一种传感器制造技术

本实用新型专利技术涉及电子器件封装技术领域，公开了一种传感器，包括基板及设在基板上面的外壳，外壳与基板共同围成容纳腔，容纳腔内收容MEMS芯片和ASIC芯片，ASIC芯片设在基板的上面，MEMS芯片设在ASIC芯片的上面，外壳上设置有透气孔，MEMS芯片包括底面、第一侧面和第二侧面，第一侧面设置敏感单元，第二侧面设置参考单元，敏感单元和参考单元共同组成惠斯通电桥；且MEMS芯片通过底面设在ASIC芯片的上面。可见，本实用新型专利技术中MEMS芯片的敏感单元和参考单元设在侧面，未与透气孔相对设置，使异物、灰尘等经透气孔进入容纳腔后，不会直接落在感应区，提升了防尘性能，使产品具有良好的灵敏度。使产品具有良好的灵敏度。使产品具有良好的灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
一种传感器


[0001]本技术涉及电子器件封装
，尤其涉及一种传感器。

技术介绍

[0002]现在随着消费电子产品的快速发展，手机、手表等集成的功能越来越多，这就要求其中的传感器器件尺寸不断缩小，且需要适应日常各种有尘的非洁净环境，具有良好的防尘能力。
[0003]目前，气压类传感器的MEMS芯片，常用结构一般由2片敏感单元+2片参考单元，四片并排的电容作为感应单元组成惠斯通电桥，这种配置能提供最大的输出信号，准确度和灵敏度都比较高，但是这种结构的缺点是至少需要4片感应单元，无法使MEMS芯片面积做的很小。
[0004]针对上述技术问题，现有技术中将ASIC芯片和MEMS芯片叠放，来减小封装尺寸，此方式要求ASIC芯片必然大于MEMS芯片，导致封装尺寸不足够小；另一方面，MEMS芯片的感应膜比较敏感，易受异物影响，现有产品MEMS芯片的感应膜都正对透气孔，当存在异物时，在重力的作用下，异物会直接落入到感应膜上，造成产品性能直接受到异物的影响；有的产品为了防尘，会在产品上另加一层防尘膜，但是这增加了成本，增加了工艺复杂性，并且部分防尘膜还会影响产品的灵敏度。

技术实现思路

[0005]针对上述不足，本技术所要解决的技术问题是：提供一种具有良好防尘性能的传感器，使产品具有良好的灵敏度。
[0006]为解决上述技术问题，本技术的技术方案是：
[0007]一种传感器，包括基板及设在所述基板上面的外壳，所述外壳与所述基板共同围成容纳腔，所述容纳腔内收容MEMS芯片和ASIC芯片，所述ASIC芯片设在所述基板的上面，所述MEMS芯片设在所述ASIC芯片的上面，所述外壳上设置有透气孔，所述MEMS芯片包括底面及与所述底面垂直设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面设置敏感单元，所述第二侧面设置参考单元，所述敏感单元和所述参考单元共同组成惠斯通电桥；且所述MEMS芯片通过所述底面设在所述ASIC芯片的上面。
[0008]优选方式为，所述MEMS芯片的外侧设置打线Pad；所述底面的底面设置有重新布线层，所述重新布线层将所述打线Pad引至所述底面的外侧；且所述MEMS芯片通过所述打线Pad焊接在所述ASIC芯片的上面。
[0009]优选方式为，所述底面的边缘沿所述MEMS芯片的侧面向上延伸一段形成避让区，所述避让区的上方设置所述敏感单元和所述参考单元。
[0010]优选方式为，所述第一侧面与所述第二侧面相对设置。
[0011]优选方式为，所述基板和所述ASIC芯片通过金线电连接。
[0012]优选方式为，所述外壳通过胶粘接在所述基板上。
[0013]优选方式为，所述避让区由硅材质制成。
[0014]优选方式为，所述容纳腔外侧的所述基板上设置有Mark点。
[0015]优选方式为所述传感器为气压传感器、湿度传感器或气体传感器。
[0016]采用上述技术方案后，本技术的有益效果是：
[0017]由于本技术的传感器，包括基板及设在基板上面的外壳，外壳与基板共同围成容纳腔，容纳腔内收容MEMS芯片和ASIC芯片，ASIC芯片设在基板的上面，MEMS芯片设在ASIC芯片的上面，外壳上设置有透气孔，MEMS芯片包括底面及与所述底面垂直设置的第一侧面和第二侧面，第一侧面设置敏感单元，第二侧面设置参考单元，敏感单元和参考单元共同组成惠斯通电桥；且MEMS芯片通过底面设在ASIC芯片的上面。可见，本技术中MEMS芯片的敏感单元和参考单元设在侧面，未与透气孔相对设置，使异物、灰尘等经透气孔进入容纳腔后，不会直接落在感应区，提升了防尘性能，使产品具有良好的灵敏度。
[0018]由于MEMS芯片的外侧设置打线Pad；底面的底面设置有重新布线层，重新布线层将打线Pad引至底面的外侧；且MEMS芯片通过打线Pad焊接在ASIC芯片的上面，利用重新布线层将MEMS芯片内部的焊盘引至外侧，令MEMS芯片可靠地设在ASIC芯片的上面。
[0019]由于底面的边缘沿MEMS芯片的侧面向上延伸一段形成避让区，避让区的上方设置敏感单元和参考单元，该避让区可防止胶水上溢，避免影响MEMS芯片的感应区。
[0020]由于容纳腔外侧的基板上设置有Mark点，提高了组装的效率。
[0021]综上所述，本技术解决了现有技术中传感器异物经过透气孔直接落在MEMS芯片的感应区，而影响灵敏度的技术问题；本技术通过在MEMS芯片的侧面设在感应区，来避免异物经透气孔进入容纳腔直接落在感应区的情况发生，提升了产品的防尘性能；同时将MEMS芯片竖向叠放在ASIC芯片上，减小ASIC芯片的尺寸，从而缩小整个传感器的封装尺寸，令本技术可满足不同应用场所的空间需求，且结构简单，易实现。
附图说明
[0022]图1是本技术中传感器的结构示意图；
[0023]图2是图1中A
‑
A方向的剖面图；
[0024]图3是图1中B
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B方向的剖面图；
[0025]图中：1
‑
基板，2
‑
外壳，3
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ASIC芯片，4
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MEMS芯片，40
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MEMS感应区，41
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避让区，42
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重新布线层，43
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底面，44
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第一侧面，45
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第二侧面，5
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第一Pad，6
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金线，7
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第二Pad，8
‑
Mark点，9
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胶层，10
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透气孔。
具体实施方式
[0026]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，且不用于限定本技术。
[0027]如图1至图3共同所示，一种传感器，包括基板1，基板1为PCB，基板1的上面设置有外壳2，外壳2与基板1共同围成容纳腔，容纳腔内收容有MEMS芯片4和ASIC芯片3。具体地，外壳2通过胶层9粘接在基板1上，基板1的上面设置ASIC芯片3，ASIC芯片3的上面设置MEMS芯片4。其中基板1的上面设置有第一Pad5，ASIC芯片3设置有第二Pad7，第一Pad5和第二Pad7
通过金线6电连接。本技术的传感器可为但不限于气压传感器、湿度传感器或气体传感器。
[0028]MEMS芯片4包括底面43及分别与底面43垂直设置的第一侧面44和第二侧面45，优选地，底面43的面积最小，第一侧面44设置敏感单元，第二侧面45设置参考单元，敏感单元和参考单元共同组成装惠斯通电桥，此结构使MEMS芯片4在尺寸减小约50％的同时，仍然具有与之前一样的灵敏度和响应速度。其中敏感单元包括2片电容，参考单元包括2片电容，四片本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种传感器，包括基板及设在所述基板上面的外壳，所述外壳与所述基板共同围成容纳腔，所述容纳腔内收容MEMS芯片和ASIC芯片，所述ASIC芯片设在所述基板的上面，所述MEMS芯片设在所述ASIC芯片的上面，所述外壳上设置有透气孔，其特征在于，所述MEMS芯片包括底面及与所述底面垂直设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面设置敏感单元，所述第二侧面设置参考单元，所述敏感单元和所述参考单元共同组成惠斯通电桥；且所述MEMS芯片通过所述底面设在所述ASIC芯片的上面。2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述MEMS芯片的外侧设置打线Pad；所述底面的底面设置有重新布线层，所述重新布线层将所述打线Pad引至所述底面的外侧；且所述MEMS芯片通过所述打线Pad焊接在所述ASI...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，
申请(专利权)人：歌尔微电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：