一种MEMS传感器及其制备方法与流程

本发明涉及半导体制造，具体涉及一种mems传感器及其制备方法。

背景技术：

1、mems传感器已经被应用于各个领域当中，由于工作环境的需要，mems传感器必须采用一种有效的封装结构和封装方法，目前mems传感器的封装，通常是由mems芯片、asic芯片构成，具体是将mems芯片和asic芯片分别设置在两个独立的衬底上，然后通过键合工艺将两个芯片封装在一起，以形成mems装置。

2、现有的mems传感器的制备过程中，首先需要开一个特定的模具，然后采用划胶贴盖技术进行封装，通过该封装方法制备的mems传感器外壳易脱落，产品的不良率较高。同时，开设特定模具成本很高。

技术实现思路

1、本发明提供一种mems传感器及其制备方法，目的是解决背景技术中存在的上述问题。

2、本发明提供的技术方案如下：

3、一种mems传感器，包括外壳、asic芯片、mems芯片以及基板；

4、所述asic芯片与所述mems芯片分别粘贴于所述基板上，所述基板上粘贴有所述外壳，所述外壳上设置有凹槽，所述asic芯片位于所述基板与所述外壳围成的空腔内，所述mems芯片位于所述凹槽内；

5、所述asic芯片、所述mems芯片以及所述基板通过焊线互联，所述基板与所述外壳围成的空腔内填充有密封胶水，所述凹槽内填充有硅胶，所述mems芯片封装于所述硅胶内。

6、进一步地，所述基板上设置有多个基板焊盘，所述基板焊盘分布于所述基板与所述外壳围成的空腔内、以及所述外壳上的凹槽内，所述asic芯片、所述mems芯片与不同所述基板焊盘之间通过焊线连接。

7、进一步地，所述基板上分别设置有灌胶孔和排气孔，且所述灌胶孔与所述排气孔分别将所述基板与所述外壳围成的空腔与外界连通。

8、进一步地，所述外壳与所述基板之间通过划胶胶水粘接；

9、所述asic芯片、所述mems芯片与所述基板之间均通过粘片胶水连接。

10、进一步地，所述凹槽的截面为倒梯形或方形。

11、同时，本发明还提供一种mems传感器的制备方法，用于制备上述的mems传感器，包括以下步骤：

12、步骤1、将所述asic芯片通过上芯设备粘贴于所述基板上；

13、步骤2、将所述mems芯片通过上芯设备粘贴于所述基板上，且将所述mems芯片与所述asic芯片间隔设置；

14、步骤3、通过焊线将所述mems芯片、所述asic芯片与所述基板互联；

15、步骤4、将所述外壳粘贴于所述基板上，所述asic芯片分布于所述外壳与所述基板形成的腔体内，所述外壳上设置有凹槽，且所述mems芯片分布于所述凹槽内；

16、步骤5、将所述外壳与所述基板形成的腔体内灌入密封胶水，使得密封胶水包裹所述asic芯片和焊线；

17、步骤6、将硅胶灌入所述外壳上的凹槽内，将所述mems芯片以及焊线覆盖，放入烘箱烘烤固化，进行切割得到所述的mems传感器。

18、进一步地，步骤5中，所述将所述外壳与所述基板形成的腔体内灌入密封胶水，使得密封胶水包裹所述asic芯片和焊线，具体为：

19、使用点胶设备将密封胶水从所述基板上的灌胶孔灌满基板和外壳形成的腔体内，使得胶水包裹所述asic芯片和焊线，灌胶过程中腔体内气体从所述基板上的排气孔流出。

20、进一步地，步骤1和步骤2中，所述asic芯片与所述mems芯片均通过粘片胶水与所述基板粘贴；

21、步骤3中，所述焊线选用金线。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

23、本发明提供的mems传感器，相比于传统的mems传感器，采用的外壳与基板之间形成有空腔，asic芯片直接粘贴在空腔内，外壳上有凹槽，mems芯片可以直接设置在凹槽内，该设计避免使用模具，不需要脱模步骤，制备工艺更加简单，外壳和基板通过划胶胶水粘接，使用过程中不易脱落，更加耐用，制备的mems传感器良品率得到提高。

技术特征：

1.一种mems传感器，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的mems传感器，其特征在于：

3.根据权利要求1或2所述的mems传感器，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的mems传感器，其特征在于：

5.根据权利要求3所述的mems传感器，其特征在于：

6.一种mems传感器的制备方法，用于制备如权利要求1-5任一所述的mems传感器，其特征在于，包括以下步骤：

7.根据权利要求3所述的mems传感器的制备方法，其特征在于，步骤5中，所述将所述外壳与所述基板形成的腔体内灌入密封胶水，使得密封胶水包裹所述asic芯片和焊线，具体为：

8.根据权利要求3所述的mems传感器的制备方法，其特征在于：

技术总结
本发明公开了一种MEMS传感器及其方法，包括外壳、ASIC芯片、MEMS芯片以及基板，ASIC芯片与MEMS芯片分别粘贴于基板上，基板上粘贴有外壳，外壳上设置有凹槽，ASIC芯片位于基板与外壳围成的空腔内，MEMS芯片位于凹槽内；ASIC芯片、MEMS芯片以及基板通过焊线互联，基板与外壳围成的空腔内填充有密封胶水，凹槽内填充有硅胶，MEMS芯片封装于硅胶内。本发明提供的MEMS传感器，相比于传统的MEMS传感器，采用的外壳与基板之间形成有空腔，ASIC芯片直接粘贴在空腔内，外壳上有凹槽，MEMS芯片可以直接设置在凹槽内，该设计避免使用模具，不需要脱模步骤，制备工艺更加简单，外壳和基板通过划胶胶水粘接，使用过程中不易脱落，更加耐用，制备的MEMS传感器良品率得到提高。

技术研发人员：杨鑫,刘卫东,陈兴隆,胡锐刚
受保护的技术使用者：华天科技（南京）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29