按压式压力传感器的制造方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种传感器技术领域，尤其涉及一种按压式压力传感器。
【【背景技术】】
[0002]随着科学技术日新月异的飞速发展，智能化的便携式电子设备逐渐流行起来，例如智能手机、智能手环、智能手边、平板电脑等。用户在不断追求便携式电子设备智能化的同时，更加注重的是需要便携式电子设备具有丰富多彩的用户体验感受。目前越来越多的厂商将压力传感器置于便携式电子设备中，而通常测试压力的传感器为应变传感器，但是应力传感器的测量精度低。
[0003]因此，有必要提供一种新的按压式压力传感器来解决上述问题。
【【实用新型内容】】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种具有高测量精度的按压式压力传感器。
[0005]本实用新型的技术方案如下:一种按压式压力传感器，具有收容空间的弹性外壳、收容在所述收容空间内的MEMS压力传感器芯片和ASIC芯片，所述弹性外壳具有连通所述收容空间与外部的开口 ；所述MEMS压力传感器芯片盖设在所述开口上并与所述弹性外壳一起构成密闭的腔体；所述MEMS压力传感器芯片包括基底、覆盖于所述基底上的固定电极、与所述固定电极正对且间隔设置的活动电极，所述基底上开设有与所述开口相连通的通孔。
[0006]优选地，所述弹性外壳包括刚性盖板以及置于刚性盖板与基板之间并且连接所述刚性盖板和基板的弹性框体。
[0007]优选地，所述弹性外壳包括弹性盖板以及置于弹性盖板与基板之间并且连接所述弹性盖板和基板的刚性框体。
[0008]优选地，所述MEMS压力传感器芯片和所述ASIC芯片安装在所述基板上，所述开口设置在基板上正对所述通孔的位置处。
[0009]优选地，所述ASIC芯片通过绑定金线与所述基板电连接。
[0010]优选地，所述MEMS压力传感器通过绑定金线与所述ASIC芯片电连接。
[0011]本实用新型的有益效果在于:由于对应于MEMS芯片的弹性外壳上开设有连通外部的开口，所以本实用新型通过使MEMS芯片与弹性外壳同时连通外界环境，当外界环境压力变化时，弹性外壳及MEMS芯片会同时感受到该变化，通过算法可对此压力变化进行补偿，以避免环境压力变化对按压压力测量的干扰。
【【附图说明】】
[0012]图1为本实用新型较佳实施方式提供的按压式压力传感器的结构示意图。
【【具体实施方式】】
[0013]下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。
[0014]如图1所示，为本实用新型的按压式压力传感器100，其包括具有收容空间120的弹性外壳10以及收容在收容空间120内的MEMS压力传感器芯片32以及ASIC芯片31，弹性外壳10具有连通收容空间与外部的开口 210。MEMS压力传感器芯片32盖设在开口 210上，并将与弹性外壳10构成密闭的腔体。该开口 210仅与MEMS压力传感器芯片32相连通但不与封闭的腔体相连通。所述弹性外壳10受按压时，密闭的腔体内的气体被压缩从而使密闭的腔体内的空气压强发生变化，MEMS压力传感器芯片32感应所述密闭的腔体内的空气压强的变化并转化为电信号输出至所述ASIC芯片31。同时，MEMS压力传感器芯片也同时感受到外界环境的压力变化，通过算法可对此压力变化进行补偿，以避免环境压力变化对按压压力测量的干扰。
[0015]MEMS压力传感器芯片32包括基底321、覆盖于基底321上的固定电极322以及与固定电极322正对且间隔设置的活动电极323。活动电极323可以通过支撑体固定在固定电极322上。基底321中开设有连通活动电极323的通孔325。通孔325通过开口 210与外部环境连通，从而感受到外部环境的变化。优选地，开口 210设置在弹性外壳10中与通孔325正对的位置上。基底321盖设在开口 210周围的弹性外壳10上，并通过粘胶、焊接等方式与弹性外壳10固定连接，从而实现MEMS压力传感器芯片和弹性外壳构成封闭的腔体。
[0016]在本实用新型按压式压力传感器100装置中，所述弹性外壳10包括刚性盖板11以及置于刚性盖板11与基板20之间并且连接所述刚性盖板11和基板20的弹性框体12。当刚性盖板11受按压时，弹性框体12会被压缩，使得密闭腔体中的气体被压缩从而密闭腔体中的空气压强发生变化，MEMS压力传感器芯片32感应密闭腔体中的空气压强的变化并转化为电信号通过绑定金线30输出至ASIC芯片31，ASIC芯片31将接收的电信号处理后通过绑定金线30传输至基板20，所述基板20将处理后的电信号传输至外部电路。同时，MEMS压力传感器芯片32通过开口 210感受到外界环境的压力变化，通过算法可对此压力变化进行补偿，以避免环境压力变化对按压压力测量的干扰。
[0017]在其它实施方式中，所述弹性外壳也可以包括弹性盖板以及置于弹性盖板与底板之间并且连接所述弹性盖板和底板的刚性框体。只要可以使得按压式压力传感器被按压后，按压式压力传感器内部的空气被压缩从而使内部的压强发生变化，都是可接受的实施方式。
[0018]优选地，所述MEMS压力传感器芯片32和ASIC芯片31并列置于所述基板20上，开口 210设置在基板20上与通孔正对的位置处。所述MEMS压力传感器芯片32通过绑定金线30与所述ASIC芯片31电连接，所述ASIC芯片31通过绑定金线30与所述基板20电连接。在其它实施方式中，MEMS压力传感器和ASIC芯片也可以堆叠设置在基板20上。
[0019]在其它实施方式中，所述MEMS压力传感器芯片和ASIC芯片也可以设置在盖板上，或者是MEMS压力传感器芯片和ASIC芯片一个设置在基板上，另一个设置在盖板上。另外，基板的外表面设有与外部电路连接的焊盘，ASIC芯片与线路板电连接，通过基板中的导电路径与焊盘电连接，从而将信号传输出去。
[0020]本实用新型不仅可以增强用户的触控体验感受，而且结构简单，测量精度很高。
[0021]以上所述的仅是本实用新型的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种按压式压力传感器，其特征在于，包括具有收容空间的弹性外壳、收容在所述收容空间内的MEMS压力传感器芯片和ASIC芯片，所述弹性外壳具有连通所述收容空间与外部的开口 ；所述MEMS压力传感器芯片盖设在所述开口上并与所述弹性外壳一起构成密闭的腔体；所述MEMS压力传感器芯片包括基底、覆盖于所述基底上的固定电极、与所述固定电极正对且间隔设置的活动电极，所述基底上开设有与所述开口相连通的通孔。2.根据权利要求1所述的按压式压力传感器，其特征在于，所述弹性外壳包括刚性盖板以及置于刚性盖板与基板之间并且连接所述刚性盖板和基板的弹性框体。3.根据权利要求1所述的按压式压力传感器，其特征在于:所述弹性外壳包括弹性盖板以及置于弹性盖板与基板之间并且连接所述弹性盖板和基板的刚性框体。4.根据权利要求2或3所述的按压式压力传感器，其特征在于，所述MEMS压力传感器芯片和所述ASIC芯片安装在所述基板上，所述开口设置在基板上正对所述通孔的位置处。5.根据权利要求4所述的按压式压力传感器，其特征在于:所述ASIC芯片通过绑定金线与所述基板电连接。6.根据权利要求5所述的按压式压力传感器，其特征在于:所述MEMS压力传感器通过绑定金线与所述ASIC芯片电连接。
【专利摘要】本实用新型提供了一种按压式压力传感器，包括具有收容空间的弹性外壳、收容在收容空间内的MEMS压力传感器芯片和ASIC芯片，弹性外壳具有连通收容空间与外部的开口；MEMS压力传感器芯片盖设在开口上并与弹性外壳一起构成密闭的腔体；MEMS压力传感器芯片包括基底、覆盖于基底上的固定电极、与固定电极正对且间隔设置的活动电极，基底上开设有与开口相连通的通孔。由于对应于MEMS芯片的弹性外壳上开设有连通外部的开口，所以本实用新型通过使MEMS芯片与弹性外壳同时连通外界环境，当外界环境压力变化时，弹性外壳及MEMS芯片会同时感受到该变化，通过算法可对此压力变化进行补偿，以避免环境压力变化对按压压力测量的干扰。
【IPC分类】G01L1/02, G01L1/26
【公开号】CN205066978
【申请号】CN201520804867
【发明人】张睿
【申请人】瑞声声学科技(深圳)有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月16日