一种芯片模组、流量传感器封装结构及其制备方法与流程

本公开涉及半导体，尤其涉及一种流量传感器封装结构及其制备方法。

背景技术：

1、流量传感器作为一种功能器件，通过对流量的测量，可以掌握流动的过程，实现生产的自动化，把控可能出现的问题，提高生产效率，并减少能源损耗，在许多领域均有十分重要的应用。近年来，生物、医疗领域蓬勃发展，对生物、医疗领域的液体测试要求逐渐提高。医疗领域的测试液体因其特殊性，传统的液体流量传感器与测试液体接触的区域容易发生生物、化学反应，容易造成测试结果不准确、不稳定等问题，甚至还会引起流量传感器的损坏。因此，目前市面上的液体流量传感器，可用于医疗领域的很少，难以满足生物、医疗领域的液体测试需求。

2、为解决上述背景技术中存在的问题，本发明提供一种芯片模组、流量传感器封装结构及其制备方法。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术实施例提供一种芯片模组、流量传感器封装结构及其制备方法。

2、根据本技术实施例的第一方面，提供了一种芯片模组，所述芯片模组包括：

3、基板；

4、凹槽，所述凹槽位于所述基板的上表面；

5、芯片，所述芯片设置于所述凹槽内，且与所述凹槽通过第一胶体粘接；其中，

6、所述第一胶体包括生物相容性材料。

7、在一些实施例中，所述第一胶体包括胶水或者固态粘贴。

8、在一些实施例中，所述芯片包括基体、绝缘薄膜以及位于所述基体与所述绝缘薄膜之间的加热电阻，其中，所述基体上还设有空腔，所述空腔对应位于所述加热电阻的下方。

9、在一些实施例中，所述芯片模组还包括：设置于所述芯片的背面且位于所述空腔两侧的防溢胶槽。

10、在一些实施例中，所述芯片模组还包括：

11、设置于所述基板上表面的至少一个基板焊点；

12、设置于所述芯片上的至少一个芯片焊点，所述基板焊点与所述芯片焊点通过引线连接，所述引线被引线保护层包裹；其中，

13、所述引线包括生物相容性金属材料，所述引线保护层包括生物相容性绝缘材料。

14、根据本技术实施例的第二方面，还提供了一种流量传感器封装结构，所述流量传感器封装结构包括如前述实施例中任一项所述的芯片模组，其特征在于，所述流量传感器封装结构还包括：流道壳体，所述流道壳体包括主流道壳体和位于所述主流道壳体两侧的第一流道壳体和第二流道壳体，所述主流道壳体上设置有窗口和填充所述窗口的填充层；所述主流道壳体与所述基板形成密闭空腔作为主流道，沿垂直方向的投影中，所述主流道壳体的投影至少覆盖所述凹槽沿垂直方向的投影。

15、在一些实施例中，所述主流道壳体通过第二胶体与所述基板粘接，所述第二胶体包括生物相容性材料。

16、在一些实施例中，所述第一胶体、所述第二胶体以及所述引线保护层具有不同的粘度和/或流动性。

17、在一些实施例中，所述基板与所述主流道壳体接触的表面设有基板涂覆层，所述基板涂覆层包括第一涂覆层和第二涂覆层，所述第二涂覆层覆盖所述凹槽的内表面，所述第一涂敷层覆盖所述基板凹槽区域以外的表面，其中，所述涂覆层沿垂直方向的投影覆盖所述主流道沿垂直方向的投影，所述基板涂敷层包括生物相容性金属材料。

18、在一些实施例中，所述芯片的上表面还设有芯片涂敷层，所述芯片涂敷层包括生物相容性金属材料。

19、根据本技术实施例的第三方面，提供了一种流量传感器封装结构的制备方法，所述方法包括：

20、提供芯片与基板，所述基板的上表面设有凹槽；

21、通过第一胶体将所述芯片粘接于所述凹槽内；其中，

22、所述第一胶体包括生物相容性材料。

23、在一些实施例中，当所述第一胶体包括胶水时；通过第一胶体将所述芯片粘接于所述凹槽内，包括：

24、在所述凹槽底部的四周点第一胶体；

25、采用机械手将所述芯片放置于所述第一胶体的上方；

26、固化所述第一胶体。

27、在一些实施例中，当所述第一胶体包括固态粘贴时，所述提供芯片，包括：

28、将固态粘贴贴在晶圆的背面，所述晶圆包括至少一个芯片；

29、切割所述晶圆与所述固态粘贴，得到分离的至少一个芯片与固态粘贴的叠层；

30、通过第一胶体将所述芯片粘接于所述凹槽内，包括：

31、采用带有加热装置的机械手将所述叠层贴敷在所述凹槽内，在贴敷的同时加热装置对所述固态粘贴进行加热使所述固态粘贴暂时融化；

32、固化融化的所述固态粘贴。

33、在一些实施例中，所述基板还包括至少一个基板焊点，所述芯片包括至少一个芯片焊点，在将所述芯片粘接于所述凹槽内之后，所述方法还包括：

34、打线键合，通过引线将所述基板焊点与所述芯片焊点一一电连接；

35、对所述引线进行喷胶，形成包裹所述引线的引线保护层；

36、采用填充胶体填充所述芯片与所述凹槽之间的缝隙，使得所述芯片的上表面与所述凹槽的上表面齐平；

37、固化所述填充胶体；

38、提供流道壳体；

39、通过第二胶体将所述流道壳体与所述基板的上表面粘接，所述流道壳体覆盖所述凹槽以及部分所述基板的上表面；其中，

40、所述填充胶体、所述第二胶体和/或所述引线保护层的材料包括生物相容性材料。

41、在一些实施例中，所述流道壳体包括主流道壳体和位于所述主流道壳体两侧的第一流道壳体和第二流道壳体，所述主流道壳体上设置有窗口；

42、通过第二胶体将所述流道壳体与所述基板的上表面粘接，所述流道壳体覆盖所述凹槽以及部分所述基板的上表面，包括：

43、将第二胶体涂敷至所述主流道壳体待与所述基板粘接的区域；

44、将所述引线从所述窗口穿过；

45、将所述流道壳体贴至所述基板的上表面；

46、固化所述第二胶体；

47、采用胶水涂敷密封所述窗口；

48、采用胶水将所述主流道壳体与所述基板的接合处再次涂敷胶水；

49、加热固化胶水。

50、在一些实施例中，所述第二胶体为固态粘贴，所述将涂敷至所述流道壳体待与所述基板上表面接触的区域，包括：

51、提供卷状固态粘贴膜，所述卷状固态粘贴膜包括卷状底膜、分立设置在所述卷状底膜上的多个固态粘贴以及分立设置在所述固态粘贴上的保护膜，所述保护膜的尺寸大于所述固体粘贴的尺寸；

52、采用机械手将所述固态粘贴与所述卷状底膜分离；

53、利用吸嘴将所述固态粘贴贴敷至所述主流道壳体上；

54、再用机械手剥离所述保护膜；

55、将贴有固态粘贴的所述主流道壳体贴敷至所述基板的上表面。

56、本技术实施例中，通过采用具有生物相容性的第一胶体将芯片与凹槽底部实现粘结，具有生物相容性的第一胶体能够与生物或医疗液体试剂相容，减少不必要的生物或化学反应，从而能够保证流量传感器的测量准确度和稳定性。