三轴地磁传感器封装新思路 解决高温可靠性问题

三轴地磁传感器封装新思路解决高温可靠性问题

三轴磁传感器，又称电子罗盘，在无人机、智能手表、导航设备中广泛普及和应用。针对需要侦测物体运动变化情况，三轴磁传感器承载着至关重要的绝对指向作用，为稳定飞行、辅助导航等多样化功能保驾护航。也正如此，三轴磁传感器的可靠性是这些装置稳定运作的基石。

不过，现今一般市场上常见的三轴磁传感器，多采用一个直立式Z轴配合一个水平XY轴感测的结构。这种传感器采用多芯片封装，通过Epoxy封装材料和焊接方式，将一个水平、一个垂直的传感器，和一个负责感应X、Y轴两个维度的磁场水平传感器透过金线或焊接固定在一起，垂直传感器负责感应Z轴维度磁场大小。直立式Z轴传感器因为感应片自身结构直观，设计也较为简单。但是，由于直立式Z轴结构在封装较复杂而形成结构弱点，例如因热涨冷缩而线路断裂或接点的结构变化，引发一些常见的使用及售后的弊端。

直立式Z轴传感器容易出现线路断裂、封装材料挤进焊接点等问题

对于使用直立式Z轴结构地磁传感器的厂商、用户而言，最大的顾虑就是它相对稳定定较差。例如在生产过程中，返工或小量手工生产需要使用热风枪焊接，在焊接过程中容易出现因高温引起的传感器损坏问题，例如线路断裂、封装材料挤进焊接点等。除直接损坏之外，高温焊接过程还可能导致传感器数值偏离，因此在批量生产过程中，常常发生10%或更高比率的不良品，需要返工重修，这无疑增加了厂商的生产成本和时间成本。直立式Z 轴传感器结构出现故障的情况屡见不鲜，而该种传感器又大抵只能够支持Reflow两到三次，因此对于芯片使用者而言，可预见的使用风险是存在的。

此外，在用户使用过程中，由于直立式Z轴传感器对环境温度比较敏感，在遭遇极端天气抑或较大温度变化时，容易不定期出现传感器失灵的情况，导致无人机操控失灵甚至坠机，这同样也会增加用户的售后维护成本。

那么，如何解决以上问题，打造一款真正耐用的三轴磁传感器产品呢？近期，全球领先的磁传感器公司iSentek爱盛科技给予了行业全新的思路。