一种传感器模块及其制作方法技术

技术编号:14985256 阅读:146 留言:0更新日期:2017-04-03 17:09
本发明专利技术实施例公开了一种传感器模块及其制作方法,该方法包括:将传感器芯片以设定位置设置于基板上;在所述传感器芯片外围的设定位置处设置预置空腔结构,其中,所述预置空腔结构将基板上表面分割为包括所述传感器芯片的第一区域,以及所述第一区域外围的第二区域;将所述第二区域通过第一胶体封装;将所述第一区域进行封装。本发明专利技术实施例通过在传感器芯片周围设置预设空腔结构,实现将基板分割为包括传感器芯片的第一区域以及第一区域外围的第二区域,从而实现利用不同的胶体分别对两个区域进行封装,解决了现有技术中利用预开模工艺制作的模具将基板分割为两个区域,由于预开模工艺造成的模具制作周期长、修改不方便以及成本高等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及封装领域,具体涉及一种传感器模块及其制作方法
技术介绍
在当今的信息时代,传感器技术与计算机技术、自动控制技术紧密结合在一起。利用传感器精确测量被测物体的相关物理量,然后通过计算机技术将相关物理量进行分析和处理,并将分析结果以电信号的形式传送至自动控制单元,指示自动控制单元改变被测物体当前所处状态,从而达到保证被测物体处于最佳的状态。但是,传感器仅仅是一种具有检测功能的器件,它需要将测量得到的被测物体的相关物理量以电流或者电压信号的形式输出至计算机控制系统进行处理,这与目前产品的高集成化趋势不相符。针对这一现象,目前出现了一种传感器模块,该传感器模块中包括除了传感器芯片之外的其他控制芯片和分立电子元器件,如IC控制芯片、电阻和电容等。该传感器模块不但可以完成对被测物体相关物理量的测量,还可以直接相关物理量进行分析和处理。传感器模块在大批量生产制作过程中,一个主要的工序就是封装,封装的作用可以是将传感器模块上的电子元器件与空气隔绝,延长电子元器件的使用寿命;还可以是保护电子元器件免受机械碰撞。在封装工艺中,需要预先制作与传感器模块对应的模具,该模具的制作利用预开模工艺完成。该预开模工艺工艺过程繁琐、制作周期长、修改不方便且成本高。然后,目前,在传感器模块进行大批量生产之前,整个产品需要进行前期的小批量试产,在小批量生产中,利用预开模工艺制作模具增加了试生产的成本,同时延长了产品正式投入大批量生产的周期。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种传感器模块及其制作方法,以达到降低传感器模块生产过程中的成本,并缩短传感器模块正式投入大批量生产的周期。为达到此目的,本专利技术实施例提供了一种传感器模块的制作方法,该方法包括:将传感器芯片以设定位置设置于基板上;在所述传感器芯片外围的设定位置处设置预置空腔结构,其中,所述预置空腔结构将基板上表面分割为包括所述传感器芯片的第一区域,以及所述第一区域外围的第二区域;将所述第二区域通过第一胶体封装;将所述第一区域进行封装。此外,本专利技术实施例还公开了一种传感器模块,该传感器模块包括:基板;设置在所述基板上的传感器芯片;设置在所述传感器芯片外围设定位置处的预置空腔结构,其中,所述预置空腔结构将基板上表面分割为包括所述传感器芯片的第一区域,以及所述第一区域外围的第二区域;设置在所述第二区域的第一胶体,所述第一胶体用以封装所述第二区域;设置在所述第一区域的密封结构,所述密封结构用以将所述传感器芯片与周围环境隔离。本专利技术实施例通过在基板的传感器芯片外围设置预制空腔结构,将基板上表面以及设置在基板上的电子元器件分为两个不同的区域,以方便利用不同的胶体分别对对应的区域进行封装,解决了现有技术在小批量试生产时利用预开模工艺制作的模具将基板以及设置在基板上的电子元器件分为两个不同的区域,造成的成本高、生产周期长以及修改不方便的问题。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的一种传感器模块的制作方法的流程图;图2A为本专利技术实施例一提供的电子元器件设置在基板上的俯视图;图2A’为图2A所示的俯视图沿着A-A’方向的剖视图;图2B为本专利技术实施例一提供的电子元器件通过金线封装工艺与基板电连接的俯视图;图2B’为图2B所示的俯视图沿着A-A’方向的剖视图;图2C为本专利技术实施例一提供的预制空腔结构设置在基板上的俯视图;图2C’为图2C所示的俯视图沿着A-A’方向的剖视图;图2D为本专利技术实施例一提供的通过第一胶体对第二区域进行封装的俯视图;图2D’为图2D所示的俯视图沿着A-A’方向的剖视图;图2E为本专利技术实施例一提供的通过胶体对第一区域进行封装的俯视图;图2E’为图2E提供的俯视图沿着A-A’方向的剖面图;图2F为本专利技术实施例一提供的第一胶体上设置金属盖的俯视图;图2F’为图2F提供的俯视图沿着A-A’方向的剖面图;图3A为本专利技术实施例二提供的一种传感器模块的俯视图;图3B为图3A所示的俯视图沿着A-A’方向的剖视图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术,而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部。实施例一图1为本专利技术实施例一提供的一种传感器模块的制作方法的流程图。如图1所示,该传感器模块的制作方法包括:S110、将传感器芯片以设定位置设置于基板上。其中,传感器芯片可以是指一种具有检测功能的器件,它是一种可以将非电学物理量转换成电量的电子元器件。基板可以是指一种覆铜箔层压板,在该层压板上有选择性地进行孔加工、化学镀铜、电镀铜和刻蚀等一系列加工工艺之后,得到所需要的电路图形,具有特定电路图形的基板可以起到导电、绝缘和支撑的功能。图2A为本专利技术实施例提供的电子元器件设置在基板上的俯视图。图2A’为图2A所示的俯视图沿着A-A’方向的剖视图。在本专利技术实施例中,如图2A所示,基板1上设置有传感器芯片10,此外,可选的,该基板1上还可以设置有控制芯片11和分立电子元器件12(如电阻121和/或电容122等),该控制芯片11和分立电子元器件12与传感器芯片10共同组成传感器模块。其中,控制芯片11和分立电子元器件12用以对传感器芯片10测量得到的被测物体的非电学物理量进行分析和处理,并输出电信号控制被测物体的当前所述状态,从而达到保证被测物体处于最佳状态。如图2A’所示,传感器芯片10和控制芯片11通过胶体13(可选为硅胶)贴装在基板1的设定位置处,电阻121和电容122通过焊锡的方式焊接在基板1的设定位置处。其中,将电子元器件设置在基板上的方式有多种,其一如分立电子元器件(电阻和/或电容等)可通过焊锡的方式实现与基板的电连接;其二,如传感器芯片和控制芯片等功率较大的芯片可以通过金线封装工艺实现与基板的电连接。目前,传统的芯片封装工艺均采用金线封装工艺,在金线封装工艺中的电连接导线可以为金线、铜线或者铝线,其中,金线具有电导率大、耐腐蚀、韧性好等优点,相较于铜线和铝线而言,金线在精密传感器模块中使用更为广泛。因此,优选的,在本专利技术实施例的技术方案中,选择采用金线实现传感器芯片和控制芯片与基板的电连接。图2B为本专利技术实施例一提供的电子元器件通过金线封装工艺与基板电连接的俯视图。图2B’为图2B本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种传感器模块的制作方法,其特征在于,包括:将传感器芯片以设定位置设置于基板上;在所述传感器芯片外围的设定位置处设置预置空腔结构,其中,所述预置空腔结构将基板上表面分割为包括所述传感器芯片的第一区域,以及所述第一区域外围的第二区域;将所述第二区域通过第一胶体封装;将所述第一区域进行封装。

【技术特征摘要】
1.一种传感器模块的制作方法,其特征在于,包括:
将传感器芯片以设定位置设置于基板上;
在所述传感器芯片外围的设定位置处设置预置空腔结构,其中,所述预置
空腔结构将基板上表面分割为包括所述传感器芯片的第一区域,以及所述第一
区域外围的第二区域;
将所述第二区域通过第一胶体封装;
将所述第一区域进行封装。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将第一区域进行封装,
具体包括:
将所述第一区域通过第二胶体进行封装;或者,
将所述第一区域通过蒸膜工艺进行封装。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第二胶体的流动性高于
第一胶体。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在将所述第一区域进行封装
之后,还包括:
在所述第一胶体上设置金属盖,所述金属盖延伸覆盖至所述第一区域的部
分传感器芯片上方。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述传感器芯片包括压力传
感器芯片。
6.一种传感器模块,其特征在于,包括:
基板;
设置在所述基...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈正纲张哲明朱二辉邝国华
申请(专利权)人:广东合微集成电路技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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