技术新讯 > 微观装置的制造及其处理技术 > MEMS封装结构的制作方法  >  正文

MEMS封装结构的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-27 12:33:42

本实用新型涉及声学技术领域,更为具体地,涉及一种mems封装结构。

背景技术:

随着社会的进步和技术的发展,近年来,手机、笔记本电脑等电子产品体积不断减小,人们对这些便携电子产品的性能要求也越来越高,从而也要求与之配套的电子零件的体积不断减小、性能和一致性不断提高。mems(micro-electro-mechanical-system,简称mems)工艺集成的mems封装结构,例如,mems麦克风、多功能传感器等开始被批量应用到手机、笔记本电脑等电子产品中,其封装体积比传统的驻极体封装结构小,因此受到大部分封装结构生产商的青睐。

目前,在传统的mems封装结构中,通常在基板或外壳上开设通孔,通过通孔使得封装结构内的芯片感测外界的讯息,例如压力、温度等;但是,直接在外壳或者基板上开孔的设置也会增加外界对芯片的干扰,影响产品性能及使用寿命。

技术实现要素:

鉴于上述问题,本实用新型的目的是提供一种mems封装结构,以解决目前mems封装结构存在的容易受到外界异物、电磁波、热源等干扰,影响产品性能及使用寿命等问题。

本实用新型提供的mems封装结构,包括基板以及与基板形成封装结构的外壳;在外壳内设置有至少一个辅助壳体;其中,辅助壳体与外壳之间形成立体通道;立体通道包括设置在外壳上的通道入口、设置在辅助壳体上的通道出口以及连接通道入口与通道出口的通道区。

此外,优选的结构是,辅助壳体包括设置在外壳内侧壁且呈通道状结构的壳体;或者,辅助壳体包括固定在基板上并嵌套在外壳内部的壳体。

此外,优选的结构是,辅助壳体与外壳为一体成型结构。

此外,优选的结构是,通道入口与通道出口的设置位置相互交错或重叠。

此外,优选的结构是,在通道出口和/或通道入口和/或通道区内填充有防尘件、隔热件、防辐射件或聚四氟乙烯件。

此外,优选的结构是,辅助壳体包括第一壳体、罩设在第一壳体远离基板一侧的第二壳体,外壳罩设在第二壳体远离基板一侧;第一壳体与第二壳体之间形成第一立体通道;第二壳体与外壳之间形成第二立体通道。

此外,优选的结构是,在第一壳体上设置有第一通道出口,在第二壳体上设置有第二通道出口;并且,封装结构的内部依次通过第一通道出口、第二通道出口以及通道入口与外界导通。

此外,优选的结构是,第一壳体和/或第二壳体为导电件、绝缘件或者半导体件。

此外,优选的结构是,在基板上设置有收容在封装结构内的至少一个mems芯片和/或至少一个asic芯片。

此外,优选的结构是,在外壳上设置有至少两个通道入口,和/或在同一辅助壳体上设置有至少两个通道出口。

从上面的技术方案可知,本实用新型的mems封装结构,在外壳内设置有至少一个辅助壳体,辅助壳体与外壳之间形成立体通道,封装结构内部通过立体通道与外界导通,立体通道能够有效隔离外界物质及干扰信号对封装结构内部芯片的影响,从而确保产品性能稳定。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明,并且随着对本实用新型的更全面理解,本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中:

图1为根据本实用新型实施例一的mems封装结构的剖面结构示意图;

图2为根据本实用新型实施例二的mems封装结构的剖面结构示意图;

图3为根据本实用新型实施例三的mems封装结构的剖面结构示意图;

图4为根据本实用新型实施例四的mems封装结构的剖面结构示意图;

图5为根据本实用新型实施例五的mems封装结构的剖面结构示意图;

图6为根据本实用新型实施例六的mems封装结构的剖面结构示意图;

图7为根据本实用新型实施例七的mems封装结构的剖面结构示意图。

其中的附图标记包括:外壳1、通道入口11、辅助壳体2、通道出口21、立体通道3、基板4、asic芯片5、mems芯片6、填充件7、第一壳体8、通道出口81、立体通道9。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

为解决目前mems封装结构存在的容易受到外界异物、电磁波、热源等干扰,影响产品性能及使用寿命等问题,本实用新型提出一种新型mems封装结构,包括基板以及与基板形成封装结构的外壳,在外壳内设置有至少一个辅助壳体;其中,辅助壳体与外壳之间形成立体通道,立体通道包括设置在外壳上的通道入口、设置在辅助壳体上的通道出口以及连接通道入口与通道出口的通道区,封装结构通过立体通道与外界间接导通,能够有效避免外界对结构内部芯片造成的干扰,产品性能稳定可靠。

为详细描述本实用新型的mems封装结构,以下将结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细描述。

图1示出了根据本实用新型实施例一的mems封装结构的示意结构。

如图1所示,本实用新型实施例一的mems封装结构,包括基板4、与基板4形成封装结构的外壳1,以及设置在外壳1内侧的辅助壳体2;其中,在基板4上设置有至少一个asic芯片5和/或至少一个mems芯片6等,辅助壳体2与外壳1之间形成立体通道3,设置在基板4上的各芯片通过立体通道3与外界导通,立体通道3不仅能够实现芯片与外界的导通,还能够有效隔离外界异物、电磁波、热源等干扰。

其中,立体通道3进一步包括设置在外壳1上的通道入口11、设置在辅助壳体2上的通道出口21以及连接通道入口11和通道出口21的通道区,通道入口11及通道出口21可理解为设置在外壳1和辅助壳体2上的通孔,该通孔的设置位置及尺寸可根据产品生产要求或参考现有的mems封装结构进行设置及调整;通道区即包括外壳1与辅助壳体2之间的、与基板4平行的横向通道,又包括外壳1与辅助壳体2之间的、与基板4垂直的竖向通道,该扩大化的通道区设计可以增大外部气流进入mems封装结构的路径,对隔离外界异物、电磁波、热源干扰具有更加优异的效果。

需要说明的是,在该实施例中,辅助壳体2可以包括设置在外壳1内侧壁且呈通道状结构的壳体,即该辅助壳体2采用粘贴或一体设置的方式设置在外壳1(设置有通道入口11侧)的侧壁上的壳体结构;此外,也可将辅助壳体2设置为与外壳1相似的结构,辅助壳体2固定在基板4上并嵌套在外壳1内部。

可知,辅助壳体2可固定在基板4上,外壳1套设在辅助壳体2外侧,并固定在辅助壳体2上;辅助壳体2可采用与外壳1相同的材质,辅助壳体2与外壳1为一体成型,其也可以采用导电件、绝缘件或者半导体件等其他材质的结构件。

在本实用新型的一个具体实施方式中,辅助壳体2设置有一个,且设置在辅助壳体2上的通道入口11与设置在外壳1上的通道出口21位置相互交错,以避免内外气流的对冲。

可知,通道出口21和通道入口11的设置位置除了上述相互交错的情况外,也可以设置为相互重叠或者部分重叠的方式。例如,图2和图3分别示出了根据本实用新型实施例二和实施例三的mems封装结构的剖面结构。

如图2和图3共同所示,在实施例一的基础上,在该实施例二的mems封装结构中,位于外壳1上的通道出口21与位于辅助壳体2上的通道入口11位置相互对应设置;在本实用新型实施例三的mems封装结构中,外壳1上的通道出口21与设置在辅助壳体2上的通道入口11位置部分重叠、部分交错设置;该实施例二和实施例三中的通道出口21及通道入口11设置方式,可减少外界信号传递至封装结构过程中的消耗,确保封装结构内部的芯片能够精确的采集外界信号;同时,辅助壳体及外壳配合形成的立体通道3,还能够有效隔离外界干扰对封装结构内部芯片的影响。

图4和图5分别示出了根据本实用新型实施例四和实施例五的mems封装结构的剖面示意结构。

如图4和图5共同所示,本实用新型实施例四和实施例五所示的mems封装结构中,设置在外壳1上的通道入口11和/或设置在辅助壳体2上的通道出口21可设置为多个,例如,图4示出了在外壳1上设置两个通道入口11,在辅助壳体2设置一个通道出口21的情况,图5示出了在外壳1上设置一个通道入口11,在辅助壳体2上设置两个通道出口21的情况。

可知,立体通道3的通道入口11和通道出口21的设置个数及二者之间的位置关系可根据需求进行调整,并不限于附图中所示具体结构。

图6示出了根据本实用新型实施例六的mems封装结构的剖面结构。

如图6所示,在该实施例六中,在通道出口21和/或通道入口11和/或通道区内填充有防尘件、隔热件、防辐射件或聚四氟乙烯件等填充件7,该填充件7可压缩设置在通道出口21、通道入口11及通道区内,通过填充件7可进一步提高封装结构对外界干扰的屏蔽能力,使得mems封装结构具有防尘、防热、防干扰的特性。

可知,该填充件7的填充位置及体积可根据立体通道3的结构进行设定;例如,填充件可充满整个通道区,也可以仅在通道区的局部区域设置填充件。

图7示出了根据本实用新型实施例七的mems封装结构的剖面结构。

如图7所示,在本实用新型实施例七的mems封装结构中,辅助壳体包括第一壳体8、罩设在第一壳体8远离基板4一侧的第二壳体(即辅助壳体2,在该实施例七中下同),外壳1罩设在第二壳体远离基板4一侧;第一壳体8与第二壳体之间形成第一立体通道(立体通道9),第二壳体与外壳1之间形成第二立体通道(立体通道3)。

具体地,在第一壳体8上设置有至少一个第一通道出口(即通道出口81,下同),在第二壳体上设置有至少一个第二通道出口21;并且,封装结构的内部依次通过第一通道出口、第二通道出口21以及通道入口11与外界导通。

在该实施例中,第一壳体8可固定在基板4上,第二壳体固定在第一壳体8上,或者第二壳体固定在基板4上,第二壳体固定在第一壳体8靠近基板4一侧的侧壁上;第二壳体与外壳1之间的设置也可采用上述两种方式。

在该实施例中,第一壳体8和/或第二壳体可采用与外壳1相同的材质,也可以选用导电件、绝缘件或者半导体件等其他材质的结构件。

需要说明的是,在上述各实施例中,辅助壳体的材质、辅助壳体之间的设置方式、辅助壳体与外壳之间的设置方式、通道入口和通道出口的设置个数及位置、填充件的填充位置均可相互组合设置,并不限于上述各具体实施例中的具体表述。

在本实用新型的一个具体实施方式中,mems封装结构可适用于多种类型的传感器结构中,例如,可用于mems麦克风、cmosmems传感器、压力传感器、声音传感器、湿度传感器,或者其他多功能组合传感器等。

通过上述实施方式可以看出,本实用新型提供的mems封装结构,在外壳内部设置辅助壳体,辅助壳体之间或辅助壳体与外壳之间配合形成立体通道,通过立体通道有效阻绝外部异物、电磁波、热源等干扰信号对芯片造成影响,从而确保产品性能稳定及可靠。

如上参照附图以示例的方式描述了根据本实用新型提出的mems封装结构。但是,本领域技术人员应当理解,对于上述本实用新型所提出的mems封装结构,还可以在不脱离本实用新型内容的基础上做出各种改进。因此,本实用新型的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20240726/122414.html

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 YYfuon@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。