WO2015162010A1 - Über leiterplatte auf leadframe verschaltete sensorschaltung - Google Patents

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WO2015162010A1
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sensor
wiring
wiring substrate
sensor circuit
circuit
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PCT/EP2015/057660
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Michael SCHULMEISTER
Stefan GÜNTHNER
Roland Burghardt
Jakob Schillinger
Karl-Friedrich Becker
Harald PÖTTER
Tina Thomas
Original Assignee
Continental Teves Ag & Co. Ohg
Continental Automotive Gmbh
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Publication date
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    • H01L2924/19106—Disposition of discrete passive components in a mirrored arrangement on two different side of a common die mounting substrate

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a sensor and the sensor.
  • a sensor with an encapsulated sensor circuit is known, which is held on a substrate in the form of a printed circuit board with an electrical circuit and connected via bond wires to the electrical circuit.
  • a method for producing a sensor that is configured to measure a physi ⁇ cal size based on a dependent of the physical size encoder field, the steps interconnecting a sensor circuit for detecting the encoder field and for outputting a dependent of the encoder field Sensor signal on a first wiring substrate, interconnecting the first wiring substrate on a second wiring substrate and encapsulating the second wiring substrate and the first Ver ⁇ carried wiring carrier with the sensor circuit in a protective ground.
  • the procedure given is based on the consideration that the encapsulation in the protection measures necessary to protect the Sen ⁇ sorscrien from external influences, weathering phenomena can cause to the sensor circuit, which in turn affect the functioning of the sensor circuit. This limits the life of the sensor circuit, which affects the maintenance of the systems, such as vehicles, in which the sensor is used with the sensor circuit. ⁇
  • a very high packing density of the sensor circuit is achieved using a printed circuit board compared to other wiring substrates, such as the leadframe, and the wiring of the sensor circuit can be flexibly adapted to the intended use with further components such as passive components, further integrated circuits and / or other electronic components become.
  • the sensor circuit In order to obtain this high packing density and flexibility, it is proposed within the scope of the specified method to design the sensor circuit on a first wiring carrier which should allow both properties, ie high packing density and high flexibility in the wiring, as far as possible.
  • This first wiring carrier is then connected to a second wiring carrier whose properties can be adapted to the mechanical stresses in the encapsulation in the protective ground.
  • the two wiring carriers can be decoupled from one another, so that on the one hand a space-saving, flexible sensor can be realized, which nevertheless can be encapsulated with cost-effective standard processes in the protective compound.
  • the first wiring carrier is preferably one mentioned above
  • a leadframe can be selected, which is mechanically extremely robust and thus can be clamped in the context of a standard process for encapsulating the sensor in the protective mass in a tool for holding the sensor during Verkapseins.
  • Such electronic components may be, for example, antennas or Abschmirmbleche.
  • the interface for outputting the sensor signal and / or further signals can also be formed on the leadframe.
  • This interface can be, for example, a plug to which a data cable can be connected.
  • the data cable could be connected to the interface also fixed, for example, by soldering, gluing or jamming.
  • the specified method comprises the step of enveloping at least a part of the sensor circuit in a mechanical decoupling material, before wrapping in a protective compound. This decoupling mass decouples the sensor circuit from the protective ground in which the sensor circuit is encapsulated, mechanically, so that the protective ground can not falsify the measurement results obtained with the sensor circuit.
  • the mechanical decoupling material is rheologically thixotropic, whereby the mechanical decoupling material can be applied in a simple manner to the first wiring substrate and the sensor circuit can be encapsulated without the mechanical decoupling material running away or flowing away during the production of the sensor.
  • the entire sensor can finally be encased in a further protective mass, which can also be adjusted so that it keeps cherriesausdehungs- and other on the sensor circuit mechanical stresses causing effects of the entire sensor.
  • a sensor for measuring a physical quantity based on a physical size-dependent encoder field, a sensor circuit for detecting the encoder field and outputting a sensor field-dependent sensor signal, a first wiring substrate, on which the sensor circuit is connected, a second wiring substrate on which the first wiring substrate is connected to the sensor circuit and a protective ground in which the sensor circuit, the first wiring substrate and the second wiring substrate are encapsulated.
  • the mentioned sensor can be preferably produced by a given method at ⁇ .
  • the indicated sensor may be for example a wheel speed sensor, an inertial sensor, an airbag acceleration sensor.
  • Such sensors are used, for example, to detect the feedback variables in vehicle control systems, such as in the airbag, in the chassis control, in the electronic stability program, ESP, in roll-over detection, in front and side impact detection.
  • a vehicle comprises a specified sensor, in particular for the detection of
  • Vehicle dynamics data such as the lateral acceleration and the yaw rate of the vehicle.
  • 1 is a schematic view of a vehicle with a vehicle dynamics control
  • Fig. 2 is a schematic view of an inertial sensor of Fig. 1, and
  • FIG. 3 shows a schematic view of an inertial sensor from FIG. 1.
  • the same technical elements are provided with the same reference numerals and described only once.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a vehicle 2 with a per se known vehicle dynamics control. Details of this driving dynamics control can be found for example in DE 10 2011 080 789 AI.
  • the vehicle 2 comprises a chassis 4 and four wheels 6. Each wheel 6 can be slowed down relative to the chassis 4 via a brake 8 fastened fixedly to the chassis 4 in order to slow down a movement of the vehicle 2 on a road (not shown).
  • the Fahrdynamilves 16 of the vehicle 2 detects from which, for example, a pitch rate, a roll rate, a yaw rate, a lateral acceleration, a Leksbeschleu ⁇ nist and / or a vertical acceleration can be output in a manner known to those skilled in the art.
  • a controller 18 can determine in a manner known to those skilled, whether the vehicle 2 slips on the road or even deviates from the above-mentioned predetermined trajectory and respond with a known controller output signal 20 to respond.
  • the regulator output signal 20 can then be used by an actuator 22 to control actuators 24, such as the brakes 8, to respond to slippage and deviation from the given trajectory in a manner known per se by means of actuating signals.
  • the controller 18 may, for example, in a known per se
  • controller 18 and the actuator 22 as a common Control device formed and optionally be integrated into the aforementioned engine control.
  • the inertial sensor 14 is shown as an external device outside the controller 18. In such a case, one speaks of a trained as a satellite inertial sensor 14, which will be explained in more detail in the context of FIG. 3 later. In the context of FIG. 2, however, the inertial sensor 14 is embodied as an electronic component which can be integrated into a housing of the controller 18, for example.
  • the inertial sensor 14 comprises at least one microelectromechanical system 26, termed MEMS 26, as sensor.
  • MEMS 26 microelectromechanical system 26
  • two sensors are present, in a conventional manner dependent on the vehicle dynamics data 16, not further shown signal via bonding wires 28 to a signal evaluation circuit 30 in the form of an application-specific integrated circuit 30, ASIC 30 (English: application-specific integrated circuit). That is, the ASIC 30 generates the vehicle dynamics data 16 based on the received signals dependent on the vehicle dynamics data 16.
  • the MEMSs 26 and the ASIC 30 are supported on a board circuit board 32 as so-called bare dies and electrically contacted with various electrical leads 34 formed on the board circuit board 32.
  • the above-mentioned bonding wires 28 can be used throughout for electrical connection to the lines.
  • the mechanical fixation and at least part of the electrical connection to the lines 34 Of the lines 34, only a single line 34 can be seen in section in FIG.
  • the contacting can be done directly, for example via a known flip-chip connection or, as shown in Fig. 2, via a bonding wire 28.
  • the MEMSs 26 and ASIC 30 may also be enveloped by a mechanical decoupling material 36, which in turn may be encapsulated together with the MEMSs 26 and the ASIC 30 in a molding material 38, such as an epoxy 38.
  • the decoupling material 36 may be mechanical stresses, which can be be ⁇ dingt for example, by thermal expansion of the epoxy resin 38 kept away from the MEMSs 26, because this may affect the detection of the driving dynamics data sixteenth For a simple processing of the decoupling material 36 in the manufacture of the sensor 14, this can be adjusted rheologically thixotropic.
  • the injection molding material 38 could thus already serve alone as a housing of the inertial sensor 14 and the therein
  • PCB board 32 held on a leadframe 40 and electronically interconnected.
  • the interconnection can be done by gluing, soldering, welding and / or wire bonding.
  • the leadframe 40 thus contacts the board circuit board 32 and binds it electronically to an interface 42, via which the vehicle dynamics data 16 acquired with the inertial sensor 14 can be output to a higher processing level, such as the controller 18.
  • the sensor circuit 44 is interconnected from the MEMSs 26 and the ASIC 30 on one side of the board circuit board 32, on which the board circuit board 32 is connected to the leadframe 40.
  • the inertial sensor 14 is designed as a satellite and can be arranged independently of the controller 18 in the vehicle 2 at any point.
  • the interface 42 is enclosed on the leadframe 40 in a plug housing 48.
  • a not shown connector of a data cable can be positively received, which recorded the Vehicle dynamics data 16 to next higher processing level, in this case, the controller 18 passes.
  • the leadframe 40 optionally includes a shield plate 50, which could also be formed in the inertial sensor 14 of FIG. 2.
  • this shielding is particularly favorable, because it keeps away electromagnetic radiation from the sensor circuit 44, which can not be damped by another housing.
  • inertial sensor 14 is still housed in an additional protection mass 52, which protects the sensor from environmental ⁇ influences, such as weathering.
  • these additional components 54 can also be installed with the same advantage in the inertial sensor 14 of FIG. 2 designed as an electronic component.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen Sensors (14), der eingerichtet ist, eine physikalische Größe basierend auf einem von der physikalischen Größe abhängigen Geberfeld zu messen, umfassend: - Verschalten einer Sensorschaltung (44) zum Erfassen des Geberfeldes und zum Ausgeben eines vom Geberfeld abhängigen Sensorsignals (16) auf einem ersten Verdrahtungsträger (32), - Verschalten des ersten Verdrahtungsträgers (32) auf einem zweiten Verdrahtungsträger (40), und - Verkapseln des zweiten Verdrahtungsträgers (40) und des darauf getragenen ersten Verdrahtungsträgers (32) mit der Sensorschaltung (44) in einer Schutzmasse (38).

Description

Über Leiterplatte auf Leadframe verschaltete Sensorschaltung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Sensors und den Sensor.
Aus der DE 102007060 931 AI ist ein Sensor mit einer verkapselten Sensorschaltung bekannt, die auf einem Substrat in Form einer Leiterplatte mit einer elektrischen Beschaltung gehalten und über Bond-Drähte mit der elektrischen Beschaltung verschalten ist.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung die bekannte elektronische Baugruppe zu verbessern. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der ab¬ hängigen Ansprüche.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Herstellen eines Sensors, der eingerichtet ist, eine physi¬ kalische Größe basierend auf einem von der physikalischen Größe abhängigen Geberfeld zu messen, die Schritte Verschalten einer Sensorschaltung zum Erfassen des Geberfeldes und zum Ausgeben eines vom Geberfeld abhängigen Sensorsignals auf einem ersten Verdrahtungsträger, Verschalten des ersten Verdrahtungsträgers auf einem zweiten Verdrahtungsträger und Verkapseln des zweiten Verdrahtungsträgers und des darauf getragenen ersten Ver¬ drahtungsträgers mit der Sensorschaltung in einer Schutzmasse. Dem angegebenen Verfahren liegt die Überlegung zugrunde, dass die Verkapselung in der Schutzmasse notwendig ist, um die Sen¬ sorschaltung vor äußeren Einflüssen zu schützen, die Verwitterungserscheinungen an der Sensorschaltung hervorrufen können, welche wiederrum die Funktionsfähigkeit der Sensorschaltung beeinträchtigen. Dies schränkt die Lebensdauer der Sensorschaltung ein, was Auswirkungen auf die Wartung der Systeme, wie Fahrzeuge hat, in denen der Sensor mit der Sensorschaltung zum Einsatz kommt. ^
Die Verkapselung einer auf einer Platinenleiterplatte, auch gedruckte Leiterplatte (von printed circuit board) , Leiterkarte, nur Leiterplatte oder nur Platine genannt, in einer Schutzmasse ist eine technisch aufwändige Angelegenheit, weil die Lei- terplatte zum Fixieren in einem Werkzeug eingespannt werden muss, was wiederum die auf der Platinenleiterplatte ausgebildeten Leiterbahnen beschädigen oder gar zerstören könnte. Somit müssen für den Verkapselungsprozess in der Schutzmasse kostenintensive Spezialprozesse verwendet werden, die die Herstellungskosten des Sensors in die Höhe treiben. Andererseits wird gerade unter Verwendung einer Leiterplatte gegenüber anderen Verdrahtungsträgern, wie der genannte Leadframe, eine sehr hohe Packungsdichte der Sensorschaltung erreicht und die Beschaltung der Sensorschaltung kann flexibel an den Einsatzzweck mit weiteren Komponenten wie passiven Bauelementen, weiteren integrierten Schaltungen und/oder anderen elektronischen Bauelementen angepasst werden.
Um diese hohe Packungsdichte und Flexibilität zu erhalten wird im Rahmen des angegebenen Verfahrens vorgeschlagen, die Sensorschaltung auf einem ersten Verdrahtungsträger auszubilden, der möglichst beide Eigenschaften, also hohe Packungsdichte und hohe Flexibilität bei der Beschaltung ermöglichen sollte. Dieser erste Verdrahtungsträger wird dann auf einem zweiten Verdrahtungsträger verschaltet, dessen Eigenschaften an die mechanischen Belastungen bei der Verkapselung in der Schutzmasse angepasst werden können. Mit anderen Worten können die beiden Verdrahtungsträger entkoppelt voneinander ausgelegt werden, so dass sich einerseits ein bauraumsparender, flexibler Sensor realisieren lässt, der dennoch mit kostengünstigen Standartprozessen in der Schutzmasse verkapselt werden kann.
Als erster Verdrahtungsträger kann zwar prinzipiell ein beliebiger Verdrahtungsträger gewählt werden, vorzugsweise ist der erste Verdrahtungsträger jedoch eine oben genannte
Platinenleiterplatte, weil sich hiermit die hohe Packungsdichte und die hohe Flexibilität gleichermaßen realisieren lässt. Hier ergibt sich durch die Erfindung als weiterer Vorteil, dass sich nun die Platinenleiterplatte vollständig mit der Schutzmasse verkapseln lässt, weil die Platinenleiterplatte während des Verkapselungsvorgangs am zweiten Verdrahtungsträger gehalten werden kann. Auf diese Weise können unsymmetrische Belastungen auf die Platinenleiterplatte vermieden werden, die sich bei¬ spielsweise durch eine unsymmetrische Wärmeausdehnung der Schmutzmasse ergeben könnten, wenn diese nur einseitig auf die Platinenleiterplatte aufgebracht ist. Zudem können auf der Platinenleiterplatte vor dem Verkapseln in der Schutzmasse kostengünstig weitere Peripherieschaltungen untergebracht werden, so dass sich mit dem angegebenen Sensor äußerst kostengünstig kundenspezifische Lösungen realisieren lassen, um im Rahmen dessen bereits im Sensor Rechenelemente zum Regeln, Überwachen oder anderweitigen Weiterverarbeiten des Sensorsignals untergebracht werden können.
Als zweiter Verdrahtungsträger kann beispielsweise ein Leadframe gewählt werden, der mechanisch äußerst robust ist und somit im Rahmen eines Standartprozesses zum Verkapseln des Sensors in der Schutzmasse in einem Werkzeug zum Halten des Sensors während des Verkapseins eingeklemmt werden kann.
Zudem können an diesem Leadframe in kostengünstiger Weise weitere elektronische Bauelemente untergebracht werden, die einerseits geometrisch sperrig andererseits jedoch mechanisch simpel sind, weil sie sich beispielsweise einstückig fertigen lassen.
Derartige elektronische Bauelemente können beispielsweise Antennen oder Abschmirmbleche sein.
Ferner kann an dem Leadframe auch die Schnittstelle zum Ausgeben des Sensorsignals und/oder weiteren Signalen ausgebildet werden. Diese Schnittstelle kann beispielsweise ein Stecker sein, an dem ein Datenkabel angeschlossen werden kann. Alternativ könnte das Datenkabel an die Schnittstelle auch fest beispielsweise durch Verlöten, Verkleben oder Verklemmen angeschlossen werden. In einer anderen Weiterbildung umfasst das angegebenen Verfahren den Schritt Einhüllen wenigstens eines Teils der Sensorschaltung in einem mechanischem Enkopplungsmaterial , vor dem Einhüllen in einer Schutzmasse. Diese Entkopplungsmasse entkoppelt die Sensorschaltung von der Schutzmasse, in der die Sensorschaltung verkapselt ist, mechanisch, so dass die Schutzmasse die mit der Sensorschaltung gewonnenen Messergebnisse nicht verfälschen kann . In einer besonderen Weiterbildung des angegebenen Verfahrens ist das mechanische Entkopplungsmaterial rheologisch thixotroph eingestellt, wodurch sich das mechanische Entkopplungsmaterial in einfacher Weise auf den ersten Verdrahtungsträger auftragen und die Sensorschaltung verkapseln lässt, ohne dass das me- chanische Entkopplungsmaterial bei der Herstellung des Sensors wegläuft oder wegfließt.
Zudem kann auch der gesamte Sensor schlussendlich in einer weiteren Schutzmasse eingehüllt werden, die ebenfalls so eingestellt sein kann, dass sie Wärmeausdehungs- und andere an der Sensorschaltung mechanische Spannungen hervorrufende Effekte vom gesamten Sensor fernhält.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Sensor zum Messen einer physikalischen Größe basierend auf einem von der physikalischen Größe abhängigen Geberfeld, eine Sensorschaltung zum Erfassen des Geberfeldes und zum Ausgeben eines vom Geberfeld abhängigen Sensorsignals, einen ersten Verdrahtungsträgers, auf dem die Sensorschaltung verschaltet ist, einen zweiten Ver- drahtungsträger, auf dem der erste Verdrahtungsträger mit der Sensorschaltung verschaltet ist und eine Schutzmasse, in der die Sensorschaltung, der erste Verdrahtungsträger und der zweite Verdrahtungsträger verkapselt sind. Der angegebene Sensor kann dabei vorzugsweise mit einem an¬ gegebenen Verfahren hergestellt werden. Der angegebene Sensor kann beispielsweise ein Raddrehzahlsensor, ein Inertialsensor, ein Airbagbeschleunigungsensor sein.
Derartige Sensoren werden beispielsweise zur Erfassung der Rückführgrößen in Fahrzeugregelsystemen, wie beispielsweise im Airbag, in der Fahrwerksregelung, im elektronischen Stabilitätsprogramm, ESP genannt, in der Roll-Over Erkennung, in der Front- und Seitenaufprallerkennung, eingesetzt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Fahrzeug einen angegebenen Sensor, insbesondere zur Erfassung von
Fahrdynamikdaten, wie die Querbeschleunigung und die Gierrate des Fahrzeuges.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden, wobei :
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeuges mit einer Fahrdynamikregelung,
Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Inertialsensors aus Fig. 1, und
Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Inertialsensors aus Fig. 1 zeigen. In den Figuren werden gleiche technische Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen und nur einmal beschrieben.
Es wird auf Fig. 1 Bezug genommen, die eine schematische Ansicht eines Fahrzeuges 2 mit einer an sich bekannten Fahrdynamik- regelung zeigt. Details zu dieser Fahrdynamikregelung können beispielsweise der DE 10 2011 080 789 AI entnommen werden. Das Fahrzeug 2 umfasst ein Chassis 4 und vier Räder 6. Jedes Rad 6 kann über eine ortsfest am Chassis 4 befestigte Bremse 8 gegenüber dem Chassis 4 verlangsamt werden, um eine Bewegung des Fahrzeuges 2 auf einer nicht weiter dargestellten Straße zu verlangsamen.
Dabei kann es in einer dem Fachmann bekannten Weise passieren, dass die Räder 6 des Fahrzeugs 2 ihre Bodenhaftung verlieren und sich das Fahrzeug 2 sogar von einer beispielsweise über ein nicht weiter gezeigtes Lenkrad vorgegebenen Trajektorie durch Un¬ tersteuern oder Übersteuern wegbewegt. Dies wird durch an sich bekannte Regelkreise wie ABS (Antiblockiersystem) und ESP (elektronisches Stabilitätsprogramm) vermieden. In der vorliegenden Ausführung weist das Fahrzeug 2 dafür
Drehzahlsensoren 10 an den Rädern 6 auf, die eine Dreh-zahl 12 der Räder 6 erfassen. Ferner weist das Fahrzeug 2 einen
Inertialsensor 14 auf, der Fahrdynamidaten 16 des Fahrzeuges 2 erfasst aus denen beispielsweise eine Nickrate, eine Wankrate, eine Gierrate, eine Querbeschleunigung, eine Längsbeschleu¬ nigung und/oder eine Vertikalbeschleunigung in einer dem Fachmann an sich bekannten Weise ausgegeben werden kann.
Basierend auf den erfassten Drehzahlen 12 und Fahrdynamikdaten 16 kann ein Regler 18 in einer dem Fachmann bekannten Weise bestimmen, ob das Fahrzeug 2 auf der Fahrbahn rutscht oder sogar von der oben genannten vorgegebenen Trajektorie abweicht und entsprechen mit einem an sich bekannten Reglerausgangssignal 20 darauf reagieren. Das Reglerausgangssignal 20 kann dann von einer Stelleinrichtung 22 verwendet werden, um mittels Stellsignalen 24 Stellglieder, wie die Bremsen 8 anzusteuern, die auf das Rutschen und die Abweichung von der vorgegebenen Trajektorie in an sich bekannter Weise reagieren. Der Regler 18 kann beispielsweise in eine an sich bekannte
Motorsteuerung des Fahrzeuges 2 integriert sein. Auch können der Regler 18 und die Stelleinrichtung 22 als eine gemeinsame Regeleinrichtung ausgebildet und optional in die zuvor genannte Motorsteuerung integriert sein.
In Fig. 1 ist der Inertialsensor 14 als externe Einrichtung außerhalb des Reglers 18 gezeigt. In einem solchen Fall spricht man von einem als Satelliten ausgebildeten Inertialsensor 14, der im Rahmen der Fig. 3 an späterer Stelle näher erläutert werden soll. Im Rahmen der Fig. 2 ist der Inertialsensor 14 jedoch als elektronisches Bauteil ausgeführt, das beispielsweise in ein Gehäuse des Reglers 18 mit integriert werden kann.
Der Inertialsensor 14 umfasst mindestens ein mikroelektrome- chanisches System 26, MEMS 26 genannt, als Messaufnehmer. In der vorliegenden Fig. 2 sind zwei Messaufnehmer vorhanden, die in an sich bekannter Weise ein von den Fahrdynamikdaten 16 abhängiges, nicht weiter dargestelltes Signal über Bonddrähte 28 an eine Signalauswerteschaltung 30 in Form einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung 30, ASIC 30 (engl: application-specific integrated circuit) genannt ausgeben. Das heißt, dass die ASIC 30 basierend auf den empfangenen, von den Fahrdynamikdaten 16 abhängigen Signalen die Fahrdynamikdaten 16 erzeugt.
Die MEMSs 26 und die ASIC 30 sind auf einer Platinenleiterplatte 32 als sogenannte Bare Dies getragen und mit verschiedenen, auf der Platinenleiterplatte 32 ausgeformten elektrischen Leitungen 34 elektrisch kontaktiert. Bei Verwendung von Klebern oder Klebefolien zur mechanischen Fixierung der Bare Dies können zur elektrischen Anbindung an die Leitungen 34 durchweg die oben genannten Bonddrähte 28 verwendet werden. Alternativ könnte durch eine Flip-Chip Montage die mechanische Fixierung und wenigstens ein Teil der elektrischen Anbindung an die Leitungen 34 erfolgen. Von den Leitungen 34 ist in Fig. 2 lediglich eine einzige Leitung 34 im Schnitt zu sehen. Die Kontaktierung kann dabei direkt, beispielsweise über eine an sich bekannte FlipChip-Verbindung oder, wie in Fig. 2 gezeigt, über einen Bonddraht 28 erfolgen. Die MEMSs 26 und die ASIC 30 können ferner von einem mechanischen Entkopplungsmaterial 36 umhüllt sein, die wiederum gemeinsam mit den MEMSs 26 und der ASIC 30 in einem Spritzpressmaterial 38, wie beispielsweise einem Epoxidharz 38 verkapselt sein kann. Das Entkopplungsmaterial 36 kann mechanische Spannungen, die beispielsweise durch Wärmeausdehnung des Epoxidharzes 38 be¬ dingt sein können, vom den MEMSs 26 fernhalten, weil diese die Erfassung der Fahrdynamikdaten 16 beeinflussen können. Für eine einfache Verarbeitung des Entkopplungsmaterials 36 bei der Herstellung des Sensors 14 kann dieses rheologisch thixotrop eingestellt sein.
Das Spritzpressmaterial 38 könnte damit allein bereits als Gehäuse des Inertialsensors 14 dienen und die darin
aufge-nommenen Schaltungskomponenten schützen.
Im Rahmen der vorliegenden Ausführung ist die
Platinenleiterplatte 32 auf einem Leadframe 40 gehalten und elektronisch verschaltet. Die Verschaltung kann durch Kleben, Löten, Schweißen und/oder Drahtbonden erfolgen . Der Leadframe 40 kontaktiert damit die Platinenleiterplatte 32 und bindet diese elektronisch an eine Schnittstelle 42 an, über die die mit dem Inertialsensor 14 erfassten Fahrdynamikdaten 16 an eine höhere Verarbeitungsebene, wie beispielsweise den Regler 18 ausgegeben werden können.
Dabei ist die Sensorschaltung 44 aus den MEMSs 26 und den ASIC 30 an einer Seite der Platinenleiterplatte 32 verschaltet, auf der die Platinenleiterplatte 32 an den Leadframe 40 angebunden ist.
In Fig. 3 ist der Inertialsensor 14 als Satellit ausgeführt und kann unabhängig vom Regler 18 in dem Fahrzeug 2 an einer beliebigen Stelle angeordnet werden. Im Rahmen der Fig. 3 ist die Schnittstelle 42 am Leadframe 40 in einem Steckergehäuse 48 eingehaust. In diesem Steckergehäuse 48 kann formschlüssig ein nicht gezeigter Stecker eines nicht gezeigten Datenkabels aufgenommen werden, das die erfassten Fahrdynamikdaten 16 zu nächsthöheren Verarbeitungsebene, in diesem Fall den Regler 18 leitet.
Der Leadframe 40 umfasst darüber hinaus optional ein Ab- schirmblech 50, das ebenso auch in dem Inertialsensor 14 der Fig. 2 ausgebildet sein könnte. Im Rahmen der Ausführung des Inertialsensor 14 als Satellit ist dieses Abschirmblech jedoch besonders günstig, weil es elektromagnetische Störstrahlungen, die nicht durch ein anderweitiges Gehäuse gedämpft werden können, von der Sensorschaltung 44 fernhält.
Zudem ist der Inertialsensor 14 noch in einer zusätzlichen Schutzmasse 52 eingehaust, die den Sensor vor Umwelt¬ einflüssen, wie beispielsweise Verwitterung schützt.
Auf der Platinenleiterplatte 32 können nun ferner noch zu¬ sätzliche Bauelemente 54 angeordnet werden, die angefangen von passiven Bauelementen zur Filterung der Signale innerhalb des Inertialsensors 14 bis hin zur signalverarbeitenden Einrich- tungen, im Rahmen derer sogar Regelungsaufgaben übernommen werden können, alle möglichen elektronischen Bauelemente umfassen können. Damit ist insbesondere der als Satellit aus¬ gebildete Inertialsensor 14 in kostengünstiger Weise beliebig an spezielle Kundenwünsche anpassbar, weil nach der Bestückung der Platinenleiterplatte 32 alle restlichen Fertigungsschritte wieder in standartisiert durchgeführt werden können.
Je nach Bedarf können diese zusätzlichen Bauelemente 54 jedoch mit dem gleichen Vorteil auch in dem als elektronisches Bau- element ausgeführten Inertialsensor 14 der Fig. 2 verbaut werden .

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen eines Sensors (14), der eingerichtet ist, eine physikalische Größe basierend auf einem von der physikalischen Größe abhängigen Geberfeld zu messen, umfassend:
Verschalten einer Sensorschaltung (44) zum Erfassen des Geberfeldes und zum Ausgeben eines vom Geberfeld abhängigen Sensorsignals (16) auf einem ersten Verdrahtungsträger (32),
Verschalten des ersten Verdrahtungsträgers (32) auf einem zweiten Verdrahtungsträger (40), und
Verkapseln des zweiten Verdrahtungsträgers (40) und des darauf getragenen ersten Verdrahtungsträgers (32) mit der Sensorschaltung (44) in einer Schutzmasse (38).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste Verdrahtungsträger (32) eine Platinenleiterplatte ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, umfassend:
Verschalten einer Peripherieschaltung (54) auf der
Platinenleiterplatte (32) vor dem Verkapseln in der Schutzmasse (38) .
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der zweite Verdrahtungsträger (40) ein Leadframe ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Leadframe (40) ein Abschirmelement (50) zum Abschirmen elektrischer und/oder magnetischer Felder umfasst.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Leadframe (40) eine Schnittstelle (42) zum Ausgeben des Sensorsignals (16) umfasst .
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend: - Einhüllen wenigstens eines Teils der Sensorschaltung (44) in einem mechanischem Enkopplungsmaterial (36) , vor dem Einhüllen in einer Schutzmasse (38) .
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das mechanische Entkopp¬ lungsmaterial (36) rheologisch thixotroph eingestellt ist.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend:
Einhüllen der verkapselten Verdrahtungsträger (32, 40) und der Sensorschaltung (44) in einer weiteren Schutzmasse (52).
10. Sensor (14) zum Messen einer physikalischen Größe basierend auf einem von der physikalischen Größe abhängigen Geberfeld, umfassend :
eine Sensorschaltung (44) zum Erfassen des Geberfeldes und zum Ausgeben eines vom Geberfeld abhängigen Sensorsignals (16) , einen ersten Verdrahtungsträgers (32), auf dem die Sen¬ sorschaltung (44) verschaltet ist,
einen zweiten Verdrahtungsträger (40), auf dem der erste Verdrahtungsträger (32) mit der Sensorschaltung (44) verschaltet ist, und
eine Schutzmasse (38), in der die Sensorschaltung (44), der erste Verdrahtungsträger (32) und der zweite Verdrahtungs¬ träger (40) verkapselt sind.
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