[发明专利]一种气体传感器封装结构

说明书

本发明提供了一种气体传感器封装结构，将气体传感芯片进行封装，包括基底、封装壳体、气体传感芯片以及导电封装连接层，气体传感器芯片设置在所述基底上，封装壳体具有通气孔和开口，基底的形状与封装壳体的开口对应从而基底容纳与开口中，且在封装壳体与基底之间具有导电封装连接层，气体传感芯片的电极设置在底部和侧面的交界位置，导电封装层包括绝缘部分和导电部分，导电部分被绝缘部分间隔开来，导电部分从气体传感芯片设置电极的位置延伸至基底底面和封装壳体开口的平面上，解决了目前气体传感器不同场景需求下的封装的问题，使气体传感器的应用场景得到扩展。

技术领域

本发明属于气体传感器技术领域，尤其涉及一种气体传感器封装结构。

背景技术

气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。探测头通过气体传感器对气体样品进行调理，通常包括滤除杂质和干扰气体、干燥或制冷处理仪表显示部分。气体传感器分为：半导体气体传感器、电化学气体传感器、催化燃烧式气体传感器、热导式气体传感器、红外线气体传感器等，半导体式气体传感器是利用一些金属氧化物半导体材料，在一定温度下，电导率随着环境气体成份的变化而变化的原理制造的。比如，酒精传感器，就是利用二氧化锡在高温下遇到酒精气体时，电阻会急剧减小的原理制备的。半导体式气体传感器可以有效地用于：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很多气体地检测。尤其是，这种传感器成本低廉，适宜于民用气体检测的需求。下列几种半导体式气体传感器是成功的：甲烷(天然气、沼气)、酒精、一氧化碳(城市煤气)、硫化氢、氨气(包括胺类，肼类)，高质量的传感器可以满足工业检测的需要。半导体式气体传感器也具有如下缺点：稳定性较差，受环境影响较大；尤其，每一种传感器的选择性都不是唯一的，输出参数也不能确定。因此，不宜应用于计量准确要求的场所。目前这种传感器的主要供应商在日本(发明者)，其次是中国，最近有新加入了韩国，其他国家如美国在这方面也有相当的工作，但是始终没有汇入主流，中国在这个领域投入的人力和时间都不亚于日本，但是由于多年来国家政策导向以及社会信息闭塞等原因，我国流行于市场的半导体式气体传感器性能质量都远逊于日本产品，相信，随着市场进步，民营资本的进一步兴起，中国产的半导体式气体传感器达到和超越日本水平已经指日可待。

在目前的研究状态下，需要对气体传感器结构进行优化以及研究在新应用场景下的应用，比如目前可穿戴设备领域中，使用气体传感器时也需要其具有不同场景，因此需要提供一种在不同场景下应用的气体传感器封装。

发明内容

为了解决目前气体传感器不同场景需求下的封装的问题，通过该封装结构实现了新型气体传感器，使气体传感器的应用场景得到扩展，本发明提供了一种气体传感器封装结构，将气体传感芯片进行封装，包括基底、封装壳体、气体传感芯片以及导电封装连接层，所述气体传感器芯片设置在所述基底上，所述封装壳体具有通气孔和开口，所述基底的形状与所述封装壳体的开口对应从而基底容纳与所述开口中，且在所述封装壳体与所述基底之间具有导电封装连接层，所述气体传感芯片的电极设置在底部和侧面的交界位置，所述导电封装层包括绝缘部分和导电部分，所述导电部分被所述绝缘部分间隔开来，所述导电部分从气体传感芯片设置电极的位置延伸至所述基底底面和所述封装壳体开口的平面上。

进一步地，所述封装壳体的形状从上端至下端逐渐收缩，所述封装壳体下部具有不收缩部分，不收缩部分的厚度与所述基底的厚度相同。

进一步地，所述封装壳体的外侧轮廓为不具有棱角的圆弧形，在圆弧形外侧形成所述通气孔。

进一步地，所述封装壳体的材料选择绝缘材料，所述基底选择硬质绝缘材料。

进一步地，在所述基底底面和所述封装壳体形成的平面上还形成有焊盘，所述焊盘的面积为所述导电部分横截面面积的三倍以上。

进一步地，所述导电部分还包括绝缘材料，所述绝缘材料采用与所述绝缘部分相同的材料，所述绝缘材料在所述导电部分内形成岛状部分，与所述基底和所述封装壳体接触，所述绝缘材料采用具有粘附性的高分子聚合物。