[发明专利]力传感器

说明书

力传感器或传感器组件可以包括感测芯片、壳体和力传递构件。感测芯片可以包括力感测区域和至少一个结合焊盘。壳体可以包括：感测芯片接收腔；被构造成接合感测芯片的结合焊盘的至少一个电端子；被构造成防止所述感测芯片滑动到所述壳体之外的保持构件；以及在所述壳体中的孔，所述孔暴露所述感测芯片对力传递元件的力感测区域。所述壳体可以包括一个或多个部件部分。在一些情形中，可以通过微制造技术在微尺度上构造力传感器或传感器组件。

技术领域

本公开总体上涉及传感器，并且更特别地涉及用于感测被施加到传感器的力的力传感器。

背景技术

力传感器通常被用于感测施加到传感器的外力以及提供表示所施加的力的输出信号。这样的传感器可以被使用在各种各样的应用中，包括医疗应用。示例性医疗应用包括在医疗设备中的使用，该医疗设备例如由如下控制：肾透析机、药物传输系统、血液设备、输液泵、肠道喂养器（entrial feeder）、通风设备、以及其他医疗设备。力传感器还经常被使用在非医疗应用中，诸如工业应用、军事应用以及其他应用。

发明内容

本公开总体上涉及传感器，并且更特别地涉及用于感测被施加到传感器的力的力传感器。在一个示例中，力传感器可以包括感测芯片、壳体和力传递构件。感测芯片可以包括力感测区域和至少一个结合焊盘。壳体可以包括感测芯片接收腔、至少一个电端子、保持构件和壳体中的孔，当所述感测芯片被所述感测芯片接收腔接收时，所述孔暴露所述感测芯片的力感测区域。感测芯片接收腔可以包括感测芯片接收开口，其中，感测芯片接收腔可以被构造成通过所述感测芯片接收开口可滑动地接收感测芯片。所述至少一个电端子可以各自从所述壳体的外表面延伸到所述感测芯片接收腔中，其中，当感测芯片已经被感测芯片接收腔接收时，所述至少一个电端子中的每个可以接合所述感测芯片的对应结合焊盘并且抵靠所述感测芯片的对应结合焊盘提供正接触偏置力。保持构件可以防止感测芯片通过感测芯片接收开口滑动到感测芯片接收腔之外。力传递元件可以至少部分地位于所述孔内，并且可以接合所述感测芯片的力感测区域以将外力传递到感测芯片的感测区域。

在另一示例中，传感器组件可以包括具有至少一个结合焊盘的感测芯片和壳体。壳体可以包括感测芯片接收腔、至少一个电端子、以及保持构件，所述保持构件用于防止感测芯片通过感测芯片接收开口滑动到感测芯片接收腔之外。感测芯片接收腔可以被构造成通过感测芯片接收开口可滑动地接收感测芯片。所述至少一个电端子可以各自从所述壳体的外表面延伸到所述感测芯片接收腔中，其中，当感测芯片被感测芯片接收腔接收时，所述至少一个电端子中的每个可以接合所述感测芯片的对应结合焊盘并且抵靠所述感测芯片的对应结合焊盘提供正接触偏置力。

组装传感器组件的说明性方法可以包括：将感测芯片可滑动地插入通过感测芯片接收开口并插入到壳体的感测芯片接收腔中，直到感测芯片接合止动件。当感测芯片被可滑动地插入时，壳体的电端子可以可滑动地接合感测芯片的对应结合焊盘并抵靠感测芯片的对应结合焊盘提供正接触偏压力。在一些情形中，电端子可以延伸到壳体的外表面。随后，感测芯片可以由感测芯片保持器保持在感测芯片接收腔中。

提供了前述发明内容以有利于理解本公开特有的一些创新性特征，并且前述发明内容不意图是全面描述。可以通过将整个说明书、权利要求书、附图和摘要作为整体考虑来获得对本公开的全面理解。

附图说明

结合附图来考虑下文的对本公开的各种说明性实施例的描述，可以更全面地理解本公开，在附图中：

图1是说明性传感器组件的示意性截面侧视图；

图2是图1的说明性传感器组件的示意性分解侧视图；

图3是图1的传感器组件的说明性壳体的示意性透视图；

图4是另一说明性传感器组件的示意性截面侧视图；

图5是图4的说明性传感器组件的示意性分解图；