[发明专利]一种复合传感器及其加工方法、TPMS芯片

说明书

本申请公开了一种复合传感器及其加工方法、TPMS芯片、发射模组、TPMS系统。该复合传感器至少包括依次叠层设置上盖板、第一衬底层、第二衬底层、引线层及下盖板，第一衬底层、第二衬底层及引线层设置在上盖板与下盖板之间；第一衬底层设置有压力传感器的压力腔和加速度传感器的质量块，质量块的一侧设置有释放腔；第二衬底层设置有压力传感器的第一压敏电阻和加速度传感器的第二压敏电阻及悬臂梁；引线层设置在第二衬底层背离第一衬底层的一侧，且与第一压敏电阻和第二压敏电阻连接。本申请的复合传感器芯片尺寸小，工艺流程简单，且能够提高良率，降低成本。

技术领域

本申请涉及微电子机械加工领域，具体涉及一种复合传感器及其加工方法、TPMS芯片、发射模组、TPMS系统。

背景技术

目前加速度传感器和压力传感器组成的单芯片复合传感器由于其制作工艺简单，在汽车胎压监测等领域中有广泛的应用。

本申请的发明人在长期的研发工作中发现，现有的加速度传感器和压力传感器的复合传感器通常采用湿法刻蚀工艺，玻璃与硅的键合工艺大，导致芯片面积大；且复合传感器的敏感结构与薄膜都由掺杂工艺配合湿法刻蚀工艺实现，工艺的难度与复杂度较高，良率较低，成本较高。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种复合传感器及其加工方法、TPMS芯片、发射模组、TPMS系统，以缩小芯片尺寸、简化工艺流程、提高良率及降低成本。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种复合传感器。所述复合传感器至少包括依次叠层设置的上盖板、第一衬底层、第二衬底层、引线层及下盖板，所述第一衬底层、所述第二衬底层及所述引线层设置在所述上盖板与所述下盖板之间；所述第一衬底层设置有压力传感器的压力腔和加速度传感器的质量块，所述质量块的一侧设置有释放腔；所述第二衬底层设置有所述压力传感器的第一压敏电阻和所述加速度传感器的第二压敏电阻及悬臂梁；所述引线层设置在所述第二衬底层背离所述第一衬底层的一侧，且与所述第一压敏电阻和所述第二压敏电阻连接。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种复合传感器的加工方法。所述复合传感器包括压力传感器和加速度传感器，所述加工方法包括：提供第一衬底层，并在所述第一衬底层形成所述压力传感器的压力腔；在所述第一衬底层设置有所述压力腔的一侧设置第二衬底层；对所述第一衬底层和所述第二衬底层进行处理，以形成所述压力传感器的第一压敏电阻、所述加速度传感器的第二压敏电阻、所述加速度传感器的悬臂梁和质量块、与所述第一压敏电阻和所述第二压敏电阻连接的引线层。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种TPMS芯片。所述TPMS芯片包括射频发射模块、低频接收模块、处理器及上述复合传感器，所述第一处理器与所述射频发射模块、所述低频接收模块及所述复合传感器耦接，所述低频接收模块用于接收低频信号，所述处理器对所述复合传感器采集的压力信号和加速度信号进行处理，处理后的数据通过所述射频发射模块发射出去。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种发射模组。所述发射模组包括：电池、射频天线、低频天线、滤波模块、PCB板及上述TPMS芯片，其中，所述电池、所述射频天线、所述低频天线、所述滤波模块及所述TPMS芯片固定在所述PCB板上，所述电池至少为所述滤波模块和所述TPMS芯片供电，所述低频天线与所述低频接收模块耦接，所述低频接收模块用通过所述低频天线接收所述低频信号，所述射频天线与所述射频发射模块耦接，所述射频发射模块通过所述射频天线发射所述处理后的数据。