本申请涉及传感器,特别是涉及一种芯片封装结构和电子设备。
背景技术:
1、mems(micro-electro-mechanical systems sensor)传感器广泛应用于消费电子运动物体感应、工业制动化距离测算、智能安防障碍物检测等产品中。
2、然而,传统的mems模组采用的是分立元器件布局,这使得mems模组的元器件占用面积大,空间利用率低,难以满足微型化的需求。
技术实现思路
1、基于此,有必要提供一种有效提高mems模组的空间利用率的芯片封装结构和电子设备。
2、第一方面,本申请提供一种芯片封装结构,包括盖板、基板、框架板以及芯片组件;盖板、基板和框架板形成容置腔,芯片组件设置于容置腔内;芯片组件包括mems传感器、微控制器单元和信号放大单元;其中:
3、盖板靠近基板的一侧表面设置有mems传感器;
4、基板具有相对设置的第一表面和第二表面,基板的第一表面设置有微控制器单元和信号放大单元,基板的第二表面设置有封装焊盘;
5、沿第一方向,盖板的边框投影、框架板的外环投影和基板的边框投影重合。
6、在其中一个实施例中,盖板包括开窗;沿第一方向,开窗的投影在mems传感器的边框投影以内。
7、在其中一个实施例中,开窗为设置于盖板上的中心穿孔。
8、在其中一个实施例中,框架板包括一个或多个框架板信号焊盘;框架板信号焊盘包括顶层信号焊盘和底层信号焊盘;
9、框架板接触盖板的表面设置有顶层信号焊盘,框架板接触基板的表面设置有底层信号焊盘;
10、顶层信号焊盘与顶层信号焊盘对应的底层信号焊盘形成框架板导电过孔。
11、在其中一个实施例中,盖板接触框架板的表面设置有一个或多个盖板信号焊盘;基板接触框架板的表面设置有一个或多个基板信号焊盘;
12、盖板信号焊盘通过框架板导电过孔连接盖板信号焊盘对应的基板信号焊盘。
13、在其中一个实施例中,盖板与框架板之间、基板与框架板之间均设置有闭环形状的固定焊盘;
14、沿第一方向,固定焊盘的外环投影靠近框架板的外环投影,或与框架板的外环投影重合;
15、框架板信号焊盘的投影、盖板信号焊盘的投影以及基板信号焊盘的投影均在固定焊盘的内环投影以内。
16、在其中一个实施例中,容置腔内部的、未设置芯片组件的表面覆铜,且容置腔的内表面覆铜部分接地。
17、在其中一个实施例中,容置腔内填充有保护胶。
18、在其中一个实施例中,mems传感器通过引线键合或倒封装的连接方式将电信号传递到盖板;微控制器单元通过引线键合或倒封装的连接方式将电信号传递到基板;信号放大单元通过引线键合或倒封装的连接方式将电信号传递到基板。
19、第二方面,本申请提供一种电子设备,包括第一方面中任一项实施例所述的芯片封装结构。
20、上述芯片封装结构和电子设备,芯片封装结构利用盖板、基板和框架板形成容置腔,将mems传感器、微控制器单元和信号放大单元芯片组件设置于该容置腔内,在盖板靠近基板的一侧表面设置有mems传感器,并在基板的第一表面设置微控制器单元和信号放大单元,以及在基板的第二表面设置封装焊盘,同时沿第一方向,盖板的边框投影、框架板的外环投影和基板的边框投影重合,本申请利用上述封装结构,将mems传感器、信号放大单元、微控制器单元全部集成在一个封装架构,从而有效提高了芯片的空间利用率。
1.一种芯片封装结构,其特征在于,包括盖板、基板、框架板以及芯片组件;所述盖板、所述基板和所述框架板形成容置腔,所述芯片组件设置于所述容置腔内;所述芯片组件包括mems传感器、微控制器单元和信号放大单元;其中:
2.根据权利要求1所述的芯片封装结构,其特征在于,所述盖板包括开窗;沿所述第一方向,所述开窗的投影在所述mems传感器的边框投影以内。
3.根据权利要求2所述的芯片封装结构,其特征在于,所述开窗为设置于所述盖板上的中心穿孔。
4.根据权利要求1所述的芯片封装结构,其特征在于,所述框架板包括一个或多个框架板信号焊盘;所述框架板信号焊盘包括顶层信号焊盘和底层信号焊盘;
5.根据权利要求4所述的芯片封装结构,其特征在于,所述盖板接触所述框架板的表面设置有一个或多个盖板信号焊盘;所述基板接触所述框架板的表面设置有一个或多个基板信号焊盘;
6.根据权利要求5所述的芯片封装结构,其特征在于,所述盖板与所述框架板之间、所述基板与所述框架板之间均设置有闭环形状的固定焊盘;
7.根据权利要求1所述的芯片封装结构,其特征在于,所述容置腔内部的、未设置所述芯片组件的表面覆铜,且所述容置腔的内表面覆铜部分接地。
8.根据权利要求1所述的芯片封装结构,其特征在于,所述容置腔内填充有保护胶。
9.根据权利要求1所述的芯片封装结构,其特征在于,
10.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求1至9中任一项所述的芯片封装结构。