本技術(shù)屬于半導(dǎo)體，具體涉及到一種模塊化電磁微鏡封裝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、基于微機(jī)電系統(tǒng)（micro-electro-mechanical-system,?mems）的微鏡技術(shù)具有響應(yīng)速度快、掃描精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)、工作壽命長(zhǎng)、可批量化制備等優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用于激光雷達(dá)區(qū)域?，F(xiàn)有產(chǎn)品mems激光雷達(dá)掃描微鏡主要通過(guò)電磁方式驅(qū)動(dòng)，其具有良好的驅(qū)動(dòng)線性、能夠?qū)崿F(xiàn)較大的驅(qū)動(dòng)角度、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。其驅(qū)動(dòng)力主要來(lái)源于驅(qū)動(dòng)線圈和永磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)之間產(chǎn)生的洛倫茲力，為了實(shí)現(xiàn)更大的驅(qū)動(dòng)力、降低模組功耗，需要合理的安排永磁體與驅(qū)動(dòng)線圈之間的相對(duì)位置。一般來(lái)說(shuō)，驅(qū)動(dòng)線圈與永磁體距離越近，產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力越大，但是大直徑微鏡在偏轉(zhuǎn)的同時(shí)，需要更大的轉(zhuǎn)動(dòng)空間，同時(shí)激光雷達(dá)中需要模組整體尺寸盡量小，因此需要合理設(shè)計(jì)配套的封裝結(jié)構(gòu)。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，在mems激光雷達(dá)掃描微鏡封裝過(guò)程中，具有以下缺陷：1.芯片上下表面需要多塊磁鐵，安裝難度大，同時(shí)上磁鐵在激光雷達(dá)整機(jī)應(yīng)用中，有遮擋光線反射的可能性，這也會(huì)使模組整體尺寸過(guò)大；2.磁鐵需要使用粘合劑固定來(lái)對(duì)抗磁鐵間的吸引力，常見(jiàn)粘合劑都需要高溫固化，然而高溫會(huì)導(dǎo)致磁鐵磁性減退；3.在打線過(guò)程中，磁鐵會(huì)打線儀器的精確性有影響；4.芯片與磁鐵的距離相對(duì)較遠(yuǎn)，致使驅(qū)動(dòng)力不足，需要使用更大的驅(qū)動(dòng)電流才能達(dá)到目標(biāo)驅(qū)動(dòng)角度，模組功耗較高；5.由于芯片結(jié)構(gòu)容易受損，一旦芯片損壞，整個(gè)模組都需要拋棄，導(dǎo)致模組整體成本變高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的主要目的在于設(shè)計(jì)一種模塊化電磁微鏡封裝結(jié)構(gòu)，解決因封裝結(jié)構(gòu)與方式不同而造成的問(wèn)題，包括高溫導(dǎo)致磁性減退、功耗高、芯片受損后更換成本高、驅(qū)動(dòng)力不足等。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種模塊化電磁微鏡封裝結(jié)構(gòu)，包括，磁鐵模塊，所述磁鐵模塊包括底座、外殼和永磁體；芯片模塊，所述芯片模塊包括載片、芯片和柔性電路板；其中，所述永磁體包括第一磁體和第二磁體，第一磁體和第二磁體均為l型，第一磁體和第二磁體首尾相連，并位于底座的上表面，所述外殼套在永磁體外部，并位于底座的上表面；所述載片開(kāi)設(shè)固定孔，所述芯片固定在固定孔內(nèi)，并通過(guò)柔性電路板連接載片與芯片；組裝好的芯片模塊位于所述永磁體的上表面，所述芯片具有可扭轉(zhuǎn)的鏡面。

3、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的描述，所述第一磁體和所述第二磁體的上下表面充磁。

4、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的描述，所述第一磁體與所述第二磁體首尾相連形成方框，所述芯片與所述方框的中間區(qū)域相對(duì)應(yīng)，所述中間區(qū)域?yàn)樗鲧R面提供扭轉(zhuǎn)空間。

5、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的描述，所述底座設(shè)置為鐵質(zhì)，且底座上表面設(shè)置凸塊，所述凸塊與所述方框的中間區(qū)域相對(duì)應(yīng)，且所述凸塊填充所述方框的中間區(qū)域。

6、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的描述，所述凸塊的高度小于所述第一磁體和所述第二磁體的高度，使所述永磁體的上表面在所述方框的中間區(qū)域形成凹槽。

7、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的描述，所述載片的固定孔與所述芯片的尺寸相匹配，且所述固定孔的外周配合芯片開(kāi)設(shè)點(diǎn)膠槽，所述芯片的底部與所述載片的底部平齊，所述芯片通過(guò)點(diǎn)膠槽內(nèi)的粘合膠固定在所述固定孔內(nèi)。

8、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的描述，所述載片的上表面開(kāi)設(shè)用于柔性電路板固定的固定槽，所述固定槽位于固定孔的一側(cè)，并從載片的外邊沿貫穿到固定孔處，所述固定槽的一側(cè)還包括一個(gè)與其相連通的定位槽。

9、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的描述，所述柔性電路板的一端自帶熱敏電阻，另一端包括金手指；所述柔性電路板自帶熱敏電阻的一端位于固定槽內(nèi)，且熱敏電阻位于定位槽內(nèi)，所述柔性電路板金手指的一端連接到芯片。

10、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的描述，還包括遮光罩模塊，所述遮光罩模塊包括遮光罩和防塵片；所述遮光罩對(duì)應(yīng)芯片模塊開(kāi)設(shè)窗口，所述防塵片自帶背膠，并粘貼在所述遮光罩的窗口處。

11、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的描述，所述遮光罩、載片、外殼和底座的四個(gè)角均開(kāi)設(shè)螺紋孔，通過(guò)螺紋孔配合螺絲將底座固定在外殼的底部，將載片與遮光罩固定在外殼的上部。

12、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的技術(shù)效果為：它通過(guò)設(shè)置載片這一個(gè)零件，在封裝過(guò)程中，將柔性電路板與芯片組合成一個(gè)整體，作為芯片模塊，當(dāng)封裝過(guò)程中發(fā)生芯片損壞的情況發(fā)生時(shí)，僅需淘汰載片這個(gè)零件，降低整體模組生產(chǎn)過(guò)程中的成本，且芯片底部與永磁體上表面零距離接觸，在同樣的線圈結(jié)構(gòu)和磁體尺寸的情況下，保證了最大驅(qū)動(dòng)力，同時(shí)，獨(dú)立的磁體安裝與芯片粘接兩個(gè)流程，避免永磁體經(jīng)過(guò)高溫環(huán)節(jié)，導(dǎo)致磁性減弱。

技術(shù)特征：

1.一種模塊化電磁微鏡封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化電磁微鏡封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一磁體和所述第二磁體的上下表面充磁。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種模塊化電磁微鏡封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一磁體與所述第二磁體首尾相連形成方框，所述芯片與所述方框的中間區(qū)域相對(duì)應(yīng)，所述中間區(qū)域?yàn)樗鲧R面提供扭轉(zhuǎn)空間。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種模塊化電磁微鏡封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述底座設(shè)置為鐵質(zhì)，且底座上表面設(shè)置凸塊，所述凸塊與所述方框的中間區(qū)域相對(duì)應(yīng)，且所述凸塊填充所述方框的中間區(qū)域。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種模塊化電磁微鏡封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述凸塊的高度小于所述第一磁體和所述第二磁體的高度，使所述永磁體的上表面在所述方框的中間區(qū)域形成凹槽。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化電磁微鏡封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述載片的固定孔與所述芯片的尺寸相匹配，且所述固定孔的外周配合芯片開(kāi)設(shè)點(diǎn)膠槽，所述芯片的底部與所述載片的底部平齊，所述芯片通過(guò)點(diǎn)膠槽內(nèi)的粘合膠固定在所述固定孔內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化電磁微鏡封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述載片的上表面開(kāi)設(shè)用于柔性電路板固定的固定槽，所述固定槽位于固定孔的一側(cè)，并從載片的外邊沿貫穿到固定孔處，所述固定槽的一側(cè)還包括一個(gè)與其相連通的定位槽。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種模塊化電磁微鏡封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述柔性電路板的一端自帶熱敏電阻，另一端包括金手指；

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的一種模塊化電磁微鏡封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：還包括遮光罩模塊，所述遮光罩模塊包括遮光罩和防塵片；

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種模塊化電磁微鏡封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述遮光罩、載片、外殼和底座的四個(gè)角均開(kāi)設(shè)螺紋孔，通過(guò)螺紋孔配合螺絲將底座固定在外殼的底部，將載片與遮光罩固定在外殼的上部。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開(kāi)一種模塊化電磁微鏡封裝結(jié)構(gòu)，包括磁體模塊、芯片模塊和遮光罩模塊，磁鐵模塊包括底座、外殼和永磁體，芯片模塊包括載片、芯片和柔性電路板，遮光罩模塊包括遮光罩和防塵片，通過(guò)設(shè)置載片這一個(gè)零件，在封裝過(guò)程中，將柔性電路板與芯片組合成一個(gè)整體，作為芯片模塊，當(dāng)封裝過(guò)程中發(fā)生芯片損壞的情況發(fā)生時(shí)，僅需淘汰載片這個(gè)零件，降低整體模組生產(chǎn)過(guò)程中的成本，且芯片底部與永磁體上表面零距離接觸，在同樣的線圈結(jié)構(gòu)和磁體尺寸的情況下，保證了最大驅(qū)動(dòng)力，同時(shí)，獨(dú)立的磁體安裝與芯片粘接兩個(gè)流程，保證永磁體的磁性不被減弱。

技術(shù)研發(fā)人員：李曉明,隋明達(dá)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘇州感測(cè)通信息科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240418
技術(shù)公布日：2024/12/10