[發明專利]傳感器封裝及其制造方法

有效

• 申請號: 201110286502.1
• 申請日: 2011-08-16
• 公開（公告）號: CN102707119A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: K·埃利安;G·魯爾;H·托伊斯
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: G01R15/20
• 分類號: G01R15/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬永利;盧江

技術領域

本發明一般地涉及一種傳感器封裝(package)以及用于制造傳感器封裝的方法。本發明進一步涉及一種包括電流傳感器的系統。

背景技術

一般地，可使用分流器來測量電流。分流器是電阻已知的電阻器，其與負載串聯放置以使得要測量的所有電流流過該電阻器。電阻器上的電壓降與流過該電阻器的電流成比例。由于電阻器的電阻是已知的，所以電阻器上連接的電壓表能顯示出電流值。

分流器的一個缺點是其高電阻以及因此的其高能量損耗。

發明內容

通過本發明的優選實施例，這些及其它問題大體上得以解決或回避，并且大體上實現了技術優勢。

根據本發明的實施例，公開了一種傳感器封裝。該傳感器封裝包括導電線和傳感器，其中傳感器接近導電線而布置。傳感器和導電線被電隔離(isolate)且至少部分被密封(encapsulate)。軟磁體被布置在密封件中、密封件上和/或密封件周圍，其中軟磁體包括絕緣材料和具有軟磁特性的材料的合成物。

附圖說明

為了更完整地理解本發明及其優點，現結合附圖參考以下的描述，其中：

圖1是尚未最終組裝的電流軌和封裝的磁性傳感器的傳統布置的示圖；

圖2是傳統電流傳感器封裝的示圖；

圖3示出了傳感器封裝的實施例的橫截面視圖；

圖4示出了傳感器封裝的實施例的俯視圖；

圖5示出了傳感器封裝的實施例的橫截面視圖；

圖6示出了傳感器封裝的實施例的俯視圖；

圖7示出了包括兩個傳感器的傳感器封裝的實施例的俯視圖；

圖8示出了傳感器封裝的實施例的橫截面視圖；以及

圖9示出了傳感器封裝的應用。

具體實施方式

下面詳細討論目前優選實施例的制造和使用。然而，應當認識到，本發明提供了許多可應用的創造性概念，其能夠在多種多樣的具體背景中具體體現。所討論的具體實施例僅僅是制造和使用本發明的具體方式的說明，且不限制本發明的范圍。

將關于具體背景中的優選實施例描述本發明，也就是傳感器封裝。本發明也可應用于電流傳感器。

圖1示出了典型地集成到傳統電流傳感器封裝100中的元件。傳統的電流傳感器封裝100包括電流軌110、軟磁磁芯120和封裝的磁性傳感器130。在最終的組裝步驟中，這些元件被密封在密封件(encapsulation)150內以形成電流傳感器封裝100。如圖2所示。電流傳感器封裝100的軟磁磁芯120典型地由金屬例如鐵或鎳制成。

電流和移動的電荷產生了垂直于電流的磁場。該磁場可以用圍繞電流形成圓柱體的磁力線來描述。

在一個實施例中，軟磁磁體包括軟磁復合材料。在一個實施例中，軟磁復合材料包括絕緣材料或聚合物。在一個實施例中，軟磁復合材料包括嵌入絕緣材料或聚合物中的軟磁磁體材料。在一個實施例中，軟磁復合材料包括嵌入絕緣材料或聚合物中的鎳(Ni)、鐵(Fe)、鐵-鎳(FeNi)、鐵-硅(FeSi)、鐵-硅-硼(FeSiB)或鐵-鈷(FeCo)顆粒。

在一個實施例中，軟磁磁體可形成在傳感器和導電線的密封件中和/或該密封件上。在一個實施例中，軟磁磁體可形成在模具中。在一個實施例中，軟磁磁體可注入模具中。在一個實施例中，軟磁磁體可以包括位于密封件中、密封件上和/或密封件周圍的三角形形狀的結構或矩形形狀的結構。在一個實施例中，軟磁磁體可形成位于密封件中和/或密封件上的復合二維和三維結構。

在一個實施例中，軟磁磁體引導或集中磁力線。在一個實施例中，軟磁磁體將磁性聚集到特定的聚集點。在一個實施例中，磁力線被聚集到傳感器芯片上。在一個實施例中，磁力線被聚集到傳感器芯片的活性(active)區域上。

圖3和4示出了傳感器封裝200的實施例。傳感器230布置在引線框240上。傳感器230可以通過例如環氧樹脂的膠粘劑布置在引線框240的傳感器附著區域233上。可替換地，膠粘劑可以是丙烯酸、硅樹脂、異氰酸酯或其它粘合劑。在將傳感器230固定在引線框240的傳感器附著區域233之后，傳感器230可能用接合線237導線接合到引線框240的引線236。在一個例子中，引線框240可以包括三根或四根引線236。可替換地，引線框240可以包括不同數目的引線236。