一种芯片的封装结构的制作方法
- 国知局
- 2024-07-27 12:15:48
本实用新型涉及封装领域,更具体地,本实用新型涉及芯片的一种封装结构,例如麦克风封装结构、环境传感器封装结构等。
背景技术:
现在电子器件中,不论是在运输还是在使用的过程中,都具有外部封装结构,例如MEMS麦克风、MEMS惯性传感器、光电传感器等,通过将芯片固定在电路基板上,并在电路基板上设置一壳体,形成用于封装芯片的密闭或非密闭空间。通过这样的封装结构,不但可以防止异物进入,以损害内部较为敏感的芯片,而且还使得电子器件具有抗压能力。
随着手机、笔记本等电子设备体积的不断缩小和厚度的不断变薄,微机电系统制造的芯片,例如MEMS麦克风、MEMS加速度计、MEMS陀螺仪等,由于其轻、薄等特点,被广泛应用在这类电子设备中。
由于这些MEMS芯片的体积微小,其在焊接到电子设备的主板上时,会经常存在焊接不牢固等问题。
技术实现要素:
本实用新型的一个目的是提供了一种芯片的封装结构。
根据本实用新型的一个方面,提供一种芯片的封装结构,包括电路板、壳体;所述壳体固定在电路板上并与电路板围成封闭的内腔;还包括位于内腔中的芯片;在所述电路板的外侧设置有用于外接的焊盘,所述焊盘上形成有呈突出状或者凹陷状的纹路。
可选地,所述焊盘上的纹路呈网格状。
可选地,所述网格状的纹路从焊盘的表面延伸至电路板的表面。
可选地,所述焊盘为层叠在电路板外侧的铜层;在所述铜层外侧除焊盘的位置涂覆上阻焊油墨,形成露出的焊盘。
可选地,所述铜层预先经过刻蚀形成纹路。
可选地,所述芯片为MEMS麦克风芯片,还包括设置在封闭内腔中的ASIC芯片。
可选地,所述MEMS麦克风芯片、ASIC芯片均贴装在电路板上;在所述壳体上设置有供声音进入的声孔。
可选地,所述MEMS麦克风芯片、ASIC芯片均贴装在电路板上;在所述电路板上正对MEMS麦克风芯片的位置还设置有供声音进入的声孔。
可选地,所述焊盘设置有多个,至少包括输出焊盘,所述输出焊盘呈围绕所述声孔的环状结构。
可选地,所述输出焊盘的内侧边缘与声孔的边缘之间具有预定的距离。
本实用新型的封装结构,通过在焊盘上设置纹路,在焊接的时候,锡膏可以填充到焊盘的纹路中,以增大焊盘与锡膏之间的接触面积,从而增大了焊接牢固度,保证焊盘可以稳固地焊接在主电路板上。
通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述,本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例,并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。
图1是本实用新型封装结构的示意图。
图2是本实用新型封装结构的仰视图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
参考图1,本实用新型提供了一种芯片的封装结构,其包括电路板1、壳体2、芯片,芯片位于由电路板1、壳体2围成的内腔中。
本实用新型的芯片可以是MEMS麦克风芯片,也可以是MEMS环境传感器芯片,例如MEMS加速度计芯片、MEMS陀螺仪芯片、MEMS压力传感器芯片等。
为了便于说明,下面以MEMS麦克风的封装结构为例,对本实用新型的技术内容进行详尽的描述。
本实用新型的电路板1可以采用FR-4材质,壳体2与电路板1贴装在一起,形成了芯片的封闭容腔。壳体2可以包括与电路板1相对的顶部,以及从顶部四周边缘并相对于顶部垂直延伸的侧壁部。侧壁部与顶部围成了半包围结构,电路板1固定在壳体2的开口端位置,二者共同形成了具有内腔的外部封装结构。
本实用新型的封装结构,在电路板1上设置有MEMS麦克风芯片3以及ASIC芯片4,电路板1上对应MEMS麦克风芯片3的位置设置有声孔6,以便声音进入,这种属于典型的声孔下置(Bottom型)的麦克风封装结构。当然,对于本领域的技术人员而言,声孔6也可以设置在壳体2上,例如设置在壳体2正对MEMS麦克风芯片3的位置,或者与MEMS麦克风芯片3错开的位置上,这种属于典型的声孔上置(Top型)的麦克风封装结构。
当然,对于本领域的技术人员而言,MEMS麦克风芯片3、ASIC芯片4也可以设置在壳体2上,在此不再具体说明。
其中,MEMS麦克风芯片3为将声音信号转化为电信号的换能部件,该MEMS麦克风芯片3利用MEMS(微机电系统)工艺制作。MEMS麦克风芯片3与ASIC芯片4连接在一起,使得MEMS麦克风芯片3输出的电信号可以传输到ASIC芯片4中,并被ASIC芯片4处理、输出。
MEMS麦克风芯片3与ASIC芯片4之间可以通过金线5连接,也可以通过电路板1中的电路布图导通,这属于本领域技术人员的公知常识,在此不再具体说明。
本实用新型的封装结构,在电路板1的外侧设置有焊盘7,通过该焊盘7可以将该封装结构与电子设备的主电路板焊接并导通在一起。在焊盘7上形成有呈突出或者凹陷状的纹路。在本实用新型一个优选的实施方式中,该纹路例如可以呈网格状的纹路结构。
通过在焊盘上设置纹路,在焊接的时候,锡膏可以填充到焊盘的纹路中,以增大焊盘与锡膏之间的接触面积,从而增大了焊接牢固度,保证焊盘可以稳固地焊接在主电路板上。从另一个角度而言,在保证焊接牢固度不变的基础上,可以适当减小焊盘的尺寸,从焊接牢固性的因素上保证了封装结构微型化设计的可能性。
在本实用新型一个具体的实施方式中,纹路可仅设置在焊盘7的外露表面上,其相对于焊盘7的表面呈突出状,或者呈凹陷状。
在本实用新型另一个具体的实施方式中,纹路从焊盘7外露的表面一直延伸至电路板1的表面,也就是说,纹路结构贯穿了焊盘7的整个厚度方向。
焊盘7可以是层叠在电路板1外侧的铜层,或者也可以说该铜层属于电路板1的一部分。在铜层的外侧除焊盘7的位置涂覆上一层阻焊油墨8,铜层上没有涂覆阻焊油墨8的位置形成了露出的焊盘7。在涂覆阻焊油墨8之前,可预先对电路板1外侧的铜层进行刻蚀,以形成纹路,之后再涂覆阻焊油墨8以形成外露的焊盘7。
对于麦克风的封装结构而言,电路板1外侧的焊盘设置有多个,例如输出焊盘、电源焊盘等。对于声孔6设置在电路板1上与MEMS麦克风芯片3正对位置的封装结构中,输出焊盘优选呈围绕声孔6的环状结构,参考图2。为了避免焊接时焊锡流入声孔6中,优选使输出焊盘的内侧边缘与声孔6的边缘之间具有预定的距离。
虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上示例仅是为了进行说明,而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。
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