一种MEMS传感器封装结构及其封装方法技术

本发明专利技术涉及一种MEMS传感器封装结构及其封装方法，其用于封装MEMS传感器，其特征在于，包括：陶瓷基座，所述陶瓷基座的顶层及底层分别设置有多个金属焊盘；所述陶瓷基座顶层的金属焊盘与MEMS传感器的引线连接，所述MEMS传感器设置在所述陶瓷基座上，所述陶瓷基座底层的金属焊盘与外部电路连接；所述陶瓷基座为至少一层垂直互联结构；一侧壁和顶盖，皆由可伐合金制成。本发明专利技术通过选择使用与MEMS传感器材料热膨胀系数接近的陶瓷基座作为封装材料，降低了基座膨胀应力对MEMS传感器的影响，同时利用陶瓷基座实现至少一层垂直互联，可在较小面积内实现MEMS传感器与外围电路的系统级集成，实现高密度系统级封装，实现MEMS传感器的封装灵活性和可拓展性。

【技术实现步骤摘要】
一种MEMS传感器封装结构及其封装方法
本专利技术涉及元器件封装结构及其封装方法领域，特别是涉及一种MEMS(微机电系统)传感器封装结构及其封装方法；本专利技术还涉及利用该封装结构及方法的MEMS加速度计。
技术介绍
多芯片模块，是指将多个裸露或/和封装的集成电路芯片以及单个或多个无源元器件，如电阻、电容、电感等，集成到一个封装基座上形成一个系统或功能模块的一种技术。目前，电子元器件芯片朝着越来越复杂的方向发展，而传统的IC集成器件封装和金属管壳封装都会带来困难。例如，MEMS传感器(如MEMS加速度计和MEMS陀螺仪)，为了提高其性能，往往需要增加可动质量块的厚度，如果使用传统IC集成器件封装技术，国内外标准的LCC(无引脚芯片载体)封装管壳的腔体深度往往不能满足MEMS厚度的要求，这样就势必造成为了满足其厚度而去重新开模，LCC陶瓷管壳的开模费用是很高的，而且周期很长；就金属管壳而言，传统的金属管壳采用可伐合金，尽管其膨胀系数和玻璃接近，但是MEMS传感器如MEMS加速度计及MEMS陀螺仪电路较为复杂，MEMS产品不止包含表头，还包含其配套的处理电路，为了解决这个问题，需本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种MEMS传感器封装结构，其特征在于，所述封装结构包括：陶瓷基座，所述陶瓷基座的顶层及底层分别设置有多个金属焊盘；所述陶瓷基座顶层的金属焊盘与MEMS传感器的引线连接，所述MEMS传感器设置在所述陶瓷基座上，所述陶瓷基座底层的金属焊盘与外部电路连接；所述陶瓷基座为至少一层垂直互联结构；一侧壁，由可伐合金制成，所述侧壁位于所述陶瓷基座上，与所述陶瓷基座连接；一顶盖，由可伐合金制成，所述顶盖与所述侧壁连接。

【技术特征摘要】
1.一种MEMS传感器封装结构，其特征在于，所述封装结构包括: 陶瓷基座，所述陶瓷基座的顶层及底层分别设置有多个金属焊盘；所述陶瓷基座顶层的金属焊盘与MEMS传感器的引线连接，所述MEMS传感器设置在所述陶瓷基座上，所述陶瓷基座底层的金属焊盘与外部电路连接；所述陶瓷基座为至少一层垂直互联结构； 一侧壁，由可伐合金制成，所述侧壁位于所述陶瓷基座上，与所述陶瓷基座连接； 一顶盖，由可伐合金制成，所述顶盖与所述侧壁连接。2.根据权利要求1所述的MEMS传感器封装结构，其特征在于，所述陶瓷基座为多层垂直互联结构，层与层之间设有导线。3.根据权利要求1所述的MEMS传感器封装结构，其特征在于，所述侧壁上设置有能与外部电路焊接的电极连接点。4.一种如权利要求1-3任一项所述的一种MEMS传感器封装结构的封装方法，主要包括以下步骤: 第一步、根据MEMS传感器选择相应的陶瓷基座； 第二步、将侧壁与所述陶瓷基座连接； 第三步、将MEMS传感器固定在所述陶瓷基座上，将所述MEMS传感器的引线与所述陶瓷基座顶层的金属焊盘连接； 第四步、将所述侧壁与顶盖相连接。5.根据权利要求4所述的MEMS传感器封装结构的封装方法，其特征在于，所述侧壁与所述陶瓷基座的连接方式为焊接、所述侧壁与所述顶盖的连接方式采用平行缝焊。6.根据权利要求4所述的MEMS传感器封装结构的封装方法，其特征在于，所述MEMS传感器与所述陶瓷基座的连接方式采用共晶焊接、或者胶粘的方式。7.根据权利要求6所述的MEMS传感器封装结构的封装方法，其特征在于，所述共晶焊接的焊料为金锡合金，重量组分为金80%和锡20%，在250~400°C焊接。8.一种采用权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛旭，郭士超，
申请(专利权)人：中国科学院地质与地球物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11