MEMS组件的制作方法

本申请涉及微电机系统，特别是涉及一种mems组件。

背景技术：

1、相比较于传统机械结构，基于硅工艺的微机电系统(micro-electro-mechanicalsystem，mems)芯片更容易被整合到主流半导体工艺。mems芯片制造利用微电子加工技术，特别是三维微细体加工技术，制造出各种微型机械结构敏感芯片，再与专用集成电路集成，组成微型化、智能化的传感器、执行器、光学器件等mems芯片及组件，如晶体谐振器、角速度传感器、加速度传感器、压力传感器以及温度传感器等。mems芯片及组件具有体积小、可靠性高、环境适应能力强、功耗低、成本低等特点，在航天、航空、电子等领域广泛应用，如手机、玩具、数码相机、无人飞机、汽车、机器人、智能交通、工业自动化、现代化农业等。

2、微机电系统芯片通常与互补金属氧化物半导体(complementary metal oxidesemiconductor，cmos)结合使用。

3、然而，mems芯片极易受到工作温度的影响，mems器件因工作温度变化等因素往往无法直接输出期望的信号。

技术实现思路

1、本申请提供一种mems组件，以解决mems芯片因工作温度变化造成其相关性能改变而无法直接输出期望信号的问题。

2、为解决上述技术问题，本申请所提供的技术方案是：

3、一种mems组件，包括电信号连接的cmos芯片和mems芯片，所述mems芯片包括振动主体，所述mems芯片设有谐振腔体，所述振动主体设置于所述谐振腔体内；所述mems组件还包括温控元件以及用于控制所述温控元件调节所述mems芯片温度的温控电路，所述温控元件与所述温控电路电连接并设置于所述谐振腔体内。

4、较佳地，所述温控元件与所述振动主体连接；或者，所述温控元件贴设在所述谐振腔体的内壁以与所述振动主体间隔设置。

5、较佳地，所述温控元件与所述振动主体间隔设置，所述温控元件与所述振动主体通过导热介质连接。

6、较佳地，所述温控电路至少部分设置于所述cmos芯片上；或，所述温控电路至少部分设置于所述mems芯片上。

7、较佳地，所述mems组件还包括用于感测所述mems芯片温度的温度传感器，所述温度传感器与所述温控电路电连接。

8、较佳地，所述温度传感器至少部分贴合于所述mems芯片的外壁，或，所述温度传感器设置于所述mems芯片的谐振腔体内。

9、较佳地，所述mems芯片和所述cmos芯片堆叠设置，或并列设置，或采用所述mems芯片悬臂设置于所述cmos芯片上。

10、较佳地，所述mems组件还包括封装结构，所述封装结构包括基底和封装壳体，所述封装壳体与所述基底配合形成容置腔，所述mems芯片和所述cmos芯片均位于所述容置腔内；所述cmos芯片设置在所述基底上，且所述cmos芯片与所述基底电连接。

11、较佳地，所述mems组件还包括封装结构，所述封装结构包括基底和塑封体，所述cmos芯片设置在基底上，且所述cmos芯片与所述基底电连接，所述塑封体包覆所述mems芯片和所述cmos芯片。

12、较佳地，所述温控元件包括电阻。

13、本申请的有益效果是：

14、上述mems组件，由于设置有温控元件调节mems芯片的温度，使得mems芯片的工作环境温度维持在目标温度范围内，由此能够有效抑制mems芯片因温度变化而引起的相关性能改变，从而使mems芯片能够输出期望的信号。

技术特征：

1.一种mems组件，包括电信号连接的cmos芯片和mems芯片，所述mems芯片包括振动主体，所述mems芯片设有谐振腔体，所述振动主体设置于所述谐振腔体内；其特征在于，所述mems组件还包括温控元件以及用于控制所述温控元件调节所述mems芯片温度的温控电路，所述温控元件与所述温控电路电连接并设置于所述谐振腔体内。

2.根据权利要求1所述的mems组件，其特征在于，所述温控元件与所述振动主体连接；或者，所述温控元件贴设在所述谐振腔体的内壁以与所述振动主体间隔设置。

3.根据权利要求1所述的mems组件，其特征在于，所述温控元件与所述振动主体间隔设置，所述温控元件与所述振动主体通过导热介质连接。

4.根据权利要求1所述的mems组件，其特征在于，所述温控电路至少部分设置于所述cmos芯片上；或，所述温控电路至少部分设置于所述mems芯片上。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的mems组件，其特征在于，所述mems组件还包括用于感测所述mems芯片温度的温度传感器，所述温度传感器与所述温控电路电连接。

6.根据权利要求5所述的mems组件，其特征在于，所述温度传感器至少部分贴合于所述mems芯片的外壁，

7.根据权利要求1所述的mems组件，其特征在于，所述mems芯片和所述cmos芯片堆叠设置，或并列设置，或采用所述mems芯片悬臂设置于所述cmos芯片上。

8.根据权利要求1所述的mems组件，其特征在于，所述mems组件还包括封装结构，所述封装结构包括基底和封装壳体，所述封装壳体与所述基底配合形成容置腔，所述mems芯片和所述cmos芯片均位于所述容置腔内；所述cmos芯片设置在所述基底上，且所述cmos芯片与所述基底电连接。

9.根据权利要求1所述的mems组件，其特征在于，所述mems组件还包括封装结构，所述封装结构包括基底和塑封体，所述cmos芯片设置在基底上，且所述cmos芯片与所述基底电连接，所述塑封体包覆所述mems芯片和所述cmos芯片。

10.根据权利要求1所述的mems组件，其特征在于，所述温控元件包括电阻。

技术总结本申请公开了一种MEMS组件，包括电信号连接的CMOS芯片和MEMS芯片，MEMS芯片包括振动主体，MEMS芯片设有谐振腔体，振动主体设置于谐振腔体内；MEMS组件还包括温控元件以及用于控制温控元件调节MEMS芯片温度的温控电路，温控元件与温控电路电连接并设置于谐振腔体内。上述方案，由于设置有温控元件调节MEMS芯片的温度，使得MEMS芯片的工作环境温度维持在目标温度范围内，由此能够有效抑制MEMS芯片因温度变化而引起的相关性能改变，从而使MEMS芯片能够输出期望的信号。技术研发人员：雷永庆,李轩,马朝辉受保护的技术使用者：麦斯塔微电子（深圳）有限公司技术研发日：20230228技术公布日：2024/1/15