封装结构、MEMS器件以及终端设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种封装结构、MEMS器件以及终端设备，所述封装结构包括至少一个悬臂梁、通过所述悬臂梁连接的第一区域和第二区域以及位于所述第一区域和所述第二区域之间的镂空部，所述第一区域设有支撑框架，所述第二区域在厚度方向上设有应力隔离结构和MEMS芯片，所述应力隔离结构的内部设有第一空腔，所述第一空腔用于填充柔性材料且位于所述MEMS芯片的正下方。本实用新型专利技术通过填充有柔性材料的第一空腔可以吸收封装工艺中传递到MEMS芯片的机械应力和热应力，能够有效隔离贴片应力或焊接应力影响，同时起到高过载冲击缓冲作用，从而提高MEMS器件的测量精度。从而提高MEMS器件的测量精度。从而提高MEMS器件的测量精度。

【技术实现步骤摘要】
封装结构、MEMS器件以及终端设备


[0001]本技术涉及芯片封装
，尤其涉及一种封装结构、MEMS器件以及终端设备。

技术介绍

[0002]微机电系统(Micro Electromechanical System，MEMS)是指尺寸在几毫米乃至更小的高科技装置，其内部结构一般在微米甚至纳米量级，是一个独立的智能系统。MEMS器件中例如陀螺仪、加速度计、谐振器等对应力非常敏感，原因是应力可以改变MEMS敏感结构的刚度以及谐振频率，使得敏感结构与机械应力或热应力之间形成不期望的耦合作用，因而如何降低MEMS器件本身的内部应力并降低机械应力对MEMS器件的影响是提高MEMS器件性能的关键。
[0003]由于MEMS器件在封装的过程中，会引入粘胶、键合、打线、回流等工艺流程，这些工艺流程会给MEMS器件引入机械应力，而不同热膨胀系数CTE的材料和升降温过程也会给MEMS器件引入热应力。因而引入的应力会影响MEMS器件的测量精度，甚至会造成MEMS器件产生形变而导致MEMS器件的性能下降。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种封装结构、MEMS器件以及终端设备，用以解决现有技术中MEMS因引入的应力影响其测量精度而造成MEMS器件性能下降的问题。
[0005]第一方面，本技术提供一种封装结构，所述封装结构包括至少一个悬臂梁、通过所述悬臂梁连接的第一区域和第二区域以及位于所述第一区域和所述第二区域之间的镂空部，所述第一区域设有支撑框架，所述第二区域在厚度方向上设有应力隔离结构和MEMS芯片，所述应力隔离结构的内部设有第一空腔，所述第一空腔用于填充柔性材料且位于所述MEMS芯片的下方。
[0006]在本技术的一实施例中，所述应力隔离结构包括基部和位于所述基部上的第一凸起部，所述第一凸起部的长度小于所述基部的长度，所述MEMS芯片位于所述第一凸起部上。
[0007]在本技术的一实施例中，所述柔性材料靠近所述MEMS芯片的表面与所述第一凸起部靠近所述MEMS芯片的表面平齐。
[0008]在本技术的一实施例中，所述第一空腔的深度小于等于所述应力隔离结构的厚度。
[0009]在本技术的一实施例中，所述第一空腔的深度小于等于所述第一凸起部的高度，所述第一空腔的宽度小于等于所述第一凸起部的宽度。
[0010]在本技术的一实施例中，所述第二区域还设有止挡部，所述止挡部位于所述应力隔离结构的基部上且与所述MEMS芯片具有间隔距离以形成第二空腔，所述第二空腔用于填充柔性材料，所述止挡部的高度大于等于所述第一凸起部的厚度和所述MEMS芯片的厚
度之和。
[0011]在本技术的一实施例中，所述至少一个悬臂梁包括第一悬臂梁和第二悬臂梁，所述第一悬臂梁和所述第二悬臂梁均连接所述第一区域和所述第二区域，且所述第一悬臂梁和所述第二悬臂梁之间的角度为90
°
。
[0012]在本技术的一实施例中，所述支撑框架、所述应力隔离结构以及所述悬臂梁均位于同一平面上，且所述支撑框架的厚度与所述悬臂梁的厚度相等，所述应力隔离结构的厚度大于所述支撑框架的厚度或所述悬臂梁的厚度。
[0013]在本技术的一实施例中，所述支撑框架、所述应力隔离结构以及所述悬臂梁采用的材料的热膨胀系数均相同。
[0014]在本技术的一实施例中，所述第一区域还设有多个第二凸起部，所述第二凸起部位于所述支撑框架远离所述MEMS芯片的表面上。
[0015]在本技术的一实施例中，所述应力隔离结构的形状为矩形或圆形，所述第二凸起部的形状为矩形、圆形或三角形。
[0016]第二方面，本技术还提供一种MEMS器件，包括如第一方面任一项所述的封装结构。
[0017]第三方面，本技术还提供一种终端设备，所述终端设备包括如第二方面所述的MEMS器件。
[0018]本技术提供的封装结构、MEMS器件以及终端设备，通过在与悬臂梁连接的应力隔离结构的内部设置第一空腔，并在该第一空腔内填充柔性材料，可以吸收封装工艺中传递到MEMS芯片的机械应力和热应力，能够有效隔离贴片应力或焊接应力影响，同时起到高过载冲击缓冲作用，从而提高MEMS器件的测量精度。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是本技术一实施例提供的封装结构的正面视图；
[0021]图2是图1的背面视图；
[0022]图3是图1的剖面视图；
[0023]图4是技术另一实施例提供的封装结构的正面视图；
[0024]图5是图4的剖面视图。
[0025]10：悬臂梁；20：第一区域；30：第二区域；
[0026]40：镂空部；
[0027]101：第一悬臂梁；102：第二悬臂梁；
[0028]201：支撑框架；202：第二凸起部；
[0029]301：应力隔离结构；3011：基部；3012：第一凸起部；
[0030]302：MEMS芯片；303：第一空腔；304：第二空腔；
[0031]305：止挡部。
具体实施方式
[0032]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术中的附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0033]本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。
[0034]为了解决现有技术中MEMS因引入的应力影响其测量精度而造成MEMS器件性能下降的问题，本技术提供一种封装结构、MEMS器件以及终端设备，通过在与悬臂梁连接的应力隔离结构的内部设置第一空腔，并在该第一空腔内填充柔性材料，可以吸收封装工艺中传递到MEMS芯片的机械应力和热应力，从而提高MEMS器件的测量精度。
[0035]下面结合图1
‑
图5描述本技术的封装结构、MEMS器件以及终端设备。
[0036]请参考图1、图2以及图3，图1是本技术一实施例提供的封装结构的正面视图，图2是图1的背面视图，图3是图1的剖面视图。一种封装结构，所述封装结构包括至少一个悬臂梁10、通过悬臂梁10连接的第一区域20和第二区域30以及位于第一区域20和第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种封装结构，其特征在于，所述封装结构包括至少一个悬臂梁、通过所述悬臂梁连接的第一区域和第二区域以及位于所述第一区域和所述第二区域之间的镂空部，所述第一区域设有支撑框架，所述第二区域在厚度方向上设有应力隔离结构和MEMS芯片，所述应力隔离结构的内部设有第一空腔，所述第一空腔用于填充柔性材料且位于所述MEMS芯片的下方。2.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述应力隔离结构包括基部和位于所述基部上的第一凸起部，所述第一凸起部的长度小于所述基部的长度，所述MEMS芯片位于所述第一凸起部上。3.根据权利要求2所述的封装结构，其特征在于，所述柔性材料靠近所述MEMS芯片的表面与所述第一凸起部靠近所述MEMS芯片的表面平齐。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的封装结构，其特征在于，所述第一空腔的深度小于等于所述应力隔离结构的厚度。5.根据权利要求2或3所述的封装结构，其特征在于，所述第一空腔的深度小于等于所述第一凸起部的高度，所述第一空腔的宽度小于等于所述第一凸起部的宽度。6.根据权利要求2或3所述的封装结构，其特征在于，所述第二区域还设有止挡部，所述止挡部位于所述应力隔离结构的基部上且与所述MEMS芯片具有间隔距离以形成第二空腔，所述第二空腔用于填充柔性材料，所述止挡部的高度大于等于所述第一凸起部的厚度和所述MEMS芯片的厚度...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛应林，安力佳，
申请(专利权)人：苏州敏芯微电子技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：