一种传感器封装结构及传感器封装工艺的制作方法

1.本发明涉及传感器技术领域，具体为一种传感器封装结构及传感器封装工艺。


背景技术：

2.传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
3.传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。
4.现有的传感器在封装时，往往是既要满足传感器稳定的工作，又要满足密封性，传统的方法是将传感器芯片放置在基板上，然后在基板上焊接保护壳，在通过引脚时，需要在保护壳上开设孔洞，用于引脚的通过，在孔洞设密封圈，用于保证传感器的密封性，但是密封圈往往是橡胶材质，受温度影响变化较大，而传感器工作时极易产生大量的热量使温度升高，进而密封圈形变影响密封效果，且传统的包装方法，布线层设置传感器内，导致布线层受空间的约束，无法采用低通导电阻的材料，不能节省传感器空间，导致传感器的体积较大。


技术实现要素：

5.(决)解决的技术问题
6.针对现有技术的不足，本发明提供了一种传感器封装结构及传感器封装工艺，具备进一步提高了密封性等优点，解决了传感器工作时极易产生大量的热量使温度升高，进而密封圈形变影响密封效果，且传统的包装方法，布线层设置传感器内，导致布线层受空间的约束，无法采用低通导电阻的材料，不能节省传感器空间，导致传感器的体积较大的问题。
7.(二)技术方案
8.为实现上述进一步提高了密封性的目的，本发明提供如下技术方案：一种传感器封装结构及传感器封装工艺，包括基板和罩壳，所述基板的上表面安装有传感器芯片，所述传感器芯片的表面安装有导电引脚，所述传感器的外表面设有塑封体，所述基板的上表面安装有罩壳，所述罩壳的外表面开设有连接孔，所述导电引脚的一端通过连接孔延伸至所述罩壳的外侧。
9.优选的，包括以下步骤：
10.s1、将传感器芯片安装在基板上，传感芯片的正面安装有导电引脚，背面贴装在基板上；
11.s2、对基板进行烘烤，烘烤后清洗；
12.s3、对清洗后的基板背离传感器芯片的一面开槽；
13.s4、对开槽后的基板和传感器芯片进行塑封，形成塑封体，塑封体将传感器芯片和导电引脚包裹在内；
14.s5、将塑封体上表面进行削减，直至导电引脚裸露至塑封体外表面为止；
15.s6、在基板上表面涂抹粘结剂，涂得粘结剂呈框形或环形，与罩壳相对应，传感器芯片位于粘结剂的内部；
16.s7、将罩壳安装在基板上，罩壳上开设有连接孔，导电引脚通过连接孔凸出与罩壳外侧；
17.s8、将连接孔用蜡封堵。
18.优选的，所述步骤s2中的清洗方式为超声波清洗。
19.优选的，所述步骤s3中对清洗后的基板背离传感器芯片的一面开槽，开的槽为长条状，且数量不少于三个。
20.优选的，所述s6中的粘结剂为焊锡或胶水。
21.优选的，所述罩壳的外表面安装有铭牌。
22.优选的，所述s8中用的蜡的熔点大于九十度。
23.优选的，所述罩壳的材质为无机玻璃、半导体材料、氧化物晶体、陶瓷、金属或有机塑料。
24.(三)有益效果
25.与现有技术相比，本发明提供了一种传感器封装结构及传感器封装工艺，具备以下有益效果：
26.(1)该传感器封装结构及传感器封装工艺，导电引脚与塑封体一体式设计，在引出导电引脚时无需对塑封体造成破坏，密封效果好，导电引脚可引出罩壳外侧，与其相连的重布线层可单独设置在罩壳外，这样其就可以不受传感器空间的约束，采用低通导电阻的材料，节省传感器的空间，连接孔也通过蜡封堵，进一步提高了密封性的同时降低了电阻。
27.(2)该传感器封装结构及传感器封装工艺，在使用时，基板通过烘烤后，可解决上锡不良和爬锡高度不够的问题，使基板能够与罩壳稳定连接，然后通过超声波清洗，可提高产品质量，在基本上开设的槽，提高传感器芯片的散热效率，同时可用来承受热胀冷缩的应力，多个横竖开设的槽来共同分担应力，这样整个产品的承受应力的能力会有显著提升，提高传感器芯片的工作性能。
附图说明
28.图1为本发明的结构示意图。
29.图中：1、基板；2、传感器芯片；3、导电引脚；4、塑封体；5、罩壳；6、连接孔。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。
31.请参阅图1，一种传感器封装结构及传感器封装工艺，包括基板1，基板1的上表面安装有传感器芯片2，传感器芯片2的表面安装有导电引脚3，传感器2的外表面设有塑封体4，基板1的上表面安装有罩壳5，罩壳5的外表面开设有连接孔6，导电引脚3的一端通过连接孔6延伸至罩壳5的外侧。
32.进一步的，包括以下步骤：
33.s1、将传感器芯片2安装在基板1上，传感芯片2的正面安装有导电引脚3，背面贴装在基板1上；
34.s2、对基板1进行烘烤，烘烤后清洗；
35.s3、对清洗后的基板1背离传感器芯片2的一面开槽；
36.s4、对开槽后的基板1和传感器芯片2进行塑封，形成塑封体4，塑封体4将传感器芯片2和导电引脚1包裹在内；
37.s5、将塑封体4上表面进行削减，直至导电引脚3裸露至塑封体4外表面为止；
38.s6、在基板1上表面涂抹粘结剂，涂得粘结剂呈框形或环形，与罩壳5相对应，传感器芯片2位于粘结剂的内部；
39.s7、将罩壳5安装在基板1上，罩壳5上开设有连接孔6，导电引脚3通过连接孔6凸出与罩壳外侧；
40.s8、将连接孔6用蜡封堵。
41.进一步的，步骤s2中的清洗方式为超声波清洗。
42.进一步的，步骤s3中对清洗后的基板背离传感器芯片的一面开槽，开的槽为长条状，且数量不少于三个，提高传感器芯片2的散热效率，同时可用来承受热胀冷缩的应力，多个横竖开设的槽来共同分担应力，这样整个产品的承受应力的能力会有显著提升，提高传感器芯片2的工作性能。
43.进一步的，s6中的粘结剂为焊锡或胶水，也可以为苯并环丁烯、热塑性环氧树脂或者uv环氧树脂等黏接，其具体选择，应根据工作需求进行灵活的选择。
44.进一步的，罩壳5的外表面安装有铭牌，方便用户了解传感器信息，也可用刻录或打印的方式，将传感器信息体现在罩壳5的外表面，其具体选择，应根据工作需求灵活的选择。
45.进一步的，s8中用的蜡的熔点大于九十度，避免传感器工作时过热，导致蜡熔化的现象发生，市面上聚乙烯蜡的熔点为102
‑
115℃、eva蜡的熔点为93
‑
100℃、pp蜡的熔点为100
‑
135℃，部分工业蜡的熔点可达到150℃以上，本技术应根据感应器工作需求，选择对应蜡的种类。
46.进一步的，罩壳5的材质为无机玻璃、半导体材料、氧化物晶体、陶瓷、金属或有机塑料，可以是透明的也可以是不透明的，可以是一层单一物质组成的薄片，也可以是多层同一物质或不同物质组成的薄片，起到保护内部器件的效果。
47.综上所述，该传感器封装结构及传感器封装工艺，导电引脚3与塑封体4一体式设计，在引出导电引脚3时无需对塑封体4造成破坏，密封效果好，导电引脚3可引出罩壳5外侧，与其相连的重布线层可单独设置在罩壳5外，这样其就可以不受传感器空间的约束，采用低通导电阻的材料，节省传感器的空间，连接孔6也通过蜡封堵，进一步提高了密封性的
同时降低了电阻。
48.该传感器封装结构及传感器封装工艺，在使用时，基板1通过烘烤后，可解决上锡不良的，爬锡高度不够的问题，使基板1能够与罩壳5稳定连接，然后通过超声波清洗，可提高产品质量，在基本1上开设的槽，提高传感器芯片2的散热效率，同时可用来承受热胀冷缩的应力，多个横竖开设的槽来共同分担应力，这样整个产品的承受应力的能力会有显著提升，提高传感器芯片2的工作性能。
49.需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
50.本技术文件中使用到的标准零件均可以从市场上购买，而且根据说明书和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中常规的型号，而且电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再作出具体叙述，同时该文中出现的电器元件均与外界的主控制器及市电电连接，说明书中提到的外设控制器可为本文提到的电器元件起到控制作用，而且该外设控制器为常规的已知设备。
51.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。