传感器和电子设备

摘要

本申请提供了一种传感器和电子设备，其中，传感器包括：封装部；芯片，设于封装部内；电连接件，电连接件的第一端用于与外部器件电性连接，电连接件的第二端与芯片电性连接，电连接件的至少部分外露于封装部的表面。本申请中外置的电连接件的热量散发过程不易受到封装件的影响，电路板的热量不易传递至芯片，降低电路板的温度对芯片的影响，从而降低芯片的损坏率。

权利要求

1.一种传感器，其特征在于，包括：封装部；

芯片，设于所述封装部内；

电连接件，所述电连接件的第一端用于与外部器件电性连接，所述电连接件的第二端与所述芯片电性连接，所述电连接件的至少部分外露于所述封装部的表面；

所述封装部包括：

第一封装件，所述芯片设于所述第一封装件；

第二封装件，设于所述第一封装件的第一端面，所述电连接件的第一端设于所述第二封装件中背离所述第一封装件的端面，所述第二封装件设置有中空部，所述中空部的开口朝向所述第一封装件。

2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述封装部还包括：第三封装件，设于所述第一封装件的第二端面，所述第三封装件包括导热部，所述导热部与所述第一封装件的第二端面相接触。

3.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于，所述第一封装件、所述第二封装件和所述第三封装件层叠设置，其中，所述第一封装件位于所述第二封装件和所述第三封装件之间。

4.根据权利要求3所述的传感器，其特征在于，所述芯片设于所述第一封装件内；

所述芯片与所述第一封装件的第一端面的间距大于所述芯片与所述第一封装件的第二端面的间距。

5.根据权利要求4所述的传感器，其特征在于，所述电连接件的第二端延伸至所述第一封装件的第二端面。

6.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于，第一封装件设有容置槽，所述芯片设于所述容置槽中；

所述芯片的至少一个端面与所述导热部相接触。

7.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于，所述导热部包括：第一导热部，与所述第一封装件相对设置；

第二导热部，设于所述第一导热部，所述第二导热部与所述电连接件的第二端相对设置。

8.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于，所述第二封装件的热阻大于所述第三封装件的热阻。

9.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于，所述芯片包括：主体，设于所述第一封装件；

连接线，所述连接线的第一端与所述主体电性连接，所述连接线的第二端与所述电连接件的第二端电性连接，所述连接线设于所述第一封装件的第二端面。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：本体；

如权利要求1至9中任一项所述的传感器，所述传感器设于所述本体。

说明书

传感器和电子设备

技术领域

[0001] 本申请属于电子设备技术领域，具体而言，涉及一种传感器和一种电子设备。

背景技术

[0002] 随着智能设备功能的增加，智能设备中的元器件也需要增加。

[0003] 在智能设备工作时，元器件产生的热量会传递至电路板，导致电路板的升高，电路板上的温度会传递至智能设备中的传感器，导致传感器温度升高，在智能设备休眠时，元器件停止工作，所以传感器的温度也会随之降低，传感器内的芯片对温变率十分敏感，智能设备内温度的变化容易造成传感器内芯片损坏。

[0004] 然而，受限于智能设备中电路板的面积，难以将传感器远离元器件，导致其它元器件的温度会快速通过电路板传递至传感器，传感器容易受到其它元器件的干扰。

[0005] 如何降低其它元器件对传感器的干扰成为亟待解决的问题。

[0006] 申请内容

[0007] 本申请旨在提供一种传感器和电子设备，至少解决传感器容易受到其它元器件的温度干扰的问题。

[0008] 为了解决上述问题，本申请是这样实现的：

[0009] 第一方面，本申请实施例提出了一种传感器，包括：

[0010] 封装部；

[0011] 芯片，设于封装部内；

[0012] 电连接件，电连接件的第一端用于与外部器件电性连接，电连接件的第二端与芯片电性连接，电连接件的至少部分外露于封装部的表面。

[0013] 第二方面，本申请的实施例提出了一种电子设备，包括：

[0014] 本体；

[0015] 如第一方面中的传感器，传感器设置在本体。

[0016] 芯片位于封装部内，封装部对芯片进行防护，避免其它元器件与芯片接触而对芯片造成损坏。电连接件的两端分别连接芯片和外部器件，从而使得芯片和外部器件能够电性连接。由于电连接件需要具有导电性，所以电连接件通常为金属材料，金属材料具有较好的导热性能，将传感器安装至电路板上时，电路板上传导至电连接件上的热量会快速散发至空气中，所以电路板上的热量不易通过电连接线传递至芯片或仅有少量的热量通过电连接件传递至芯片，芯片的温度不易快速升高或降低，相比于现有技术中在封装件的内部设置电连接件的方案，本申请中外置的电连接件的热量散发过程不易受到封装件的影响，电路板的热量不易传递至芯片，降低电路板的温度对芯片的影响，从而降低芯片的损坏率，提高传感器的功能稳定性。

[0017] 在不需要改变电路板上元器件布局的基础上，即使其它元器件与传感器的间距较小，其它元器件的温度通过电路板传递至传感器的电连接件时，电连接件会进行散热，可以合理布局电路板上的元器件，各元器件在电路板上可以更加紧凑，从而减小电路板的布局面积，从而有利于减小电子设备的体积。

[0018] 本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

[0019] 为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。

[0020] 图1示出了本申请的一个实施例的传感器的爆炸图；

[0021] 图2示出了本申请的一个实施例的传感器中的第一封装件的剖视图；

[0022] 图3示出了本申请的一个实施例的传感器中的第一封装件、第二封装件和电连接件的结构示意图；

[0023] 图4示出了本申请的一个实施例的第二封装件的结构示意图；

[0024] 图5示出了本申请的一个实施例的第一封装件和芯片结构示意图；

[0025] 图6示出了本申请的一个实施例的传感器中的第一封装件、第二封装件、电连接件和芯片的结构示意图之二；

[0026] 图7示出了本申请的一个实施例的第三封装件的结构示意图。

[0027] 其中，图1至图7中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

[0028] 10封装部，11第一封装件，111容置槽，12第二封装件，121中空部，13第三封装件，20芯片，21主体，22连接线，30电连接件。

具体实施方式

[0029] 下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

[0030] 参照图1至图7描述根据本申请的一些实施例提供的传感器和电子设备。

[0031] 结合图1和图3所示，本申请的实施例提出了一种传感器，包括：封装部10、芯片20和电连接件30，芯片20设于封装部10内；电连接件30的第一端用于与外部器件电性连接，电连接件30的第二端与芯片20电性连接，电连接件30的至少部分外露于封装部10的表面。

[0032] 芯片20位于封装部10内，封装部10对芯片20进行防护，避免其它元器件与芯片20接触而对芯片20造成损坏。电连接件30的两端分别连接芯片20和外部器件，从而使得芯片20和外部器件能够电性连接。由于电连接件30需要具有导电性，所以电连接件30通常为金属材料，金属材料具有较好的导热性能，将传感器安装至电路板上时，电路板上传导至电连接件30上的热量会快速散发至空气中，所以电路板上的热量不易通过电连接线22传递至芯片20或仅有少量的热量通过电连接件30传递至芯片20，芯片20的温度不易快速升高或降低，相比于现有技术中在封装件的内部设置电连接件30的方案，本申请中外置的电连接件
30的热量散发过程不易受到封装件的影响，电路板的热量不易传递至芯片20，降低电路板的温度对芯片20的影响，从而降低芯片20的损坏率，提高传感器的功能稳定性。

[0033] 在不需要改变电路板上元器件布局的基础上，即使其它元器件与传感器的间距较小，其它元器件的温度通过电路板传递至传感器的电连接件30时，电连接件30会进行散热，可以合理布局电路板上的元器件，各元器件在电路板上可以更加紧凑，从而减小电路板的布局面积，从而有利于减小电子设备的体积。

[0034] 结合图1和图4所示，在一种可能的实施例中，封装部10包括：第一封装件11、第二封装件12和第三封装件13，芯片20设于第一封装件11；第二封装件12设于第一封装件11的第一端面，电连接件30的第一端设于第二封装件12中背离第一封装件11的端面，第二封装件12设置有中空部121，中空部121的开口朝向第一封装件11；第三封装件13设于第一封装件11的第二端面，第一封装件11位于第二封装件12和第三封装件13之间，第三封装件13包括导热部，导热部与第一封装件11的第二端面相接触。

[0035] 在该实施例中，电连接件30的第一端设置在第二封装件12中背离第一封装件11的端面上，而传感器需要安装至电路板，所以第二封装件12中背离第一封装件11的端面与电路板接触，第二封装件12位于第一封装件11中朝向电路板的一侧。第二封装件12能够增大第一封装件11和电路板的间距，从而降低电路板的温度对芯片20的影响。而且，由于第二封装件12设置中空部121，中空部121的开口朝向第一封装件11，即部分第一封装件11与中空部121相对设置，所以部分第一封装件11和电路板之间为中空结构，减少第一封装件11和第二封装件12的接触面积，从而可以降低电路板通过第二封装件12向第一封装件11的热传递，以及，利用空气的导热性较差的特点，相当于在部分第一封装件11和电路板之间设置导热性较差的介质，减少电路板传递至芯片20的热量，芯片20的温度不易快速升高或降低，进一步降低电路板的温度对芯片20的影响，从而降低芯片20的损坏率，提高传感器的功能稳定性。

[0036] 结合图1和图7所示，第三封装件13位于第一封装件11的第二端面，第三封装件13包括导热部，导热部与第一封装件11的第二端面相接触。导热部由导热材料制成，使得导热部具有较好地导热性能，传递至芯片20的热量可以直接或间接传递至导热部，并通过导热部传递到空气中，通过设置导热部能够提高芯片20的散热速度，即使有部分热量通过第一封装件11和电连接件30传递至芯片20，导热部也能够对芯片20快速散热，避免芯片20由于温度变化较大而发生损坏。

[0037] 具体地，本申请中导热部设置在第一封装件11的第二端面，在上述实施例中已经提出芯片20更接近第一封装件11的第二端面，所以将导热部设置在第一封装件11的第二端面能够使得导热部与芯片20的间距较小，芯片20的热量能够快速传递至导热部，提高对芯片20的散热效率，确保芯片20的工作稳定性。

[0038] 第三封装件13的一部分由导热材料制成，也可以设置第三封装件整体由导热材料制成。

[0039] 可以通过第一封装件11和第三封装件13夹持芯片20，如图2所示，在第一封装件11上设置容置槽111，至少部分芯片20安装至容置槽111内，再通过第三封装件13封盖于容置槽111的开口处。

[0040] 在其它实施例中，也可以仅通过第一封装件11包裹芯片20。

[0041] 在一种可能的实施例中，第一封装件11、第二封装件12和第三封装件13层叠设置，其中，第一封装件11位于第二封装件12和第三封装件13之间。

[0042] 在该实施例中，限定了第一封装件11、第二封装件12和第三封装件13的位置关系，三个封装件层叠设置，使得封装部10的结构更加合理。

[0043] 其中，第一封装件11的第一端面和第一封装件11的第二端面为第一封装件11中相背离的两个端面。

[0044] 结合图1和图5所示，在一种可能的实施例中，芯片20设于第一封装件11内；芯片20与第一封装件11的第一端面的间距大于芯片20与第一封装件11的第二端面的间距。

[0045] 在该实施例中，具体限定了芯片20在第一封装件11上的位置，第一封装件11的第一端面和第一封装件11的第二端面为第一封装件11中相背离的两个端面，由于第一封装件11的第一端面朝向电路板，所以第一封装件11的第二端面背离电路板。芯片20与第一封装件11的第一端面的间距大于芯片20与第一封装件11的第二端面的间距，使得芯片20尽可能远离第一封装件11的第一端面，即芯片20尽可能远离电路板，增大电路板与芯片20的间距，从而降低电路板对芯片20的热辐射，电路板的热量向芯片20传递路径较长，大部分热量会在传递过程中散热，降低电路板的温度对芯片20的影响，进一步降低芯片20的损坏率。

[0046] 结合图1和图6所示，在一种可能的实施例中，电连接件30的第二端延伸至第一封装件11的第二端面。

[0047] 在该实施例中，限定了电连接件30端部的位置，电连接件30的第二端延伸至第一封装件11的第二端面，所以可以尽可能延长电连接件30的长度，电连接件30能够起到散热的作用，通过增加电连接件30的长度，就增加了电连接件30的散热表面积，所以可以提高电连接件30的散热效果。电路板的热量传递至电连接件30之后，电连接件30对热量进行散热，使得经过电连接件30传递至芯片20的热量较少，芯片20的温度不易受到电路板的影响而快速升高，从而芯片20的温度不易较大幅度的变化，进而降低芯片20的损坏率。

[0048] 结合图1和图2所示，在一种可能的实施例中，第一封装件11设有容置槽111，芯片20设于容置槽111中；芯片20的至少一个端面与导热部相接触。

[0049] 在该实施例中，具体限定了芯片20和导热部相贴合，由于芯片20的至少一个端面与导热部接触，所以芯片20的至少一个端面没有被第一封装件11包裹，即芯片20的至少一个端面为裸露状态，芯片20与导热部接触，使得芯片20的热量能够直接传递至导热部，进一步提高导热部对芯片20的散热效率，热量不易在芯片20上长时间留存而快速传递至导热部，保证芯片20的温度不易过渡变化，确保芯片20的功能稳定性。

[0050] 如图1所示，在一种可能的实施例中，导热部包括：第一导热部和第二导热部，第一导热部与第一封装件11相对设置；第二导热部设于第一导热部，第二导热部与电连接件30的第二端相对设置。

[0051] 在该实施例中，第三封装件13的一部分与第一封装件11相对设置，第三封装件13的另一部分伸出第一封装件11的外沿。具体地，第一导热部与第一封装件11相对设置，使得第三封装件13能够与第一封装件11上的芯片20相接触，第二导热部与电连接件30的第二端相对设置，第二导热部能够对电连接件30起到防护作用，第二导热部位于电连接件30的第二端，即第二导热部能够遮挡电连接件30的第二端，由于电连接件30外露于封装部10，所以第二导热部对电连接件30的第二端进行防护能够降低电连接件30的损坏率，提高传感器的结构稳定性和功能稳定性。

[0052] 另外，可以将电连接件30的第二端与第二导热部相接触，电路板传递至电连接件30的热量能够传递至第二导热部，第二导热部将热量散发至空气中，通过提高对电连接件
30的散热效果，能够降低电连接件30传递至芯片20的热量，进一步降低电路板的温度变化对芯片20的影响。

[0053] 在一种可能的实施例中，第二封装件12的热阻大于第三封装件13的热阻。

[0054] 在该实施例中，具体限定了第二封装件12的热阻和导热件的热阻的关系，第二封装件12的热阻较大，电路板的热量不易在第二封装件12上传递，减少由第二封装件12传递至第一封装件11的热量，从而降低经过第二封装件12和第一封装件11传递至芯片20的热量，芯片20不易受温度变化的影响，确保芯片20的功能稳定性。第三封装件13的热阻较小，热量容易传递至第三封装件13，本实施例中通过降低传递至芯片20的热量以及加快芯片20的热量导出速度，有效降低芯片20的温变率，避免芯片20受电路板的温度干扰。

[0055] 另外，第一封装件11可以采用比热容较大的材料制成，比热容大的材料温升温降要小于比热容小的材料，时间相同，温度差不同，对应为比热容大的材料，温变率要小于比热容小的材料，这样保证芯片20的温变率较低。

[0056] 结合图1、图2和图6所示，在一种可能的实施例中，芯片20包括：主体21和连接线22，主体21设于第一封装件11；连接线22的第一端与主体21电性连接，连接线22的第二端与电连接件30的第二端电性连接，连接线22设于第一封装件11的第二端面。

[0057] 在该实施例中，限定了芯片20的主体21通过连接线22与电连接件30的第二端相连，将连接线22设置在第一封装件11的第二端面，能够确保电连接件30的第二端能够稳定地与连接线22相连。而且，连接线22设置在第一封装件11的第二端面，使得连接线22能够与第三封装件13相接触，第三封装件13能够将传递至连接线22的热量散发至空气中，进一步降低传递至芯片20的主体21的热量。

[0058] 本申请的实施例提出了一种电子设备，包括本体和上述任一实施例中的传感器，且能实现相同的效果。

[0059] 传感器设置于本体，本体上设置有电路板，通过增加热阻、保温实现传导到芯片内部的热量的温变率衰减，进而提高抗热干扰能力，从而使传感器可以放置于温变率较大的区域，摆脱布局限定，减低电子设备的电路板设计的难度，有利于提升产品的竞争力。

[0060] 需要说明的是，在本文中，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。术语“连通”、“连接”等术语均应做广义理解，例如，“连通”可以是直接连接，也可以是通过其他部件连通。术语“第一”、“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述对象的特定顺序。在实施例中，“例如”等词用于表示作例子、证明或说明。本申请实施例中被描述为“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

[0061] 上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。