[实用新型]一种压力传感器与气体传感器的集成装置及封装结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传感器测量领域，更具体地，本实用新型涉及一种压力传感器与气体传感器的集成装置；本实用新型还涉及一种封装结构。

背景技术

近年来，随着科学技术的发展，手机、笔记本电脑等电子产品的体积在不断减小，而且人们对这些便携电子产品的性能要求也越来越高，这就要求与之配套的电子零部件的体积也必须随着减小。

传感器作为测量器件，已经普遍应用在手机、笔记本电脑等电子产品上。现有的压力传感器、气体传感器均采用独立贴装的方式安装在电路板上，这种装配方式大大占用了电路板的面积，不利于现代电子产品的轻薄化发展。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供了一种压力传感器与气体传感器的集成装置。

根据本实用新型的一个方面，提供一种压力传感器与气体传感器的集成装置，包括衬底，在所述衬底的一侧端面上设置有下电极，还包括通过支撑部支撑在下电极上且对气压敏感的上电极，所述上电极、下电极构成了用于测量压力的平板电容器结构；在所述衬底的另一侧端面上设置有测量电极，在所述测量电极上设置有裸露在外且对气体敏感的敏感材料层，所述测量电极、敏感材料层构成了用于测量气体的电阻器结构。

可选地，所述衬底采用单晶硅材质，在所述下电极与衬底之间设置有第一绝缘层；在所述衬底与测量电极之间设置有第二绝缘层。

可选地，在所述支撑部内还设置有将下电极的电信号引出的导电部，在所述支撑部的端面上形成了连通导电部的焊盘。

可选地，在所述第二绝缘层内位于测量电极与衬底之间的位置设置有加热电极。

可选地，所述加热电极采用铂金丝、钨或者多晶硅层。

可选地，所述加热电极的边缘位置通过导电部在第二绝缘层的外侧形成焊盘。

可选地，所述衬底位于加热电极的一侧设置有背腔结构，所述加热电极通过第二绝缘层悬空在背腔上。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种封装结构，包括壳体以及位于壳体内的上述集成装置。

可选地，在所述壳体上对应上电极的位置设置有贯通其内腔与外界的第一通孔，所述壳体上对应敏感材料层的位置设置有贯通其内腔与外界的第二通孔。

本实用新型的集成装置，将压力传感器、气体传感器设置在同一衬底相对的两侧，使得可以在同一芯片上制作出压力传感器结构和气体传感器结构，从而可以降低大幅芯片的占用面积，大大减小整个封装的尺寸。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型集成装置的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本实用新型提供了一种压力传感器与气体传感器的集成装置，其包括共用的衬底1以及形成在衬底1相对两侧的压力传感器结构及气体传感器结构。参考图1的视图方向，压力传感器结构设置在衬底1的上方，气体传感器结构设置在衬底1的下方，这就使得可以在同一芯片上制作出压力传感器结构和气体传感器结构，从而可以降低大幅芯片的占用面积，大大减小整个封装的尺寸。

具体地，本实用新型的衬底1可以采用单晶硅材料，为了使衬底1与其两侧的压力传感器结构、气体传感器结构绝缘，在衬底1相对的两侧分别设置了第一绝缘层2、第二绝缘层9，所述第一绝缘层2、第二绝缘层9可以采用本领域技术人员所熟知的氧化硅材料等，其可通过沉积的方式形成在衬底1两侧的端面上，在此不再具体说明。