一種mems傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及傳感器技術領域，尤其是涉及一種MEMS傳感器。
【背景技術】
[0002]隨著社會的進步和技術的發(fā)展，近年來，手機、平板電腦、筆記本電腦等電子產(chǎn)品的體積越來越小，人們對這些電子產(chǎn)品的性能要求也越來越高，從而也要求與之配套的電子零件的性能不斷提高。在這種情況下，基于微機電系統(tǒng)(Micro-Electro-MechanicalSystem, MEMS)的MEMS傳感器被應用于多種電子產(chǎn)品內，MEMS麥克風和壓力傳感器作為常見的傳感器也越來越受到人們關注。
[0003]MEMS傳感器，包括外部封裝結構，以及設置于外部封裝結構內的MEMS傳感器芯片和ASIC芯片，以及用于接受并傳遞信號給MEMS傳感器芯片的連通孔?，F(xiàn)有技術的MEMS傳感器，具有如下問題:
[0004]在封裝過程中，外界的異物顆粒如焊錫、灰塵等易通過連通孔進入到MEMS傳感器內部，對MEMS麥克風性能造成隱患；
[0005]外界氣流易進入到MEMS傳感器腔體中直接作用到MEMS傳感器芯片，造成氣壓過高，導致MEMS膜片破裂，從而導致MEMS傳感器失效；
[0006]MEMS傳感器在通過回流焊時，因溫度升高，MEMS傳感器腔體內氣體膨脹，連通孔在透氣性不佳的情況下無法迅速排出而導致MEMS傳感器芯片的膜片震裂；
[0007]抗電磁干擾能力差；
[0008]終端客戶在傳感器應用制程中易污染。
[0009]因此，有必要提出一種改進，以克服現(xiàn)有技術MEMS傳感器的缺陷。
【實用新型內容】
[0010]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種防塵防氣流性能好、連通孔透氣性能好、能抗電磁干擾且不易被污染的可靠性高的MEMS傳感器。
[0011]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型MEMS傳感器采用以下技術方案:
[0012]一種MEMS傳感器，包括外部封裝結構，所述外部封裝結構包括線路板以及形成側壁的中空腔體和頂板，所述封裝結構內部設置有MEMS傳感器芯片及ASIC芯片，所述頂板上設置有連通孔，其中:所述頂板上貼裝有金屬防護網(wǎng)，所述金屬防護網(wǎng)設置有與所述頂板固定的膠層，所述膠層在頂板的連通孔處設置有無膠區(qū)，所述連通孔置于無膠區(qū)內。
[0013]作為優(yōu)選的技術方案，所述連通孔的孔徑尺寸為0.2mm-0.8mm。
[0014]作為優(yōu)選的技術方案，所述金屬防護網(wǎng)的目數(shù)為300—1000目。
[0015]作為優(yōu)選的技術方案，所述MEMS傳感器芯片和所述ASIC芯片設置在線路板上。
[0016]作為優(yōu)選的技術方案，所述MEMS傳感器芯片和所述ASIC芯片設置在所述頂板上，所述MEMS傳感器芯片對著所述連通孔設置。
[0017]作為優(yōu)選的技術方案，所述MEMS傳感器為麥克風，或者壓力傳感器。
[0018]作為優(yōu)選的技術方案，所述金屬防護網(wǎng)貼裝在所述封裝結構外部的所述頂板上，或者封裝結構內部的所述頂板上。
[0019]作為優(yōu)選的技術方案，所述中空腔體和所述頂板為一體設置的金屬帽結構，或者分離的線路板結構。
[0020]本實用新型MEMS傳感器，在傳感器封裝結構的頂板上設置有金屬防護網(wǎng)，金屬防護網(wǎng)通過膠層粘結在頂板上，在頂板的連通孔處設置無膠區(qū)，連通孔置于無膠區(qū)內?？梢杂行П苊庠诜庋b過程中，外界的異物顆粒通過連通孔進入到MEMS傳感器內部；防止外界氣流易進入到MEMS傳感器腔體中，導致MEMS傳感器膜片破裂；可防止MEMS傳感器在通過回流焊時，連通孔在透氣性不佳的情況下無法迅速排出而導致的MEMS傳感器芯片的膜片震裂的情況；同時金屬網(wǎng)的設置還可以起到電磁屏蔽的作用；解決了終端客戶在傳感器應用制程中易污染的問題。因此，本實用新型提高了 MEMS傳感器的可靠性。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型MEMS傳感器一種優(yōu)選實施例的結構示意圖。
[0022]圖2為本實用新型MEMS傳感器圖1實施例的俯視圖。
[0023]圖3為本實用新型MEMS傳感器另一種優(yōu)選實施例的結構示意圖。
[0024]圖4為本實用新型MEMS傳感器再一種優(yōu)選實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖，詳細說明本實用新型MEMS傳感器的結構。
[0026]如圖1所示，本實施例MEMS傳感器，包括外部封裝結構，所述外部封裝結構包括線路板I以及形成側壁的中空腔體21和頂板22，所述中空腔體21和頂板22為分離的線路板結構，所述封裝結構內部設置有MEMS傳感器芯片3及ASIC芯片4，所述MEMS傳感器芯片3與ASIC芯片4通過金屬引線5進行電連接，所述頂板22上設置有連通孔6，用于接收并傳遞聲波給MEMS傳感器芯片3。
[0027]如圖1、圖2所示，所述MEMS傳感器芯片3和ASIC芯片4設置在頂板22上，所述封裝結構外部的所述頂板22上貼裝有金屬防護網(wǎng)7，所述金屬防護網(wǎng)7設置有與所述頂板22固定的膠層71，所述膠層71在頂板22的連通孔6處還設置有無膠區(qū)72，所述連通孔6完全置于無膠區(qū)72內。所述連通孔6的孔徑尺寸為0.2mm-0.8mm，所述金屬防護網(wǎng)為方形，在其中一角設置有方向標識缺角，所述金屬防護網(wǎng)的目數(shù)為300— 1000目。
[0028]金屬防護網(wǎng)7的設置可以減少在MEMS傳感器在封裝過程中，外界的異物顆粒如焊錫、灰塵等易通過連通孔進入到MEMS傳感器內部，對MEMS傳感器的性能造成影響；同時金屬防護網(wǎng)7的設置可以避免外界氣流容易進入到MEMS傳感器腔體中直接作用到MEMS傳感器芯片，造成氣壓過高，導致MEMS膜片破裂，從而導致MEMS傳感器失效；另外金屬防護網(wǎng)還可以起到抗電磁干擾的作用，同時可以使MEMS傳感器在終端客戶應用制程中不易被污染。
[0029]金屬防護網(wǎng)7與頂板22通過膠層71粘接，膠層71在頂板的連通孔6處設置了無膠區(qū)72，無膠區(qū)的設置保證了連通孔6的透氣性，避免出現(xiàn)MEMS傳感器在通過回流焊時，因溫度升高，MEMS傳感器腔體內氣體膨脹，連通孔在透氣性不佳的情況下無法迅速排出而導致MEMS傳感器芯片的膜片震裂的情況。
[0030]基于相同的設計思路，本實用新型MEMS傳感器還可以以其他封裝方式體現(xiàn)。如圖3所示，本優(yōu)選實施例的MEMS傳感器，與圖1的優(yōu)選實施例的區(qū)別在于:
[0031]I)圖1的優(yōu)選實施例中，所述外部封裝結構的中空腔體21和頂板22為分離的線路板結構，圖3優(yōu)選的實施例中所述外部封裝結構的中空腔體21和頂板22為一體設置的金屬帽結構，所述MEMS傳感器的封裝結構包括線路板I和金屬外殼2，在所述金屬外殼2上設置有連通孔6。在MEMS傳感器封裝中，分離的線路板結構和一體設置的金屬帽結構均為本領域技術人員的公知常識，封裝方式的不同不影響本實用新型金屬防護網(wǎng)對MEMS傳感器的有益效果。
[0032]2)圖1的優(yōu)選實施例中，所述MEMS傳感器芯片和ASIC芯片均設置在頂板22上，本優(yōu)選的實施例中所述MEMS傳感器芯片和ASIC芯片均設置在線路板I上。在實際應用過程中，MEMS傳感器芯片和ASIC芯片的位置不影響本實用新型中金屬防護網(wǎng)對MEMS傳感器的所起到的有益效果。
[0033]在實際運用過程中，金屬防護網(wǎng)的位置也可以設置在MEMS傳感器封裝結構內部。如圖4所示，本優(yōu)選實施例的MEMS傳感器，與圖3的優(yōu)選實施例的區(qū)別在于:圖3優(yōu)選實施例的金屬防護網(wǎng)3設置在MEMS傳感器封裝結構外部的所述金屬外殼2上，圖4優(yōu)選實施例的MEMS傳感器，所述金屬防護網(wǎng)設置在所述MEMS傳感器封裝結構內部的所述金屬外殼2上，金屬防護網(wǎng)的位置不影響本實用新型MEMS傳感器的有益效果。
[0034]本實用新型所述的MEMS傳感器可以為MEMS麥克風產(chǎn)品，所述MEMS傳感器芯片為MEMS麥克風芯片；所述MEMS傳感器也可以為壓力傳感器，所述MEMS傳感器芯片為壓力傳感器芯片。
[0035]綜上所述，本實用新型的MEMS傳感器，在MEMS傳感器封裝結構的頂板上設置有金屬防護網(wǎng)，金屬防護網(wǎng)通過膠層粘結在頂板上，在頂板的連通孔處設置無膠區(qū)，連通孔置于無膠區(qū)內?？梢杂行П苊庠诜庋b過程中，外界的異物顆粒通過連通孔進入到MEMS傳感器內部；防止外界氣流易進入到MEMS傳感器腔體中，導致MEMS傳感器膜片破裂；可防止MEMS傳感器在通過回流焊時，連通孔在透氣性不佳的情況下無法迅速排出而導致的MEMS傳感器芯片的膜片震裂的情況；同時金屬網(wǎng)的設置還可以起到電磁屏蔽的作用；解決了終端客戶在傳感器應用制程中易污染的問題。本實用新型提高了 MEMS傳感器的可靠性。
[0036]以上僅為本實用新型實施案例而已，并不用于限制本實用新型，但凡本領域普通技術人員根據(jù)本實用新型所揭示內容所作的等效修飾或變化，皆應納入權利要求書中記載的保護范圍內。
【主權項】
1.一種MEMS傳感器，包括外部封裝結構，所述外部封裝結構包括線路板以及形成側壁的中空腔體和頂板，所述封裝結構內部設置有MEMS傳感器芯片及ASIC芯片，所述頂板上設置有連通孔，其特征在于:所述頂板上貼裝有金屬防護網(wǎng)，所述金屬防護網(wǎng)設置有與所述頂板固定的膠層，所述膠層在頂板的連通孔處設置有無膠區(qū)，所述連通孔置于無膠區(qū)內。
2.根據(jù)權利要求1所述的MEMS傳感器，其特征在于:所述連通孔的孔徑尺寸為0.2mm—0.8mm0
3.根據(jù)權利要求1所述的MEMS傳感器，其特征在于:所述金屬防護網(wǎng)的目數(shù)為300—1000 目。
4.根據(jù)權利要求1所述的MEMS傳感器，其特征在于:所述MEMS傳感器芯片和所述ASIC芯片設置在線路板上。
5.根據(jù)權利要求1所述的MEMS傳感器，其特征在于:所述MEMS傳感器芯片和所述ASIC芯片設置在所述頂板上，所述MEMS傳感器芯片對著所述連通孔設置。
6.根據(jù)權利要求1所述的MEMS傳感器，其特征在于:所述MEMS傳感器為麥克風。
7.根據(jù)權利要求1所述的MEMS傳感器，其特征在于:所述MEMS傳感器為壓力傳感器。
8.根據(jù)權利要求1所述的MEMS傳感器，其特征在于:所述金屬防護網(wǎng)貼裝在所述封裝結構外部的所述頂板上。
9.根據(jù)權利要求1所述的MEMS傳感器，其特征在于:所述金屬防護網(wǎng)貼裝在所述封裝結構內部的所述頂板上。
10.根據(jù)權利要求1所述的MEMS傳感器，其特征在于:所述中空腔體和所述頂板為一體設置的金屬帽結構或分離的線路板結構。
【專利摘要】本實用新型MEMS傳感器，在傳感器封裝結構的頂板上設置有金屬防護網(wǎng)，金屬防護網(wǎng)通過膠層粘結在頂板上，在頂板的連通孔處設置無膠區(qū)，連通孔置于無膠區(qū)內?？梢杂行П苊庠诜庋b過程中，外界的異物顆粒通過連通孔進入到MEMS傳感器內部；防止外界氣流易進入到MEMS傳感器腔體中，導致MEMS傳感器膜片破裂；可防止MEMS傳感器在通過回流焊時，連通孔在透氣性不佳的情況下無法迅速排出而導致的MEMS傳感器芯片的膜片震裂的情況；同時金屬網(wǎng)的設置還可以起到電磁屏蔽的作用；解決了終端客戶在傳感器應用制程中易污染的問題。因此，本實用新型提高了MEMS傳感器的可靠性。
【IPC分類】H04R1-02, G01L1-00
【公開號】CN204442602
【申請?zhí)枴緾N201520110876
【發(fā)明人】張慶斌, 宋紅磊
【申請人】歌爾聲學股份有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年2月15日