6)具有小于120°的角度。

【技术实现步骤摘要】
用于制造鲁棒的传感器的方法
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种用于制造传感器的方法，该方法能够实现相对鲁棒/稳健和/或密封和/或价廉的传感器。根据本专利技术，该目的通过根据权利要求1所述的方法来实现。本专利技术优选地基于以下思想：在用于制造传感器的方法中，该传感器至少包括传感器元件，该传感器元件具有第一壳体，其中，第一壳体尤其包裹传感器元件，其中，将该传感器元件布置在电路载体上，其中，将传感器元件连同电路载体布置在注射成型模具的空腔中，随后对传感器元件以及电路载体至少部分地进行包覆注射成型/二次成型，由此形成第二壳体，其中，相对于电路载体的纵向方向和/或第一壳体的基准面，通过至少一个浇道进入空腔中的注射成型材料的馈入方向具有小于120°的角度或0°至120°之间的角度，尤其优选基本上平行地取向或者具有小于30°或小于10°的角度。浇道或注射成型通道或注射通道优选理解为注射单元与空腔之间的连接部，其中特别是将通向空腔本身的入口称为浇道的末端、喷射点或注射点。馈入方向有利地理解为注射成型材料从浇道经过注射点进入空腔中的优选方向或主方向，尤其基本上是从浇道经过注射点的一条直线，在此，该直线有利地以小于2mm的间距穿过第一壳体或穿过第一壳体周围的空间。传感器元件和信号处理电路优选地集成在第一电子构件或ASIC中。短语“至少部分地”也优选地理解为术语“完全地”或术语“部分地”。电路载体有利地构造为引线框架或电路板，其中引线框架尤其应理解为是指连接框架或金属导线载体。第一壳体优选地由塑料制成，特别是由热固性塑料制成，特别优选地由环氧树脂制成。有利地，第一壳体被设计为用于传感器元件或芯片或ASIC的保护性壳体或自身的标准壳体。用于形成第二壳体的注射成型材料优选是热塑性塑料，其中材料尤其具有聚酰胺或PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)或PPS(聚苯硫醚)或PPA(聚邻苯二甲酰胺)。有利地，用于形成第二壳体的注射成型材料尤其至少在表面上或普遍地具有填料或填充物。这些填料或填充物尤其设计为圆的和/或基本上球状的和/或具有确定的颜色，尤其优选黑色或绿色或蓝色或红色。替代地，填料或填充物优选设计为纤维或纤维束，特别是由玻璃或碳制成。合适的是，填充物或填料占用于形成第二壳体的注射成型材料的15至50体积百分比份额。优选在将传感器元件的第一壳体布置在注射成型模具的空腔中之前，借助于等离子处理和/或激光处理使第一壳体的外表面上的至少一个连接面活化和/或粗糙化。尤其借助于激光使连接面活化，特别优选在此之后在激光活化之后的2个小时或更短时间内，为了形成第二壳体而对第一壳体至少部分地进行包覆注射成型，其中该至少一个连接面被第二壳体的注射成型材料覆盖。有利地，借助于激光使连接面变粗糙。在此尤其为了形成连接面，通过利用激光在第一外壳的相应区域的表面上进行粗糙化处理，其中在表面中产生凹部以及同时将激光如此对准表面并引导以及从其功率输出开始调整，使得在连接面的表面中产生了具有至少两个基本上不同深度的凹部。两个基本上不同深度的凹部优选理解为，产生第一凹部类型的凹部和第二凹部类型的凹部，所述凹部尤其显著地通过凹部的深度相互区分。特别优选地如此操控激光，即用激光使粗糙化的区域中的表面活化。在此，尤其基本上在激光的聚焦区域中产生第一凹部和第二凹部或第一凹部类型和第二凹部类型的凹部，由此激光从表面材料产生等离子体，这对于在注射成型工艺中实现更好的化学结合特别有利。当借助于激光使塑料制表面粗糙化时，尤其特别优选产生活性的自由基碳。在此尤其特别优选的是，产生数个或相对许多个、特别是超过一千个或百万个的凹部，并且产生基本上两种不同的凹部类型的凹部，这些凹部基本上至少通过它们的深度彼此区分或者每个凹部类型的特征在于定义的深度或定义的深度间隔。“如此操控激光”的表述优选地理解为，如此使激光对准表面并引导以及从其功率输出开始调节。有利的是，连接面设计用于第一壳体和第二壳体之间的材料接合的连接。优选的是，至少一个连接面如此设计，使得该至少一个连接面环形地围绕第一壳体的外表皮、围绕电路载体的纵轴延伸或者相对应地设计。特别地，在包覆注射成型的过程中并且特别优选地鉴于空腔中注射成型材料的流动方向，实现在纤维结构或纤维束的取向上的各向异性。纤维或纤维束在横向方向或纵向方向上的表现不同和/或注射成型材料与纤维/纤维结构一起在不同方向上具有不同的特性，这可以导致优选地增加材料强度。优选地，在空腔中借助于：内部几何结构和/或内表皮上的一个或多个凹部和/或凸起和/或对空腔中至少一个定位销和/或模具销的温度控制和/或在空腔中至少一个定位销和/或模具销的运动，特别是为了混合注射成型材料的运动，和/或相对于空腔的几何结构的设计，对待包覆注射成型的第一壳体的定位，被如此影响和/或设计和/或设定在形成第二壳体的过程中借助于至少一个浇道馈入注射成型模具的空腔中的注射成型材料的流动，使得注射成型材料或注射成型材料的流动前沿在至少一个连接面上、尤其是在所有连接面上以小于30°的角度撞击到该连接面上，从而实现第一塑料壳体和第二塑料壳体之间的特别密封的和/或能承受负荷的和/或持久的连接。注射成型模具优选具有至少一个加热和/或冷却元件，该至少一个加热和/或冷却元件布置在空腔的壳体内或壳体上，并且注射成型材料的温度至少在邻近加热和/或冷却元件的区域中升高或降低。有利的是，注射成型模具具有电子控制单元或连接到这种电子控制单元上，借助于该电子控制单元：控制至少一个定位销和/或模具销的运动和/或在空腔中对具有加热和/或冷却元件的至少一个定位销和/或模具销进行温度控制，和/或借助于该电子控制单元操控布置在空腔的壳体中或壳体上的该至少一个加热和/或冷却元件，尤其是从而能够实现第一塑料壳体和第二塑料壳体之间的特别密封和/或能承受负荷的和/或持久的连接，这通过如下方式实现：在注射成型材料中产生一个或多个温度变化，由此有利地改变注射成型材料的至少一个流动前沿或在注射成型材料中一局部的粘度相对于另一局部的粘度变化，和/或这通过如下方式实现：在包覆注射成型过程期间实现了注射成型材料的增强的混合和/或在空腔的内表皮上尤其是注射成型材料的温度或温度分布与在第一壳体上的温度或温度分布不同；和/或注射成型材料或注射成型材料的流动前沿在至少一个连接面上、尤其是在所有连接面上以小于30°的角度撞击到该连接面上。优选地，使注射成型材料通过至少一个浇道进入空腔中的馈入方向基本上对准第一塑料壳体和/或电路载体，特别是在注射点与第一塑料壳体和/或电路载体之间的距离小于2mm的情况下。特别优选的是，使注射成型材料通过至少一个浇道进入空腔中的馈入方向基本上直接对准电路载体和/或第一壳体的外边缘和/或端面。在此，注射点有利地对准第一塑料壳体和/或电路载体，由此注射成型材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制造传感器的方法，该传感器至少包括传感器元件，该传感器元件具有第一壳体(1)，其中，将传感器元件布置在电路载体(3)上，其中，将传感器元件连同电路载体(3)布置在注射成型模具的空腔(4)中，随后对传感器元件以及电路载体(3)至少部分地进行包覆注射成型，由此形成第二壳体(2)，其特征在于，相对于电路载体(3)的纵向方向(7)和/或第一壳体(1)的基准面(8)，通过至少一个浇道(5)进入空腔(4)中的注射成型材料的馈入方向(6)具有小于120°的角度。/n

【技术特征摘要】
20190712 DE 102019210375.81.一种用于制造传感器的方法，该传感器至少包括传感器元件，该传感器元件具有第一壳体(1)，其中，将传感器元件布置在电路载体(3)上，其中，将传感器元件连同电路载体(3)布置在注射成型模具的空腔(4)中，随后对传感器元件以及电路载体(3)至少部分地进行包覆注射成型，由此形成第二壳体(2)，其特征在于，相对于电路载体(3)的纵向方向(7)和/或第一壳体(1)的基准面(8)，通过至少一个浇道(5)进入空腔(4)中的注射成型材料的馈入方向(6)具有小于120°的角度。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在空腔(4)中借助于:
空腔(4)的内部几何结构和/或在内表皮上的一个或多个凹部(12)和/或凸起(15)和/或
对空腔(4)中至少一个定位销(9)和/或模具销(10)的温度控制和/或在空腔(4)中至少一个定位销(9)和/或模具销(10)的运动、特别是为了混合注射成型材料的运动，和/或
相对于空腔(4)的几何结构的设计，对待包覆注射成型的第一壳体(1)的定位，
来如此影响和/或设计和/或设定在形成第二壳体(2)的过程中借助于至少一个浇道(5)馈入注射成型模具的空腔(4)中的注射成型材料的流动，使得注射成型材料或注射成型材料的流动前沿在至少一个连接面(11)上、尤其是在所有连接面(11)上以小于30°的角度撞击到该连接面上，从而实现第一塑料壳体(1)和第二塑料壳体(2)之间的特别密封的和/或能承受负荷的和/或持久的连接。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，使注射成型材料通过至少一个浇道(5)进入空腔(4)中的馈入方向(6)基本上对准第一塑料壳体(1)和/或电路载体(3)。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，使注射成型材料通过至少一个浇道(5)进入空腔(4)中的馈入方向(6)基本上直接对准电路载体(3)和/或第一壳体(1)的外边缘和/或端面。


5.根据权利要求1至4中至少一项所述的方法，其特征在于，在将传感器元件的第一壳体(1)布置在注射成型模具的空腔(4)中之前，借助于等离子处理和/或激光处理来使第一壳体(1)的外表面上的至少一个连接面(11)活化和/或...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·本纳，S·劳科普夫，F·哈伊普勒，J·罗森伯格，
申请(专利权)人：大陆特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE