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CN102661829A - So8塑料封装传感器 - Google Patents

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朱荣惠
田吉成
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Abstract

本发明涉及一种可实现压力检测的SO8塑料封装传感器。它包括预塑模、第一引线框架和第二引线框架，预塑模上有塑封盖，塑封盖上连接有第一压力接管。第一引线框架和第二引线框架分别与预塑模形成一体，且均有4个引脚伸出。所述预塑模内腔底面贴有压力传感芯片，第二引线框架表面贴有集成电路芯片。第一引线框架、压力传感芯片间、集成电路芯片间和第二引线框架间均通过金丝引线连接。其特点是所述预塑模和塑封盖采用工程塑料注塑而成；第一引线框架和第二引线框架表面镀金；预塑模内腔内充填有硅胶。这种传感器的机械性能和热稳定性较好，使用寿命较长。

Description

SO8塑料封装传感器
技术领域
本发明涉及一种塑料封装传感器，具体地说是能够实现表压、差压、绝压检测的SO8塑料封装传感器。
背景技术
传感器是压力检测作业中使用最多的一种电器元件，目前的传感器制造工艺主要分为三种：陶瓷封装、金属封装和塑料封装。由于塑料封装在外形、重量、性能、成本及可用性方面都有优势，且其易于实现工业自动化，因此，塑料封装传感器的使用范围最为广泛。
现有塑料封装传感器多采用在预塑模内腔充填环氧树脂，固化时器件内部有较大的热应力，导致塑封料开裂，表面钝化膜开裂，界面处产生裂缝，耐湿性能降低，器件翘曲等缺陷，从而使得传感器的机械性能和热稳定性较差。
另外，现有塑封传感器的引线框架的内外引脚多采用镀银，银的抗氧化性较差，在高温焊接时易析出碳氢物质，从而降低了镀层的致密性，影响焊接，最终导致传感器的性能下降，使用寿命较短。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种SO8塑料封装传感器，这种传感器的机械性能和热稳定性较好，使用寿命较长。
为解决上述问题，采取以下方案：
本发明的SO8塑料封装传感器包括预塑模、第一引线框架和第二引线框架，预塑模有内腔，内腔上端有开口。第一引线框架和第二引线框架分别通过预塑封与预塑模形成一体，且第一引线框架、第二引线框架伸出在预塑模之外的部分分别通过切筋打弯以形成4个引脚。所述预塑模的内腔腔底表面通过贴片胶粘贴有压力传感芯片，在预塑模内腔内的那部分第二引线框架的上表面通过贴片胶粘贴有集成电路芯片。所述预塑模内腔内，第一引线框架与压力传感芯片间、压力传感芯片与集成电路芯片间、集成电路芯片与第二引线框架间均通过金丝引线连接。所述预塑模内腔上端的开口处有塑封盖，塑封盖通过密封胶与预塑模密封在一起。所述塑封盖上有开口，开口处连接有第一压力接管。其特点是所述预塑模和塑封盖采用工程塑料注塑而成。所述第一引线框架和第二引线框架表面镀金。所述预塑模内腔内的第一引线框架、压力传感芯片、集成电路芯片、第二引线框架及金丝引线之上充填有硅胶。
本发明的进一步改进方案是所述预塑模上在压力传感芯片下方有与外界连通的气孔。
本发明的更进一步改进方案是所述预塑模的气孔上连接有第二压力接管。
采取上述方案，具有以下优点：
由于本发明的SO8塑料封装传感器的预塑模和塑封盖采用工程塑料注塑而成，其热膨胀系数匹配性更好，且预塑模内腔充填有硅胶，硅胶在固化时收缩率低，热应力小，不会对预塑模、塑封盖和器件产生影响，从而提高了传感器的机械性能和热稳定性。又由于本发明的SO8塑料封装传感器的引线框架表面镀金，而金具有优异的抗氧化性和焊接性，提高了传感器的性能，使得传感器使用寿命较长。
附图说明
图1是本发明的SO8塑料封装传感器第一实施例的结构示意图；
图2是本发明的SO8塑料封装传感器第二实施例的结构示意图；
图3是本发明的SO8塑料封装传感器第三实施例的结构示意图；
图4是本发明的SO8塑料封装传感器第三实施例的俯视图。
具体实施方式
下面结合具体附图详细说明本发明的最佳实施例。
如图1所示，本发明的SO8塑料封装传感器的第一实施例包括预塑模2、第一引线框架1和第二引线框架8，预塑模2有内腔，内腔上端有开口。第一引线框架1和第二引线框架8分别通过预塑封与预塑模2形成一体，且第一引线框架1、第二引线框架8伸出在预塑模之外的部分分别通过切筋打弯以形成4个引脚，总数为8个引脚。所述第一引线框架1和第二引线框架8表面镀金。所述预塑模2的内腔腔底表面通过贴片胶粘贴有压力传感芯片3，在预塑模2内腔内的那部分第二引线框架8的上表面通过贴片胶粘贴有集成电路芯片7。所述预塑模2内腔内，第一引线框架1与压力传感芯片3间、压力传感芯片3与集成电路芯片7间、集成电路芯片7与第二引线框架8间均通过金丝引线9连接。所述预塑模2内腔内的第一引线框架1、压力传感芯片3、集成电路芯片7、第二引线框架8及金丝引线9之上充填有硅胶6。所述预塑模2内腔上端的开口处有塑封盖4，塑封盖4通过密封胶与预塑模2密封在一起。所述塑封盖4上有开口，塑封盖4上方有第一压力接管5，第一压力接管5的下端与开口四周相连。所述预塑模2和塑封盖4采用工程塑料注塑而成。
其中，所述第一引线框架1和第二引线框架8的上表面与预塑模2内腔底面处在同一平面上，从而可保证金丝引线9键合的质量。
第一实施例的SO8塑料封装传感器可实现绝压检测。检测时，待测气源通过塑封盖4上的第一压力接管5进入预塑模2内腔，并通过硅胶6将压力传递至压力传感器芯片3，压力传感芯片3所承受的压力为绝对压力，即为绝压，压力传感器芯片3的输出信号通过信号调理集成电路芯片7进行放大调理。
如图2所示，本发明的SO8塑料封装传感器的第二实施例与第一实施例的区别在于所述预塑模2上在压力传感芯片3下方有与外界连通的气孔10。
第二实施例的SO8塑料封装传感器可实现表压检测。检测时，待测气源通过塑封盖4上的第一压力接管5进入预塑模2内腔，并通过硅胶6将压力传递至压力传感芯片3，压力传感芯片3所承受的压力为待测气源压力与气孔10内的大气压力的差值，即为表压，压力传感芯片3的输出信号通过信号调理集成电路芯片7进行放大调理。
如图3所示，本发明的SO8塑料封装传感器的第三实施例是在第二实施例的气孔10上连接第二压力接管11。
第三实施例的SO8塑料封装传感器可实现差压检测。检测时，一个待测气源通过第一压力接管5进入预塑模2内腔，并通过硅胶6将压力传递至压力传感芯片3上表面，另一待测气源通过第二压力接管11进入预塑模气孔10内，并将压力直接作用在压力传感芯片3下表面，压力传感芯片3所承受的压力为两个待测气源的压力差值，即为差压，压力传感芯片3的输出信号通过信号调理集成电路芯片7进行放大调理。
上述三个实施例中，引线框架是预塑模的骨架，通过大片的金属条带冲制或用化学腐蚀而制成，其材料可以选择：铁镍合金、复合条带、铜基合金，要求其有足够的抗拉强度和韧性，优良的热导率，与芯片热膨胀系数的良好匹配，一般在10-20ppm/℃。

Claims (4)

1.SO8塑料封装传感器，包括预塑模(2)、第一引线框架(1)和第二引线框架(8)，预塑模(2)有内腔，内腔上端有开口；第一引线框架(1)和第二引线框架(8)分别通过预塑封与预塑模(2)形成一体，且第一引线框架(1)、第二引线框架(8)伸出在预塑模(2)之外的部分分别通过切筋打弯以形成4个引脚；所述预塑模(2)内腔腔底表面通过贴片胶粘贴有压力传感芯片(3)，在预塑模(2)内腔内的那部分第二引线框架(8)的上表面通过贴片胶粘贴有集成电路芯片(7)；所述预塑模(2)内腔内，第一引线框架(1)与压力传感芯片(3)间、压力传感芯片(3)与集成电路芯片(7)间、集成电路芯片(7)与第二引线框架(8)间均通过金丝引线(9)连接；所述预塑模(2)内腔上端的开口处有塑封盖(4)，塑封盖(4)通过密封胶与预塑模(2)密封在一起；所述塑封盖(4)上有开口，开口处连接有第一压力接管(5)；其特征在于所述预塑模(2)和塑封盖4采用工程塑料注塑而成；所述第一引线框架(1)和第二引线框架(8)表面镀金；所述预塑模(2)内腔内的第一引线框架(1)、压力传感芯片(3)、集成电路芯片(7)、第二引线框架(8)及金丝引线(9)之上充填有硅胶(6)。
2.如权利要求1所述的SO8塑料封装传感器，其特征在于所述第一引线框架(1)和第二引线框架(8)的上表面与预塑模(2)内腔底面处在同一平面上。
3.如权利要求1或2所述的SO8塑料封装传感器，其特征在于所述预塑模(2)上在压力传感芯片(3)下方有与外界连通的气孔(10)。
4.如权利要求3所述的SO8塑料封装传感器，其特征在于所述预塑模的气孔(10)上连接有第二压力接管(11)。
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