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。

　　iSentek爱盛科技三轴磁传感器采用软磁原理，可在同一传感器上感应X、Y、Z三个维度磁场

　　据悉，iSentek爱盛科技旗下三轴磁传感器产品，并没有采用常见的垂直传感器结构来感应Z轴磁场，而是通过先进的软磁原理，将原本垂直的Z轴磁力进行转向，将X、Y、Z三个维度的磁力均引导至同一平面传感器进行感应，再通过数学运算科学的计算出三轴磁传感器所处位置的磁场。这一方式，巧妙规避了直立式Z轴传感器焊接后容易出现的线路断裂、封装材料挤进焊接点、锡球底层金属剥离等风险。

　　由于iSentek爱盛科技的三轴磁传感器一体化集成程度很高，其在耐温、耐湿上面的表现更为理想。对于系统产品生产商而言，无需再去担心不同温度环境导致的组件加工问题，可以显着提升生产的良品率。对于用户而言，在使用中也无需过分担心飞行中温度、湿度变化对无人机或导航、指向、操控带来不利影响，更可以降低产品售后极端温度环境使用的问题。

　　伴随着物联网大潮的兴起，运动传感的应用前景极为辽阔。三轴磁传感器作为运动传感核心组成部分，其稳定性、可靠性问题的妥善解决，解决无人机及导航设备系统产品厂商的打样良率、量产良率、返工成功率、及售后故障率等问题。