本实用新型涉及传感器技术领域,尤其涉及一种MEMS传感器
集成结构。
背景技术:
随着移动设备、智能穿戴、智能家电产品的普及,环境传感器如陀螺仪、加速度计、温湿度传感器、压力传感器、麦克风等传感器应用越来越广泛。
但随着越来越多不同功能的传感器的引入,使智能化产品微型化达到瓶颈。
如图1、图2所示,目前传感器大部分为独立器件独立封装,以MEMS麦克风为例,包括接线板1、MEMS传感器2、ASIC 3及外壳4。现有传感器如陀螺仪、加速度计、温湿度传感器、压力传感器、麦克风等传感器等均为不同行业厂家独立封装,主要存在以下问题:
1.终端设备空间限制
1.1 不同功能传感器单独封装,独自占用终端设备空间,不利于产品微型化;
1.2 不同功能传感器之间需要保留安全距离,浪费产品空间甚至不得不舍弃某些功能。
2.器件成本高,不同功能传感器单独有各自的接线板及外壳,单独封装,存在制程工艺及材料的重合,成本较高。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足提供一种
MEMS传感器集成结构,该结构将多种MEMS传感器放在一个由接线板和外壳组成的封装内,有效减小器件体积,同时消除器件间安全距离造成的空间浪费,因共用一套封装材料及制程工艺、设备,大大降低了器件成本,并提高了应用端生产效率。
为解决上述技术问题本实用新型采用以下技术方案:一种MEMS传感器集成结构,包括接线板、外壳,接线板和/或外壳上连接有MEMS传感器,接线板和/或外壳上连接有ASIC芯片,所述MEMS传感器与ASIC芯片通过导线电连接;
所述MEMS传感器的数量至少为一个,所述ASIC芯片的数量至少为一个。
进一步改进:
所述MEMS传感器包括MEMS麦克风传感器和MEMS压力传感器;
所述ASIC芯片包括麦克风ASIC芯片及压力传感器ASIC芯片。
进一步改进:
MEMS麦克风传感器及MEMS压力传感器分别连接在接线板上;
麦克风ASIC芯片及压力传感器ASIC芯片也分别连接在接线板上;
MEMS麦克风传感器与麦克风ASIC芯片通过导线连接;
压力传感器ASIC芯片与MEMS压力传感器通过导线连接。
进一步改进:
所述MEMS传感器包括MEMS麦克风传感器和MEMS压力传感器;
所述ASIC芯片为集成ASIC芯片。
进一步改进:
MEMS麦克风传感器及MEMS压力传感器分别连接在接线板上;
集成ASIC芯片连接在接线板上;
MEMS麦克风传感器及MEMS压力传感器分别与集成ASIC芯片通过导线电连接。
进一步改进:
MEMS麦克风传感器包括集成MEMS麦克风及压力传感器及集成ASIC芯片。
进一步改进:
集成MEMS麦克风及压力传感器及集成ASIC芯片分别连接在接线板上。
进一步改进:
所述MEMS传感器包括MEMS麦克风传感器和MEMS压力传感器;
所述ASIC芯片包括麦克风ASIC芯片及压力传感器ASIC芯片;
所述麦克风ASIC芯片及MEMS麦克风传感器连接在接线板上;
所述MEMS压力传感器及压力传感器ASIC芯片连接在壳体上。
进一步改进:
所述MEMS传感器包括MEMS麦克风传感器和MEMS压力传感器;
所述ASIC芯片包括麦克风ASIC芯片及压力传感器ASIC芯片;
所述麦克风ASIC芯片及MEMS麦克风传感器连接在壳体上;
所述MEMS压力传感器及压力传感器ASIC芯片连接在接线板上。
本实用新型采用上述技术方案具有以下技术效果,将多种MEMS传感器放在一个由接线板和外壳组成的封装内,有效减小器件体积,解决了微型化设备空间有限不能装入多个传感器的问题,同时消除器件间安全距离造成的空间浪费,因共用一套封装材料及制程工艺、设备,大大降低了器件封装成本,并提高了应用端生产效率;应用在声音、温湿度、压力等环境采集设备上,如手机、智能穿戴。
附图说明
附图1为背景技术中现有传感器封装的结构示意图;
附图2为附图1的侧视图;
附图3为本实用新型实施例1的结构示意图;
附图4为本实用新型实施例2的结构示意图;
附图5为本实用新型实施例3的结构示意图;
附图6为本实用新型实施例4的结构示意图;
附图7为本实用新型实施例5的结构示意图。
图中:1-接线板;2- MEMS麦克风传感器;3-麦克风ASIC芯片;4-外壳;5- MEMS压力传感器;6-压力传感器ASIC芯片;7-集成ASIC芯片;8-集成MEMS麦克风及压力传感器。
具体实施方式
实施例1,如图3所示,一种MEMS传感器集成结构,该结构包括接线板1、外壳4,接线板1上连接有MEMS麦克风传感器2及MEM压力传感器5,MEMS麦克风传感器2上电连接有麦克风ASIC芯片3,MEM压力传感器5上电连接压力传感器ASIC芯片6,麦克风ASIC芯片3及压力传感器ASIC芯片6分别连接在接线板1上。
实施例2,如图4所示,一种MEMS传感器集成结构,该结构包括接线板1、外壳4,接线板1上连接有MEMS麦克风传感器2及MEM压力传感器5,接线板1上还连接有集成ASIC芯片7,MEMS麦克风传感器2及MEM压力传感器5分别与集成ASIC芯片7电连接。
实施例3,如图5所示,一种MEMS传感器集成结构,该结构包括接线板1、外壳4,接线板1上连接有集成MEMS麦克风及压力传感器8及集成ASIC芯片7,集成MEMS麦克风及压力传感器8与集成ASIC芯片7电连接。
以下是实施例1-3之间成本、空间及效率三方面的对比分析:
实施例4,如图6所示,一种MEMS传感器集成结构,该结构包括接线板1、外壳4,接线板1上连接有MEMS麦克风传感器2及麦克风ASIC芯片3,MEMS麦克风传感器2与麦克风ASIC芯片3电连接。
外壳4的顶壁上连接有MEM压力传感器5及压力传感器ASIC芯片6,MEM压力传感器5与压力传感器ASIC芯片6电连接。此方案更加节省平面空间。
实施例5,如图6所示,一种MEMS传感器集成结构,该结构包括接线板1、外壳4,接线板1上连接有MEM压力传感器5及压力传感器ASIC芯片6,MEM压力传感器5与压力传感器ASIC芯片6电连接
外壳4的顶壁上连接有MEMS麦克风传感器2及麦克风ASIC芯片3,MEMS麦克风传感器2与麦克风ASIC芯片3电连接。此方案更加节省平面空间。
实施例6,如图7所示,一种MEMS传感器集成结构,该结构包括接线板1、外壳4,接线板1上连接有MEMS麦克风传感器2及MEM压力传感器5,MEMS麦克风传感器2上电连接有麦克风ASIC芯片3,MEM压力传感器5上电连接压力传感器ASIC芯片6,麦克风ASIC芯片3及压力传感器ASIC芯片6分别连接在接线板1上。
MEMS麦克风传感器2设置在靠近压力传感器ASIC芯片6的位置,MEM压力传感器5设置在靠近麦克风ASIC芯片3的位置。
上述实施例1-6中,集成ASIC芯片7为集成压力传感器ASIC芯片及麦克风ASIC芯片功能的芯片。