导航模块的封装结构和电子设备的制作方法

本实用新型涉及半导体封装技术领域：，特别涉及一种导航模块的封装结构和电子设备。背景技术：：随着科技的发展，电子产品越来越智能化和小型化，如穿戴式智能手环或手表等设备越来越受到人们的青睐，电子产品中的导航模块已经成为人们不可或缺的功能。传统的导航模块包括gps(globalpositioningsystem，全球定位系统)芯片、惯性器件、加速度传感器(accelerometersensor)和陀螺仪(gyroscopesensor)等相关传感芯片来实现导航定位功能，而为了能够在较恶劣的环境如高海拔地区或者深水中时，仍然具有较高精度的定位导航功能，相关技术中，会在导航模块内增设气压传感器，但是现有的增加了气压传感器的导航设备的防水性能较差，无法满足水下正常工作的要求。技术实现要素：本实用新型的主要目的是提出一种导航模块的封装结构，旨在提高防水性能，以保证水下正常工作的定位导航精度。为实现上述目的，本实用新型提出的导航模块的封装结构，包括基板、gps芯片、气压传感器组件、辅助传感器组件以及塑封件；所述gps芯片设于所述基板内；所述气压传感器组件包括气压传感芯片和防水层，所述气压传感芯片设置在所述基板上，所述防水层连接于所述基板，并包裹所述气压传感芯片的表面，所述气压传感芯片通过所述防水层感知外部气压；所述辅助传感器组件设于所述基板；所述塑封件连接于所述基板，并封装所述基板、所述辅助传感器组件以及所述气压传感器组件；所述塑封件设有用于连通所述防水层和外界的开口。在本实用新型一实施例中，所述气压传感器组件还包括设于所述基板的外壳，所述外壳围设在所述防水层的外周，并封装于所述塑封件内；所述外壳具有与所述开口连通的敞口。在本实用新型一实施例中，所述外壳包括与所述基板固定连接的多个侧板，多个所述侧板与所述基板围合形成具有所述敞口的内腔，所述防水层和所述气压传感芯片均设于所述内腔，且所述防水层与所述侧板贴合设置。在本实用新型一实施例中，所述塑封件与所述防水层连接，并部分封盖所述敞口以形成所述开口。在本实用新型一实施例中，所述防水层的外周围设有外壳，所述外壳为金属壳体；所述塑封件的外表面设有防水涂层；所述防水层为防水胶结构。在本实用新型一实施例中，所述辅助传感器组件包括加速度传感器、陀螺仪以及惯性器件，所述加速度传感器、所述陀螺仪、所述惯性器件、所述gps芯片以及所述气压传感芯片通过所述基板内的布线电连接。在本实用新型一实施例中，所述气压传感芯片包括气压mems芯片和气压asic芯片，所述气压mems芯片设于所述基板的表面，所述气压asic芯片设于所述基板的内部，所述气压mems芯片与所述气压asic芯片通过所述基板内的布线电连接；所述加速度传感器包括加速度mems芯片和加速度asic芯片，所述加速度mems芯片设于所述基板的表面，所述加速度asic芯片设于所述基板的内部；所述陀螺仪包括陀螺仪mems芯片和陀螺仪asic芯片，所述陀螺仪mems芯片设于所述基板的表面，所述陀螺仪asic芯片设于所述基板的内部。在本实用新型一实施例中，所述加速度mems芯片和所述陀螺仪mems芯片集成一mems模块。在本实用新型一实施例中，所述气压asic芯片、所述加速度asic芯片以及所述陀螺仪asic芯片可任意组合集成asic模块。在本实用新型一实施例中，所述气压asic芯片、所述加速度asic芯片以及所述陀螺仪asic芯片可集成一asic模块。为实现上述目的，本实用新型还提供一种电子设备，包括上述的导航模块的封装结构；该导航模块的封装结构包括基板、gps芯片、气压传感器组件、辅助传感器组件以及塑封件；所述gps芯片设于所述基板内；所述气压传感器组件包括气压传感芯片和防水层，所述气压传感芯片设置在所述基板上，所述防水层连接于所述基板，并包裹所述气压传感芯片的表面，所述气压传感芯片通过所述防水层感知外部气压；所述辅助传感器组件设于所述基板；所述塑封件连接于所述基板，并封装所述基板、所述辅助传感器组件以及所述气压传感器组件；所述塑封件设有用于连通所述防水层和外界的开口。本实用新型技术方案导航模块的封装结构中，通过将gps芯片设置在基板内，辅助传感器组件设于基板，以实现基本的导航定位功能，同时通过设置气压传感组件，以提高导航定位的精度，该气压传感组件包括气压传感芯片和包裹在气压传感芯片表面的防水层，以实现气压传感芯片的防水功能，并且该气压传感芯片能够通过防水层感知外界的气压；在基板、辅助传感器组件以及气压传感器组件上封装塑封件，以起到封装结构的整体防水保护的作用，同时通过在塑封件上开设连通防水层和外界的开口，以保证气压传感芯片能够顺利感知外界环境的压力，从而实现了既能够精确导航定位，又能高防水的功能，进而达到了导航模块在深水下仍能够保证高导航精度工作的效果。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型导航模块的封装结构一实施例的结构示意图；图2为本实用新型实施例中气压asic芯片设置在基板内的结构示意图；图3为本实用新型实施例中加速度asic芯片设置在基板内的结构示意图；图4为本实用新型实施例中陀螺仪asic芯片设置在基板内的结构示意图；图5为本实用新型实施例中气压asic芯片和陀螺仪asic芯片设置在基板内的结构示意图；图6为本实用新型实施例中加速度asic芯片、气压asic芯片以及陀螺仪asic芯片设置在基板内的结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称1基板11布线2gps芯片3气压传感芯片31气压mems芯片32气压asic芯片4防水层5塑封件51开口6外壳61侧板7防水涂层8加速度传感器81加速度mems芯片82加速度asic芯片9陀螺仪91陀螺仪mems芯片92陀螺仪asic芯片a惯性器件本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提出一种导航模块的封装结构。在本实用新型实施例中，如图1、图2和图3所示，该导航模块的封装结构，包括基板1、gps芯片2、气压传感器组件、辅助传感器芯片以及塑封件5；所述gps芯片2设于所述基板1内；气压传感器组件包括气压传感芯片3和防水层4，所述气压传感芯片3设置在所述基板1上，所述防水层4连接于所述基板1，并包裹所述气压传感芯片3的表面，所述气压传感芯片3通过所述防水层4感知外部气压；辅助传感器组件设于所述基板1；塑封件5连接于所述基板1，并封装所述基板1、所述辅助传感器组件以及所述气压传感器组件；所述塑封件5设有用于连通所述防水层4和外界的开口51。导航模块主要提供精准定位并且导向的作用，导航模块中会采用gps芯片2和一些其它的辅助传感器进行精准定位，为了能够在海拔较高或者深水下仍然具有较高的定位导航精度，会在导航模块的封装结构中设置气压传感器组件，使得该导航模块能够通过感知外界环境的天气变化、气压变化、不同海拔时的气压变化以及水下不同深度时的压力变化，来确定对应的海拔高度的测量，从而实现进一步提高导航精准度的功能。在该导航模块的封装结构中，gps芯片2设置在基板1内，辅助传感器组件设于基板1，该辅助传感器组件与gps芯片2通过基板1内的布线11实现电连接，从而保证了基础的定位导航功能。气压传感器组件包括气压传感芯片3和包裹在气压传感芯片3表面的防水层4，该防水层4起到保护气压传感芯片3的作用，以达到防水的效果。在此基础上，该封装结构通过塑封件5将辅助传感器组件以及气压传感器组件封装起来，以达到保护内部整体的防水效果，同时，该塑封件5开设有用于连通防水层4和外界的开口51，以使得气压传感芯片3能够与外界连通，从而能够顺利感知外界环境中的压力变化，进而使得导航定位功能更加精确。可以理解的，气压传感芯片3的表面包裹的防水层4为防水胶，气压传感芯片3可通过外界压力对防水胶的形变作用实现对外界气压或压力的感知。防水胶能够起到防水作用的同时，不会对气压传感芯片3感受外界压力产生影响，故塑封件5在封装时，设置开口51以让包裹在气压传感芯片3上的防水层4裸露出来，从而保证了导航模块的封装结构的整体的防水性能，同时还能够保证气压传感芯片3的正常工作。可选地，该防水胶可采用ps胶水，pc胶水，pa胶水，pp胶水，pe胶水，橡胶胶水，聚氨酯胶水等材料。在实际应用过程中，可先将通过防水层4将气压传感芯片3包裹起来，然后整体塑封封装，以将基板1表面贴装的器件包覆起来，避免外界干扰，然后在对应气压传感芯片3的塑封件5处钻孔，以露出防水层4，便完成了导航模块的封装结构的制造工艺。本实用新型技术方案导航模块的封装结构中，通过将gps芯片2设置在基板1内，辅助传感器组件设于基板1，以实现基本的导航定位功能，同时通过设置气压传感组件，以提高导航定位的精度，该气压传感组件包括气压传感芯片3和包裹在气压传感芯片3表面的防水层4，以实现气压传感芯片3的防水功能；在基板1、辅助传感器组件以及气压传感器组件上封装塑封件5，以起到封装结构的整体防水保护的作用，同时通过在塑封件5上开设连通防水层4和外界的开口51，以保证气压传感芯片3能够顺利感知外界环境的压力，从而实现了既能够精确导航定位，又能高防水的功能，进而达到了导航模块在深水下仍能够保证高导航精度工作的效果。为了使得导航模块的封装结构的防水功能更加稳定可靠，参照图1、图2和图3，在本实用新型一实施例中，所述气压传感器组件还包括设于所述基板1的外壳6，所述外壳6围设在所述防水层4的外周，并封装于所述塑封件5内；所述外壳6具有与所述开口51连通的敞口。外壳6起到支撑作用，使得气压传感器组件的结构更加稳定可靠。可以理解的是，先安装好外壳6，再在外壳6内填充防水层4，该外壳6起到对防水层4的阻挡作用，防止防水层4在填充过程中分流至别处，而达不到包裹气压传感芯片3的效果。外壳6封装于塑封件5内，进一步提高了防水性能。可选地，参照图1、图2和图3，所述外壳6包括与所述基板1固定连接的多个侧板61，多个所述侧板61与所述基板1围合形成具有敞口的内腔，所述防水层4和所述气压传感芯片3均设于内腔，且所述防水层4与所述侧板61贴合设置。气压传感芯片3和防水层4均设于多个侧板61和基板1围合的内腔内，防水层4裸露在敞口外，实现了既能保证气压传感芯片3正常工作，又具有较高防水性能的功能。可选地，参照图1、图2和图3，所述塑封件5部分封盖敞口以形成开口51。塑封件5部分封盖敞口，则该塑封件5部分包裹防水层4，对防水层4的防水性能起到进一步加强的作用。可选的，该外壳6为金属壳体，提高防水效果的同时保证了气压传感器组件的可靠性。为了进一步提高导航模块的封装结构的防水性能，参照图3、图4和图5，所述塑封件5的外表面设有防水涂层7。可选地，该防水涂层7可为不锈钢涂层，起到进一步提高防水效果和结构的可靠性。在本实用新型一实施例中，参照图1、图2和图3，所述辅助传感器组件包括加速度传感器8、陀螺仪9以及惯性器件a，所述加速度传感器8、所述陀螺仪9、所述惯性器件a、所述gps芯片2以及所述气压传感芯片3通过所述基板1内的布线11电连接。惯性器件a主要通过测量载体在惯性参考系的运动，将它对时间进行积分，且把它变换到导航坐标系中，就能够得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位置等信息。加速度传感器8起到测量加速度的作用。陀螺仪9起到角运动检测的作用。气压传感芯片3起到感知外界环境压力变化的作用。上述各个器件互相电连接，以保证整个导航模块的正常导航功能，并进一步提高导航定位精度。在本实用新型一实施例中，参照图2、图5和图6，所述气压传感芯片3包括气压mems芯片31和气压asic芯片32，所述气压mems芯片31设于所述基板1的表面，所述气压asic芯片32设于所述基板1的内部，所述气压mems芯片31与所述气压asic芯片32通过所述基板1内的布线11电连接。气压asic芯片32设于基板1的内部，气压mems芯片31设置在基板1的表面，减小了封装结构的整体尺寸。气压mems芯片31与所述气压asic芯片32通过所述基板1内的布线11电连接，以保证气压传感芯片3的正常运行。可选地，基板1内的布线11可设置在气压asic芯片32的上下两侧，以起到屏蔽作用，阻挡了气压asic芯片32对气压mems芯片31的电磁干扰。在本实用新型一实施例中，参照图3和图6，所述加速度传感器8包括加速度mems芯片81和加速度asic芯片82，所述加速度mems芯片81设于所述基板1的表面，所述加速度asic芯片82设于所述基板1的内部。加速度asic芯片82设于基板1的内部，进一步减小了封装结构的整体尺寸，可选地，可通过将基板1内部的布线11分设在加速度asic芯片82的上下两侧，以达到屏蔽抗干扰的作用。在本实用新型一实施例中，参照图4、图5和图6，所述陀螺仪9包括陀螺仪mems芯片91和陀螺仪asic芯片92，所述陀螺仪mems芯片91设于所述基板1的表面，所述陀螺仪asic芯片92设于所述基板1的内部。陀螺仪asic芯片92设于基板1的内部，进一步减小了封装结构的整体尺寸，可选地，可通过将基板1内部的布线11分设在陀螺仪asic芯片92的上下两侧，以达到屏蔽抗干扰的作用。可选地，在上述实施例的基础上，加速度mems芯片81和陀螺仪mems芯片91均设置在基板1的表面，则该两个芯片可分别设置在基板1的表面，也可集成为一个mems模块一起设置在基板1表面。可选地，在前述实施例的基础上，气压asic芯片32、加速度asic芯片82以及陀螺仪asic芯片92均设置在基板1内，则该三个芯片可分别设置在基板1内，也可集成为一个模块一起设置在基板1内，当然，也可以只集成其中两个芯片为一个模块设置在基板1内部的情况，如可将气压asic芯片32与加速度asic芯片82集成一个模块、加速度asic芯片82和陀螺仪asic芯片92集成一个模块、或者气压asic芯片32与陀螺仪asic芯片92集成一个模块。本实用新型还提出一种电子设备，该电子设备包括导航模块的封装结构，该导航模块的封装结构的具体结构参照上述实施例，由于本电子设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。可选地，该电子设备可为手表或手环等穿戴设备，也可为手机、平板电脑等移动终端设备。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域：均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页12