MEMS压力传感器制造技术

技术编号:11295095 阅读:69 留言:0更新日期:2015-04-15 10:30
本实用新型专利技术提供了一种MEMS压力传感器,采用平面基板进行封装,完成引线键合工艺后在所述平面基板上安装栅格,所述平面基板与栅格构成若干容置芯片的容置空间,因此引线键合时在基板的垂直方向上并无遮挡,无需担心劈刀会触碰基板,也就不需要考虑劈刀与基板侧壁的安全距离问题,在平面基板上可以设计安装更多的芯片,可减小MEMS压力传感器的封装体积及成本,在保证MEMS压力传感器功能及可靠性的前提下,提高器件的集成度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及集成电路制造
,特别涉及一种MEMS压力传感器
技术介绍
随着MEMS器件产品在消费类电子领域的广泛应用,采用MEMS技术制作的压力传感器在各个领域都有着广阔的发展前景。而在MEMS压力传感器产品中,封装成本占总成本75%以上,因此终端客户对其小型化、低成本的需求越来越强烈。对于MEMS压力传感器的封装,传统的工艺使用中央镂空的基板,如图1?3所示,中央镂空的基板10包括底壁1a以及设置于底壁1a上的若干竖直的侧壁10b,所述底壁1a与若干侧壁1b共同限定若干容置空间10c,每一容置空间1c用于安装一芯片11 (在此包括控制芯片Ila和压敏芯片11b),可通过导电胶将芯片11固定在底壁1a上,再利用劈刀20进行引线键合,使得金丝14 一端连接基板10上的焊盘(pad) 13,另一端连接压敏芯片 Ilb0实践中发现,进行引线键合时劈刀20极容易触碰基板10的侧壁10b,从而造成基板10的损伤或者引线键合工艺的不可靠。为了解决上述问题,通常是在基板设计时预留一定区域,如图1所示,即使焊盘13距离基板10的侧壁1b —安全距离L,以确保劈刀20避开基板10的侧壁10b,通常L多0.75mm,但是此种方式浪费了很多空间,使得MEMS压力传感器的结构相对较大,成本相对较高,不利于提高器件的集成度。
技术实现思路
本技术的目的在于,解决现有技术中MEMS压力传感器的结构相对较大,成本相对较高,器件集成度低的问题。为解决上述技术问题,本技术提供一种MEMS压力传感器,包括:形成有若干焊盘的平面基板;安装于所述平面基板上的若干芯片;通过引线键合工艺形成的若干引线,所述引线一端连接一芯片,另一端连接所述平面基板上的一焊盘;以及形成若干引线后固定于所述平面基板上的栅格,所述平面基板与所述栅格构成若干容置空间,每一容置空间内容置一芯片。可选的,在所述的MEMS压力传感器中,所述栅格包括栅格主体以及形成于所述栅格主体上的若干镂空区域,所述若干镂空区域与所述若干芯片相对应。所述栅格的若干镂空区域均为方形。可选的,在所述的MEMS压力传感器中,所述栅格通过绝缘胶安装于所述平面基板上。可选的,在所述的MEMS压力传感器中,所述平面基板与所述栅格主体均为方形结构。可选的,在所述的MEMS压力传感器中,所述平面基板与所述栅格的材质相同。可选的,在所述的MEMS压力传感器中,所述芯片包括控制芯片以及位于所述控制芯片上的压敏芯片,所述控制芯片通过导电胶固定于所述平面基板上,所述压敏芯片通过绝缘胶固定于所述控制芯片上。可选的,在所述的MEMS压力传感器中,还包括灌入至所述容置空间内的硅凝胶,所述硅凝胶暴露所述压敏芯片的表面。可选的,在所述的MEMS压力传感器中,还包括固定于所述栅格上的盖板,所述盖板上设置有开口。与现有技术相比,本技术采用平面基板进行封装,完成引线键合工艺后在所述平面基板上安装栅格,所述平面基板与栅格构成若干容置芯片的容置空间,因此引线键合时在基板的垂直方向上并无遮挡,无需担心劈刀会触碰基板,不需要考虑劈刀与基板侧壁的安全距离问题,因而在平面基板上可以设计安装更多的芯片,减小MEMS压力传感器的封装体积以及成本,在保证MEMS压力传感器功能及可靠性的前提下,提高器件的集成度。【附图说明】图1是现有技术中MEMS压力传感器的一个芯片的剖面示意图;图2是现有技术中MEMS压力传感器的一个芯片的俯视示意图;图3是现有技术中MEMS压力传感器采用的基板的俯视示意图;图4是本技术一实施例的MEMS压力传感器封装方法的流程示意图;图5是本技术一实施例中在平面基板上安装芯片后的示意图;图6是本技术一实施例中使用的印刷网的示意图;图7是本技术一实施例中使用的栅格的示意图;图8是本技术一实施例中平面基板与栅格固定状态的示意图;图9是本技术一实施例中平面基板与栅格固定后一个芯片的剖面示意图;图10是本技术一实施例中灌入硅凝胶后一个芯片的剖面示意图;图11是本技术一实施例中固定盖板后一个芯片的剖面示意图。【具体实施方式】以下结合附图和具体实施例对本技术提出的MEMS压力传感器作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书,本技术的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。如图4所示,本技术提供一种MEMS压力传感器封装方法,包括:SI I,提供一形成有若干焊盘的平面基板;S12,在所述平面基板上安装若干芯片,并通过引线键合工艺形成若干引线,所述引线一端连接一芯片,所述引线另一端连接一焊盘;S13,在所述平面基板上安装栅格,所述平面基板与所述栅格构成若干容置空间,每一容置空间内容置一芯片。下面结合图4至图11详细说明本技术的MEMS压力传感器封装方法。首先,执行步骤S11,如图5所示,提供一平面基板100,所述平面基板100上形成有若干焊盘130,所述平面基板100是指平板状的基板,所述平面基板100可以是正方形平面基板或者长方形平面基板。接着,执行步骤S12,如图5所示,在平面基板100上点导电胶150,通过导电胶150将芯片110固定于平面基板100上,所述导电胶150的厚度优选在15?75 μ m之间。本实施例中所述芯片110包括控制芯片111以及位于控制芯片111上的压敏芯片112,实际生产过程中考虑到压敏芯片112背面通常是导电金属成分,若直接安装到控制芯片111上很容易导致控制芯片111短路,因此会在压敏芯片112背面贴一层绝缘薄膜或者使用绝缘胶,所述压敏芯片112通过绝缘薄膜或者绝缘胶固定于所述控制芯片111上。接着通过引线键合工艺形成若干引线140,所述引线140—端连接一压敏芯片112,所述引线140另一端连接一焊盘130,所述引线140优选是金丝。由于本技术采用平面基板进行封装,因此引线键合时在基板的垂直方向上并无遮挡,无需担心劈刀会触碰基板,不需要考虑劈刀200与基板侧壁的安全距离问题,因而在平面基板上可以设计安装更多的芯片,减小MEMS压力传感器的封装体积以及成本,在保证MEMS压力传感器功能及可靠性的前提下,提高器件的集成度。接着,执行步骤S13,如图6?9所示,在平面基板100上安装栅格120,所述平面基板100与栅格120构成若干容置空间110’,每一容置空间110’内容置一芯片110。如图7所示,栅格120包括栅格主体121以及形成于所述栅格主体121上的若干镂空区域122,所述若干镂空区域122与所述若干芯片110相对应,即,栅格120的镂空区域122与平面基板100上的芯片区域——对应,以保证每一容置空间110’内容置一芯片110。本实施例中,栅格120的镂空区域122为方形,因此其与平面基板100形成的容置空间110’也为方形,可以理解的是,所述栅格120的镂空区域122还可以是其它与平面基板100上的芯片区域相匹配的形状。本实施例中,栅格主体121与平面基板100均为正方形结构。然而应当认识到,所述栅格主体121的形状还可随平面基板100的整体形状变化而适应性变化,如平面基板100整体为长方形结构则栅格主体121也为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种MEMS压力传感器,其特征在于,包括:形成有若干焊盘的平面基板;安装于所述平面基板上的若干芯片;通过引线键合工艺形成的若干引线,所述引线一端连接一芯片,另一端连接所述平面基板上的一焊盘;以及形成若干引线后固定于所述平面基板上的栅格,所述平面基板与所述栅格构成若干容置空间,每一容置空间内容置一芯片。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王文智李学敏张宏杰丁立国
申请(专利权)人:杭州士兰集成电路有限公司
类型:新型
国别省市:浙江;33

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