一种用于MEMS压力传感器的封装结构的制作方法

一种用于mems压力传感器的封装结构
技术领域
1.本实用新型涉及集成电路制造技术领域，特别涉及一种用于mems压力传感器的封装结构。


背景技术：

2.mems压力传感器是一种薄膜元件，可以用来检测压力，具有体积小、频响特性好等优点。mems压力传感器可以用类似集成电路设计技术和制造工艺，进行高精度、低成本的大批量生产，从而为消费电子和工业过程控制产品用低廉的成本大量使用mems传感器打开方便之门，使压力控制变得简单易用和智能化。
3.对于mems压力传感器的封装，例如公开号为cn104465790a的中国实用新型专利公开了一种低成本低应力真空封装mems传感器，其缺点在于，该mems传感器在封装时，金属外壳与基板上的焊盘往往需要保持一定的距离，此种方式浪费了很多空间，使得mems压力传感器的结构相对较大，不利于提高器件的集成度。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种用于mems压力传感器的封装结构，减小mems压力传感器的封装体积，提高器件的集成度。
5.本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于mems压力传感器的封装结构，包括基板、固定在基板上的芯片和外壳，还包括围挡框，所述围挡框凸设于基板表面并在基板上形成用于安装芯片的容置槽，所述围挡框的上端面呈阶梯状结构，由内至外依次设置有第一台阶和第二台阶，所述第一台阶设置在第二台阶的上方，所述第一台阶上设置有焊盘，所述芯片通过引线与焊盘键合，所述外壳安装在第二台阶上。
6.作为优选，所述围挡框与基板为一体式结构。
7.作为优选，所述围挡框为方形框。
8.作为优选，所述围挡框的横截面为l形结构。
9.作为优选，所述围挡框的内侧壁与第一台阶之间设置有圆弧过渡部。
10.作为优选，所述第二台阶上设置有环设于外壳四周的灌胶槽。
11.作为优选，所述芯片包括压敏芯片和控制芯片，所述控制芯片通过导电胶固定在基板上，所述压敏芯片通过绝缘胶固定在控制芯片上方。
12.作为优选，所述基板为硅基板或树脂基板。
13.本实用新型的有益效果：本实用新型将焊盘设置在围挡框上，在引线键合时能够避免劈刀与基板触碰，而且在封装时外壳与基板的封胶位置与焊盘形成高度差，避免胶水透过间隙与焊盘接触，有效的减少了封装体积，提高了器件的集成度。
附图说明
14.图1是本实用新型实施例的结构示意图；
15.图2是本实用新型实施例中围挡框的横截面示意图；
16.图中：1
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基板，2
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芯片，201
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控制芯片，2b
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压敏芯片，3
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外壳，4
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围挡框，401
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第一台阶，402
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第二台阶，403
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灌胶槽，404
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圆弧过渡部，5
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焊盘，6
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引线。
具体实施方式
17.以下结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
18.本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后，可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
19.实施例：如图1和图2所示，一种用于mems压力传感器的封装结构，包括基板1、固定在基板1上的芯片2和外壳3。基板1为硅基板1或树脂基板1。
20.基板1上设置有围挡框4，围挡框4凸设于基板1表面并在基板1上形成容置槽，芯片2安装在容置槽内，外壳3安装在围挡框4上。芯片2包括压敏芯片2b和控制芯片2a，控制芯片2a通过导电胶固定在基板1上，压敏芯片2b通过绝缘胶固定在控制芯片2a上方。
21.在本实施例中，围挡框4为方形框，围挡框4与基板1为一体式结构。在另一实施例中，围挡框4与基板1为分体式结构，可通过胶水进行粘接。
22.围挡框4的上端面由内至外依次设置有第一台阶401和第二台阶402，即第一台阶401位于靠近容置槽方向的一侧，第二台阶402位于第一台阶401的外侧。第一台阶401与第二台阶402呈阶梯状分布，第一台阶401设置在第二台阶402的上方，使围挡框4的横截面呈l形结构。
23.第一台阶401上设置有焊盘5，芯片2通过引线6与焊盘5键合，外壳3安装在第二台阶402上。由于焊盘5的位置较高，焊盘跟外壳与基板的封胶位置、芯片位置上下错开，在键合时劈刀可以无阻碍地对引线6与焊盘5进行键合，因此在水平方向三者的距离可以尽量缩小，从而减小封装体积，提高了器件的集成度。
24.第二台阶402上设置有环设于外壳3四周的灌胶槽403，外壳3的下端置于灌胶槽403内，当外壳3安装完毕后在灌胶槽403内进行封胶处理。
25.围挡框4的内侧壁与第一台阶401之间设置有圆弧过渡部404，防止引线在经过围挡框4的内侧壁与第一台阶401的连接位置时发生弯折而断裂。


技术特征：
1.一种用于mems压力传感器的封装结构，包括基板(1)、固定在基板(1)上的芯片(2)和外壳(3)，其特征在于：还包括围挡框(4)，所述围挡框(4)凸设于基板(1)表面并在基板(1)上形成用于安装芯片(2)的容置槽，所述围挡框(4)的上端面呈阶梯状结构，由内至外依次设置有第一台阶(401)和第二台阶(402)，所述第一台阶(401)设置在第二台阶(402)的上方，所述第一台阶(401)上设置有焊盘(5)，所述芯片(2)通过引线(6)与焊盘(5)键合，所述外壳(3)安装在第二台阶(402)上。2.根据权利要求1所述的一种用于mems压力传感器的封装结构，其特征在于：所述围挡框(4)与基板(1)为一体式结构。3.根据权利要求1所述的一种用于mems压力传感器的封装结构，其特征在于：所述围挡框(4)为方形框。4.根据权利要求1所述的一种用于mems压力传感器的封装结构，其特征在于：所述围挡框(4)的横截面为l形结构。5.根据权利要求4所述的一种用于mems压力传感器的封装结构，其特征在于：所述围挡框(4)的内侧壁与第一台阶(401)之间设置有圆弧过渡部(404)。6.根据权利要求1所述的一种用于mems压力传感器的封装结构，其特征在于：所述第二台阶(402)上设置有环设于外壳(3)四周的灌胶槽(403)。7.根据权利要求1所述的一种用于mems压力传感器的封装结构，其特征在于：所述芯片(2)包括压敏芯片(2b)和控制芯片(2a)，所述控制芯片(2a)通过导电胶固定在基板(1)上，所述压敏芯片(2b)通过绝缘胶固定在控制芯片(2a)上方。8.根据权利要求1所述的一种用于mems压力传感器的封装结构，其特征在于：所述基板(1)为硅基板(1)或树脂基板(1)。

技术总结
本涉及一种用于MEMS压力传感器的封装结构，包括基板、固定在基板上的芯片和外壳，还包括围挡框，所述围挡框凸设于基板表面并在基板上形成用于安装芯片的容置槽，所述围挡框的上端面呈阶梯状结构，由内至外依次设置有第一台阶和第二台阶，所述第一台阶设置在第二台阶的上方，所述第一台阶上设置有焊盘，所述芯片通过引线与焊盘键合，所述外壳安装在第二台阶上。本实用新型将焊盘设置在围挡框上，在引线键合时能够避免劈刀与基板触碰，而且在封装时外壳与基板的封胶位置与焊盘形成高度差，避免胶水透过间隙与焊盘接触，有效的减少了封装体积，提高了器件的集成度。提高了器件的集成度。提高了器件的集成度。


技术研发人员：龚章程
受保护的技术使用者：湖州市惠诚智能科技有限公司
技术研发日：2021.04.06
技术公布日：2021/12/24