压力传感器的制作方法

1.本公开属于传感器技术领域，具体涉及一种压力传感器。


背景技术：

2.随着消费电子市场的蓬勃发展，可穿戴设备和电子烟成为了一种潮流风向标，其中应用于可穿戴设备的压力传感器因为可以实时测量血压，受到了广大消费电子厂商和医疗器械厂商的青睐。而用于电子烟的压力传感器可以调节燃烧功率，提升用户体验感，在高端电子烟产品上得到了广泛的应用。
3.但是，随着可穿戴设备和电子烟的小型化发展，现有的压力传感器体积比较大，无法满足空间较小的可穿戴设备以及电子烟的需求。


技术实现要素：

4.本公开旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种压力传感器。
5.本公开提供一种压力传感器，所述压力传感器包括基板、与所述基板相连以围成腔体的盖板、以及设置在所述腔体内的压力敏感芯片；
6.所述基板设置有贯穿其厚度的进气孔，所述进气孔与所述压力敏感芯片相对应；
7.所述盖板设置有贯穿其厚度的出气孔。
8.在一些实施方式中，所述压力敏感芯片与所述进气孔之间还设置有参考腔。
9.在一些实施方式中，所述进气孔在所述参考腔上的正投影落在所述参考腔内。
10.在一些实施方式中，所述进气孔与所述参考腔同轴设置。
11.在一些实施方式中，所述进气孔与所述出气孔交错设置。
12.在一些实施方式中，所述进气孔的横截面尺寸不大于所述出气孔的横截面尺寸。
13.在一些实施方式中，所述基板朝向所述盖板的一侧设置有第一焊盘，所述基板背离所述盖板的一侧设置有第二焊盘和密封焊盘；
14.所述第一焊盘通过引线与所述压力敏感芯片电连接，所述第二焊盘作为所述压力传感器的传感器引脚，所述密封焊盘环绕所述进气孔设置。
15.在一些实施方式中，所述压力敏感芯片粘结固定在所述腔体内。
16.在一些实施方式中，所述压力敏感芯片采用mems压力敏感芯片。
17.在一些实施方式中，所述压力传感器还包括防水软胶，所述防水软胶包覆所述压力敏感芯片。
18.本公开的压力传感器，可以通过smt的方法，实现压力传感器的基板与电子设备的主板的密封，电子设备的主板可在与基板上进气孔的位置处开通孔，背面再用o型圈密封，引入待测气体，该待测气体经由进气孔引入至压力敏感芯片，压力敏感芯片的膜片发生变形，产生电信号，电信号通过传感器引脚连接到外围电路板进行处理后并输出，从而实现电子设备内压力的实时测量。本公开的压力传感器，具有体积小巧、结构简单、安装引入压力接口的特点，尤其适用于空间很小的结构，如可穿戴设备和电子烟等。
附图说明
19.图1为本公开一实施例的压力传感器的结构示意图；
20.图2为图1中所示的压力传感器背面俯视图。
具体实施方式
21.为使本领域技术人员更好地理解本公开的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本公开作进一步详细描述。
22.如图1和图2所示，本实施例涉及一种压力传感器100，所述压力传感器100包括基板110、盖板120和压力敏感芯片130。基板110可以采用pcb板，或者，基板110也可以采用陶瓷基板等等，基板110设置有贯穿其厚度的进气孔111，该进气孔111的横截面可以呈矩形、梯形或其它一些形状。盖板120盖设在基板110上，所述盖板120设置有贯穿其厚度的出气孔121，该盖板120与基板110之间形成一腔体140，该腔体140内设置有所述压力敏感芯片130，腔体140高度尺寸大于所述压力敏感芯片130的高度尺寸。所述压力敏感芯片130与所述进气孔111相对应，该压力敏感芯片130可以采用mems压力敏感芯片。
23.具体地，在将本实施例结构的压力传感器应用到电子设备(如可穿戴设备或电子烟等)，可以通过smt的方法，实现压力传感器的基板110与电子设备的主板的密封，电子设备的主板可在与基板110上进气孔111的位置处开通孔，背面再用o型圈密封，引入待测气体，该待测气体经由进气孔111引入至压力敏感芯片130，压力敏感芯片130的膜片发生变形，产生电信号，电信号通过传感器引脚连接到外围电路板进行处理后并输出，从而实现电子设备内压力的实时测量。
24.本实施例的压力传感器，具有体积小巧、结构简单、安装引入压力接口的特点，尤其适用于空间很小的结构，如可穿戴设备和电子烟等。
25.示例性的，如图1所示，所述压力敏感芯片130与所述进气孔111之间还设置有参考腔150，也就是说，本实施例的压力敏感芯片130为表压芯片，带有表压参考腔。
26.示例性的，如图1所示，为了进一步提高压力传感器的灵敏度，所述进气孔111在所述参考腔150上的正投影落在所述参考腔150内，也就是说，如图1所示，所述进气孔111的横截面尺寸小于参考腔150的横截面尺寸。优选地，如图1所示，所述进气孔111与所述参考腔150同轴设置，也就是说，所述进气孔111的中心与所述参考腔150的中心共线。
27.示例性的，如图1所示，为了进一步提高压力传感器的灵敏度，所述进气孔111与所述出气孔121交错设置，也就是说，如图1所示，所述进气孔111与所述出气孔121非重叠设置，也即两者之间不存在重合的区域，换句话说，所述进气孔111与所述出气孔121之间具有间隔。
28.优选地，如图1所示，为了进一步提高压力传感器的灵敏度，所述进气孔111的横截面尺寸不大于所述出气孔121的横截面尺寸。
29.示例性的，如图1和图2所示，所述基板110朝向所述盖板120的一侧设置有第一焊盘(图中并未示出)，所述基板110背离所述盖板120的一侧设置有第二焊盘160和密封焊盘170。所述第一焊盘通过引线180与所述压力敏感芯片130电连接，所述第二焊盘160作为所述压力传感器100的传感器引脚，所述密封焊盘170环绕所述进气孔111设置。
30.示例性的，如图1所示，所述压力敏感芯片130可以粘结固定在所述腔体140内，例
如，该压力敏感芯片130可以通过硅胶或环氧胶粘接并密封在所述基板110上。
31.示例性的，如图1所示，为了进一步减小压力传感器的体积，所述压力敏感芯片130采用mems压力敏感芯片。
32.在一些实施方式中，所述压力传感器100还包括防水软胶(图中并未示出)，所述防水软胶包覆所述压力敏感芯片130。通过所设置的防水软胶，可以使得压力敏感芯片130防水，至于防水软胶具体种类并没有作出限定，本领域技术人员可以根据实际需要选择。
33.可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本公开的原理而采用的示例性实施方式，然而本公开并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本公开的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本公开的保护范围。


技术特征：
1.一种压力传感器，其特征在于，所述压力传感器包括基板、与所述基板相连以围成腔体的盖板、以及设置在所述腔体内的压力敏感芯片；所述基板设置有贯穿其厚度的进气孔，所述进气孔与所述压力敏感芯片相对应；所述盖板设置有贯穿其厚度的出气孔。2.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述压力敏感芯片与所述进气孔之间还设置有参考腔。3.根据权利要求2所述的压力传感器，其特征在于，所述进气孔在所述参考腔上的正投影落在所述参考腔内。4.根据权利要求2所述的压力传感器，其特征在于，所述进气孔与所述参考腔同轴设置。5.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述进气孔与所述出气孔交错设置。6.根据权利要求1至5任一项所述的压力传感器，其特征在于，所述进气孔的横截面尺寸不大于所述出气孔的横截面尺寸。7.根据权利要求1至5任一项所述的压力传感器，其特征在于，所述基板朝向所述盖板的一侧设置有第一焊盘，所述基板背离所述盖板的一侧设置有第二焊盘和密封焊盘；所述第一焊盘通过引线与所述压力敏感芯片电连接，所述第二焊盘作为所述压力传感器的传感器引脚，所述密封焊盘环绕所述进气孔设置。8.根据权利要求1至5任一项所述的压力传感器，其特征在于，所述压力敏感芯片粘结固定在所述腔体内。9.根据权利要求1至5任一项所述的压力传感器，其特征在于，所述压力敏感芯片采用mems压力敏感芯片。10.根据权利要求1至5任一项所述的压力传感器，其特征在于，所述压力传感器还包括防水软胶，所述防水软胶包覆所述压力敏感芯片。

技术总结
本公开提供一种压力传感器，包括基板、与基板相连以围成腔体的盖板、以及设置在腔体内的压力敏感芯片；基板设置有贯穿其厚度的进气孔，进气孔与压力敏感芯片相对应；盖板设置有贯穿其厚度的出气孔。本公开的压力传感器，电子设备中的主板可在与基板上进气孔的位置处开通孔，背面再用O型圈密封，引入待测气体，该待测气体经由进气孔引入至压力敏感芯片，压力敏感芯片的膜片发生变形产生电信号，电信号通过传感器引脚连接到外围电路板进行处理后并输出，从而实现电子设备内压力的实时测量。本公开的压力传感器，具有体积小巧、结构简单、安装引入压力接口的特点，尤其适用于空间很小的结构，如可穿戴设备和电子烟等。如可穿戴设备和电子烟等。如可穿戴设备和电子烟等。


技术研发人员：刘同庆
受保护的技术使用者：无锡芯感智半导体有限公司
技术研发日：2021.08.18
技术公布日：2022/1/25