一种触力传感器及电子设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种触力传感器及电子设备。包括：基板、压力传感芯片、定位外壳和触力结构；所述压力传感芯片绑定连接在所述基板上；所述压力传感芯片在远离所述基板的表面设置有触力传感压膜区域，所述触力传感压膜区域用于检测触力大小；所述定位外壳包括定位孔，所述定位外壳与所述基板粘合；所述触力结构放置在所述定位孔内，所述触力结构与所述触力传感压膜区域相接触；所述触力结构用于将触力反馈至所述压力传感芯片的触力传感压膜区域。本实用新型专利技术提供一种触力传感器及电子设备，有利于小型化封装提高了封装效率，并且提高触力传感器的触力检测灵敏度。感器的触力检测灵敏度。感器的触力检测灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
一种触力传感器及电子设备


[0001]本技术实施例涉及传感器
，尤其涉及一种触力传感器及电子设备。

技术介绍

[0002]随着科技的发展，传感器的应用越来越广泛，其中触力传感器可以应用在医疗、消费电子和工业等终端设备。
[0003]但市场现有的触力传感器大部分是基于应变片式的结构设计，其结构尺寸较大，灵敏度很低，不适合智能终端设备的小型化结构设计，无法满足力传感器结构设计的高要求。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种触力传感器及电子设备，有利于小型化封装提高了封装效率、缩小尺寸以及降低成本，并且提高触力传感器的触力检测灵敏度。
[0005]第一方面，本技术实施例提供一种触力传感器，包括：基板、压力传感芯片、定位外壳、固定外壳和触力结构；
[0006]所述压力传感芯片绑定连接在所述基板上；所述压力传感芯片在远离所述基板的表面设置有触力传感压膜区域，所述触力传感压膜区域用于检测触力大小；
[0007]所述定位外壳包括定位孔，所述定位外壳与所述基板粘合；所述触力结构放置在所述定位孔内，所述触力结构与所述触力传感压膜区域相接触；所述触力结构用于将触力反馈至所述压力传感芯片的触力传感压膜区域；
[0008]所述固定外壳包括固定孔，所述固定外壳设置在所述定位外壳的外部，所述固定外壳与所述基板粘合，所述固定孔在所述压力传感芯片上的垂直投影落在所述定位孔在所述压力传感芯片上的垂直投影内；所述定位孔、所述固定孔和所述触力球体的几何中心在同一直线上。
[0009]可选的，所述触力结构包括：触力球体，所述触力球体与所述触力传感压膜区域相切；所述定位孔在所述压力传感芯片上的垂直投影与所述触力球体在所述传感芯片上的垂直投影重合。
[0010]可选的，所述的触力传感器，还包括固定外壳，所述固定外壳包括固定孔，所述固定外壳设置在所述定位外壳的外部，所述固定外壳与所述基板粘合，所述固定孔在所述压力传感芯片上的垂直投影落在所述定位孔在所述压力传感芯片上的垂直投影内；所述定位孔、所述固定孔和所述触力球体的几何中心在同一直线上。
[0011]可选的，所述定位外壳和所述固定外壳均通过粘合剂固定在所述基板上，所述粘合剂包括胶水、锡膏或导电胶中至少一种。
[0012]可选的，所述定位外壳和所述固定外壳之间的垂直高度差小于所述触力球体的半径。
[0013]可选的，所述定位外壳和所述固定外壳材料可为金属、塑料或其它材料。
[0014]可选的，所述基板可为PCB板、陶瓷片或其它材质。
[0015]可选的，所述压力传感芯片为表压压力传感芯片时，所述基板设置有至少一个进气孔，所述压力传感芯片在所述基板上的投影覆盖所述进气孔，所述进气孔用于所述定位外壳与所述基板组成的空间气体交换。
[0016]可选的，所述定位外壳和所述固定外壳有至少一个进气孔，所述进气孔用于所述定位外壳和所述固定外壳与所述基板组成的空间气体交换。
[0017]可选的，所述压力传感芯片与所述基板的绑定方式包括金属线键合和贴片键合中至少一种。
[0018]可选的，所述基板底部上还设置有焊盘，所述基板通过所述焊盘与外部器件焊接。
[0019]可选的，所述压力传感芯片包括MEMS压阻式或电容式压力传感芯片。
[0020]第二方面，本技术实施例提供一种电子设备，包括本技术实施例提供任意所述的触力传感器。
[0021]本技术实施例通过将压力传感芯片固定连接在基板上，定位外壳根据第一粘接环粘贴，并在定位外壳表面设置有定位孔，触力结构通过定位孔进行放置，使触力结构与压力传感芯片的触力传感压膜区域接触。因此将触力结构放置在定位孔内，即可实现与压力传感芯片的触力传感压膜区域精确接触，从而提高封装效率，并且利用触力结构直接接触压力传感芯片上的压膜区域，提高触力传感器的触力检测灵敏度。固定外壳根据第二粘接环粘贴，并在固定外壳表面设置有卡位孔，避免触力结构从触力传感器脱离。
附图说明
[0022]图1为本技术实施例提供的一种触力传感器的俯视结构示意图。
[0023]图2为本技术实施例提供的一种触力传感器的侧视结构示意图。
[0024]图3为本技术实施例提供的又一种触力传感器的侧视结构示意图。
[0025]图4为本技术实施例提供的一种触力传感器的封装方法的流程示意图。
具体实施方式
[0026]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0027]图1为本技术实施例提供的一种触力传感器的俯视结构示意图，图2为本技术实施例提供的一种触力传感器的侧视结构示意图，图3为本技术实施例提供的又一种触力传感器的侧视结构示意图，参见图1、图2和图3，包括：基板110、压力传感芯片120、定位外壳130、固定外壳310和触力结构140。
[0028]压力传感芯片120粘合并绑定连接在基板110上。压力传感芯片120在远离基板110的表面设置有触力传感压膜区域，触力传感压膜区域用于检测触力大小。
[0029]定位外壳130包括定位孔150，定位外壳130与基板110粘合。触力结构140放置在定位孔150内，触力结构140与触力传感压膜区域相接触。触力结构140用于将触力反馈至压力
传感芯片120的触力传感压膜区域。
[0030]固定外壳310包括固定孔320，固定外壳310设置在定位外壳130的外部，固定外壳310与基板110粘合，固定孔320在压力传感芯片上的垂直投影落在定位孔150在压力传感芯片上的垂直投影内。定位孔150、固定孔320和触力球体210的几何中心在同一直线上。
[0031]具体的，将压力传感芯片120粘合固定连接在基板110上，基板110用于承载压力传感芯片120、定位外壳130和触力结构140，基板110可以是PCB或陶瓷板，一般情况下，PCB作为基板110，PCB覆铜箔层压板，压力传感芯片120粘合绑定在基板110表面上。示例性的，压力传感芯片包括MEMS压力传感芯片，MEMS压力传感芯片通常尺寸在几百微米到几毫米，传感区域的压力感应膜片厚度在几微米到几十微米之间，传感原理可以是压阻式或电容式，将MEMS压力传感芯片作为主体传感功能有利于小型化触力传感器的应用。在基板110上相应的设置第一粘接环160，第一粘接环160将压力传感芯片120合围起来，定位外壳130根据第一粘接环160粘贴，使定位外壳130和基板110形成保护空间，从而避免外界挤压碰撞压力传感芯片120。进一步的，在定位外壳130表面设置有定位孔150，定位孔150贯穿定位外壳130，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种触力传感器，其特征在于，包括：基板、压力传感芯片、定位外壳、触力结构和固定外壳；所述压力传感芯片绑定连接在所述基板上；所述压力传感芯片在远离所述基板的表面设置有触力传感压膜区域，所述触力传感压膜区域用于检测触力大小；所述定位外壳包括定位孔，所述定位外壳与所述基板粘合；所述触力结构放置在所述定位孔内，所述触力结构与所述触力传感压膜区域相接触；所述触力结构用于将触力反馈至所述压力传感芯片的触力传感压膜区域；所述固定外壳包括固定孔，所述固定外壳设置在所述定位外壳的外部，所述固定外壳与所述基板粘合，所述固定孔在所述压力传感芯片上的垂直投影落在所述定位孔在所述压力传感芯片上的垂直投影内；所述定位孔、所述固定孔和所述触力结构的几何中心在同一直线上。2.根据权利要求1所述的触力传感器，其特征在于，所述触力结构包括：触力球体，所述触力球体与所述触力传感压膜区域相切；所述定位孔在所述压力传感芯片上的垂直投影与所述触力球体在所述传感芯片上的垂直投影重合。3.根据权利要求1所述触力传感器，其特征在于，所述定位外壳和所述固定外壳均...

【专利技术属性】
技术研发人员：缪建民，尹长通，
申请(专利权)人：华景传感科技无锡有限公司，
类型：新型
国别省市：