[发明专利]具有多种耦合技术的微型尺寸力传感器

说明书

本公开题为“具有多种耦合技术的微型尺寸力传感器”。公开了用于感测由外部源施加的力的示例性系统、装置和方法。示例性系统包括基板，该基板包括设置在该基板的第一表面上的多个电接触焊盘。该系统还包括力感测设备，该力感测设备设置在该基板的第二表面上，该第二表面与第一表面相对。该系统还包括壳体，该壳体设置在该基板的第二表面上。该壳体限定了提供公共耦合接口的孔。该公共耦合接口提供了将力通过第一耦合件或与该第一耦合件不同的第二耦合件传输到力感测设备的公共路径。

技术领域

本公开的示例性实施方案整体涉及传感器，并且更具体地涉及力传感器。

背景技术

工业和商业应用，包括工业和医疗装备，越来越多地利用力传感器来确定所施加的力。然而，传统的力传感器设计不能容易且成本效益高地集成到多于一个应用区域或装备类型中。此外，传统的力传感器设计对于很多应用来说通常太大。

申请人已经识别出许多与传统的力传感器相关的缺陷和问题。通过所付努力、智慧和创新，包括在本公开的实施方案中的开发解决方案已经解决了许多这些识别的问题，本文详细描述了这些解决方案的许多示例。

发明内容

本文公开了用于提供具有多种耦合技术的微型尺寸力传感器封装设计的系统、装置和方法(包括但不限于制造方法和封装方法)。在一些实施方案中，本文提供的微型尺寸力传感器封装设计通过提供公共耦合接口来解决上述问题，该公共耦合接口使得微型尺寸力传感器能够容易且成本效益高地集成到各种应用区域和装备类型中。

在第一示例性实施方案中，提供用于感测由外部源施加的力的系统。该系统包括基板，该基板包括第一表面和与该第一表面相对的第二表面。该系统还包括多个电接触焊盘，该多个电接触焊盘被配置为设置在该基板的第一表面上。该系统还包括力感测设备，该力感测设备被配置为设置在该基板的第二表面上。该系统还包括壳体，该壳体被配置为设置在该基板的第二表面的至少一部分上。壳体被配置为包封该力感测设备并限定孔，该孔被配置为提供公共耦合接口。该公共耦合接口被配置为提供将力通过第一耦合件传递到力感测设备的公共路径。公共耦合接口还被配置为提供将力通过与第一耦合件不同的第二耦合件传递到力感测设备的公共路径。

在第二示例性实施方案中，提供用于封装组件的方法，该组件用于感测由外部源施加的力。该方法包括将多个电接触焊盘设置在基板的第一表面上。该方法还包括将力感测设备安装在该基板的第二表面上，该第二表面与第一表面相对。该方法还包括组装壳体，该壳体至少包封力感测设备。该壳体限定用于提供公共耦合接口的孔。该方法还包括在公共耦合接口中提供第一耦合件或第二耦合件，该第二耦合件与该第一耦合件不同。公共耦合接口提供将力通过第一耦合件或第二耦合件传递到力感测设备的公共路径。

在第三示例性实施方案中，提供用于制造装置的方法，该装置用于感测由外部源施加的力。该方法包括将多个电接触焊盘设置在基板的第一表面上。该方法还包括将力感测设备安装在基板的第二表面上，该第二表面与该第一表面相对。该方法还包括组装壳体，该壳体至少包封力感测设备。该壳体限定用于提供公共耦合接口的孔。该公共耦合接口被配置为提供将力通过第一耦合件传递到力感测设备的公共路径。该公共耦合接口还被配置为提供将力通过与第一耦合件不同的第二耦合件传递到力感测设备的公共路径。

提供上述发明内容仅是为了概述一些示例性实施方案的目的，以提供对本公开一些方面的基本了解。因此，应当理解，上述实施方案仅为示例并且不应理解为以任何方式缩小本公开的范围或实质。应当理解，除了在此发明内容的那些，本公开的范围还涵盖了很多可能的实施方案，这些实施方案中的一些实施方案将在下面进一步描述。

附图说明

上面已经概括地描述了本公开的某些示例性实施方案，现在将参考附图，该附图未必按比例绘制。

图1A示出了根据本文描述的一些示例性实施方案的力传感器封装设计的示例性顶视图。