[发明专利]具有多个传感器元件的封装的传感器

说明书

技术领域

本公开一般地涉及封装的传感器。

背景技术

传感器在当今被普遍用于感测环境参数，诸如温度、湿度、压力、流量、热导率、气体浓度、光、磁场、电场、以及许多其它的环境参数。这样的传感器被用在广泛的各种应用中，包括例如，医疗应用、飞行控制应用、工业过程应用、燃烧控制应用、气象监测应用、水计量应用、以及很多其它应用中。

发明内容

本公开一般地涉及传感器，并且更特别地，涉及具有多个传感器元件的封装的传感器。在一个说明性实施例中，公开了一种封装的压力传感器。尽管封装的压力传感器被用作例子，但要想到的是，本公开可被应用于许多其它传感器类型和/或传感器组合。例如，根据期望，本公开可被应用于封装的流量传感器、封装的压力和流量传感器、封装的压力和温度传感器、封装的压力、流量、温度和湿度传感器，和/或任何其它合适的传感器或传感器组合。

在一个说明性实施例中，一种封装的压力传感器可包括具有第一侧和第二侧的基板。两个或更多个压力感测管芯可被安装到基板。在一些情形中，两个或更多个压力感测管芯中的每一个可包括隔膜以及放置在该隔膜上的一个或多个压阻元件。第一外壳构件可被放置在基板的第一侧上，且可限定在该两个或更多个压力感测管芯周围的第一空腔。该第一外壳构件可包括第一压力开口或端口，用于将第一压力感测管芯和/或第二压力感测管芯的第一侧暴露给第一压力。第二外壳构件可被放置在基板的第二侧上，且可限定第二空腔。在一些情况下，该第二外壳构件可包括第二压力开口或端口，用于将第一压力感测管芯和/或第二压力感测管芯的第二侧暴露给第二压力。在一些情况下，该两个或更多个压力感测管芯均可被放置在基板中的开口上，用于将压力感测管芯的第二侧(例如，背侧)暴露给第二压力，但这不是必需的。在其它情况下，一个或多个压力感测管芯的第二侧可被暴露给绝对压力，而不是暴露给由第二压力开口或端口所传递的压力。要想到的是，根据期望，压力感测管芯可以是压力差感测管芯、表压感测管芯、绝对压力感测管芯、和/或任何其它合适的压力感测管芯。

在一些情况下，该第一压力感测管芯可被配置为提供所感测的压力(例如第一压力和第二压力之间)的第一分辨率，并且该第二压力感测管芯可被配置为提供所感测的压力的第二分辨率。该第一分辨率可高于第二分辨率。在一些情况下，该第一压力感测管芯可被配置为在第一范围上提供所感测的压力的第一分辨率，并且该第二压力感测管芯可被配置为在第二范围上提供所感测的压力的第二分辨率，其中，该第一范围小于该第二范围。在一些情况下，该第一范围与该第二范围至少部分重叠。在一些情况下，该第一压力感测管芯可以比第二压力感测管芯在物理上对所感测的压力更灵敏。

在一些情况下，该第一压力感测管芯可被暴露给第一感测的压力，并且该第二压力感测管芯可被暴露给第二感测的压力。例如，在一个说明性实施例中，上面所讨论的该第一外壳构件可包括将第一室和第二室流体隔离的壁。该第一室可封入第一压力感测管芯的第一侧，并且该第二室可封入该第二压力感测管芯的第一侧。在一个实施例中，该第一室可与第一压力开口或端口流体连通，并且第二室可与第三压力开口或端口流体连通。在一些情况下，根据应用，该第一压力感测管芯的第二侧和该第二压力感测管芯的第二侧可被暴露给相同的(或不同的)压力。预想到各种感测管芯和/或外壳端口的任何合适的组合。

提供了前述概述来促进对独特于本公开的一些新颖特征的理解，并且不意在作为完整说明。可通过将整个说明书、权利要求书、附图和摘要作为整体来获得对本公开的完整理解。

附图说明

在连同附图考虑本公开的各种说明性实施例的下面的详细描述时，可更完整地理解本公开，其中：

图1是具有多个感测管芯的说明性压力传感器的截面图；

图2是具有多个感测管芯的另一个说明性压力传感器的截面图；

图3是具有多个感测管芯的另一个说明性压力传感器的截面图；

图4是具有多个感测管芯的另一个说明性压力传感器的截面端视图；

图5是具有多个感测管芯的另一个说明性压力传感器的截面端视图；以及

图6是说明性压力传感器组件的示意图。

具体实施方式

下面的描述应该参考附图来阅读，其中，遍及若干视图，相同的参考数字表示相同的元件。说明书和附图示出了意图说明本公开的若干个实施例。