具有柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)的mems裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及MEMS裝置，更具體地，涉及一種具有柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)的MEMS裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，MEMS裝置是由線路板和金屬外殼圍成封裝腔體，MEMS芯片和ASIC芯片設(shè)置在線路板上，然后通過(guò)線路板的焊盤(pán)與外部電路連接。使用線路板加金屬外殼的結(jié)構(gòu)，封裝工藝難度小容易實(shí)現(xiàn)，也不易產(chǎn)生裂縫，但是芯片和與外部電路連接的焊盤(pán)都只能設(shè)置在線路板這一側(cè)，而不能設(shè)置在金屬外殼這一側(cè)，無(wú)法滿(mǎn)足需要在芯片對(duì)面連通外部電路的產(chǎn)品需求。
[0003]或者，MEMS裝置是由三層線路板圍成封裝腔體，包括底板、頂板、以及設(shè)置于底板和頂板之間的側(cè)壁，底板、側(cè)壁、和頂板共同圍成封裝腔體，MEMS傳感芯片和ASIC芯片設(shè)置底板上；這種結(jié)構(gòu)可以在頂板上設(shè)置用于和外部電路連接的焊盤(pán)，同時(shí)在側(cè)壁上設(shè)置線路以導(dǎo)通底板和頂板，芯片與底板連接后通過(guò)側(cè)壁和頂板的焊盤(pán)實(shí)現(xiàn)電連接。
[0004]三層線路板結(jié)構(gòu)可以滿(mǎn)足在芯片對(duì)面的頂板連通外部電路的產(chǎn)品需求，但是三層板結(jié)構(gòu)具有明顯缺點(diǎn):三層板PCB設(shè)計(jì)和裝配難度高，工藝一致性差，不易封裝，產(chǎn)品容易產(chǎn)生裂縫和開(kāi)路，制造成本高，以及需要預(yù)留三層板的導(dǎo)通焊盤(pán)空間，很難實(shí)現(xiàn)小尺寸的產(chǎn)
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【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種全新的MEMS裝置導(dǎo)通方案，至少能夠消除上述缺點(diǎn)中的一個(gè)。
[0006]本發(fā)明提供了一種具有柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)的MEMS裝置，包括:封裝結(jié)構(gòu)，所述封裝結(jié)構(gòu)包括線路板以及形成側(cè)壁的中空腔體和底板；所述封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)有MEMS芯片和ASIC芯片，所述MEMS芯片和ASIC芯片設(shè)置在所述底板上；所述ASIC芯片和/或所述MEMS芯片通過(guò)柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)與所述線路板的焊盤(pán)電連接。
[0007]優(yōu)選地，所述形成側(cè)壁的中空腔體和底板為一體設(shè)置的金屬帽結(jié)構(gòu)或者分離的線路板結(jié)構(gòu)。
[0008]優(yōu)選地，所述ASIC芯片和/或所述MEMS芯片在自身頂部通過(guò)柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)與所述線路板的焊盤(pán)連接。
[0009]優(yōu)選地，所述柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)為彈簧式連接器。
[0010]優(yōu)選地，所述彈簧式連接器的兩端為相對(duì)設(shè)置的平面部，兩個(gè)平面部的中心通過(guò)彈簧結(jié)構(gòu)連接。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)為柔性探針式連接器或柔性導(dǎo)電硅橡膠。
[0012]優(yōu)選地，所述MEMS器芯片和ASIC芯片通過(guò)引線連接；或者，所述MEMS器芯片和ASIC芯片集成為一個(gè)芯片。
[0013]優(yōu)選地，所述MEMS裝置為麥克風(fēng).
[0014]優(yōu)選地，所述線路板開(kāi)設(shè)有聲孔，或者所述底板在對(duì)應(yīng)MEMS芯片的位置開(kāi)設(shè)有聲孔。
[0015]本發(fā)明提供具有柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)的MEMS裝置，通過(guò)柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)連接芯片和芯片對(duì)面的線路板，滿(mǎn)足了在芯片對(duì)面連通外部電路的產(chǎn)品需求。相對(duì)于傳統(tǒng)的金屬帽結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的MEMS裝置在具有傳統(tǒng)金屬帽結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，做到了將MEMS芯片和ASIC芯片設(shè)置在金屬帽一側(cè)；相對(duì)于傳統(tǒng)的三層板結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的MEMS裝置可以省去在側(cè)壁上做線路導(dǎo)通的工作。同時(shí)使用柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)可以對(duì)芯片起到緩沖作用，提高M(jìn)EMS裝置的產(chǎn)品可靠性。
[0016]本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有技術(shù)中還沒(méi)有使用柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)的MEMS裝置。因此，本發(fā)明的技術(shù)方案是本領(lǐng)域技術(shù)人員從未想到的或者沒(méi)有預(yù)期到的，故本發(fā)明是一種新的技術(shù)方案。通過(guò)以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征及其優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚。
【附圖說(shuō)明】
[0017]被結(jié)合在說(shuō)明書(shū)中并構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并且連同其說(shuō)明一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0018]圖1、2、3分別是本發(fā)明具有柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)的MEMS裝置的第一實(shí)施例的俯視圖、左視圖、主視圖。
[0019]圖4、5、6分別是本發(fā)明具有柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)的MEMS裝置的第二實(shí)施例的俯視圖、左視圖、主視圖。
[0020]圖7、8、9分別是本發(fā)明具有柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)的MEMS裝置的第三實(shí)施例的俯視圖、左視圖、主視圖。
[0021]圖10、11、12分別是本發(fā)明具有柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)的MEMS裝置的第四實(shí)施例的俯視圖、左視圖、主視圖。
[0022]圖13是本發(fā)明彈簧式連接器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0024]線路板100、底板200、側(cè)壁300、金屬帽400、聲孔10、MEMS傳感芯片UASIC芯片2、引線3、彈簧式連接器4、平面部41、彈簧結(jié)構(gòu)42。
【具體實(shí)施方式】
[0025]現(xiàn)在將參照附圖來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例。應(yīng)注意到:除非另外具體說(shuō)明，否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對(duì)布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。
[0026]以下對(duì)至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說(shuō)明性的，決不作為對(duì)本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。
[0027]對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論，但在適當(dāng)情況下，技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為說(shuō)明書(shū)的一部分。
[0028]在這里示出和討論的所有例子中，任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實(shí)施例的其它例子可以具有不同的值。
[0029]應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類(lèi)似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步討論。
[0030]本發(fā)明具有柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)的MEMS裝置，包括:封裝結(jié)構(gòu)，封裝結(jié)構(gòu)包括線路板100以及形成側(cè)壁的中空腔體和底板；封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)有MEMS芯片I和ASIC芯片2，MEMS芯片I和ASIC芯片2設(shè)置在底板上，ASIC芯片2和/或MEMS芯片I通過(guò)柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)與線路板100的焊盤(pán)電連接。
[0031]本發(fā)明中所指的柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)，是指至少在連接方向上可以形變的導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)，例如，柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)連接單元A和單元B，那么柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)至少在從單元A到單元B的方向上具有彈性可以形變收縮或者形變拉伸。
[0032]本發(fā)明適用于線路板加金屬帽的封裝結(jié)構(gòu)，即形成側(cè)壁的中空腔體和底板為一體設(shè)置的金屬帽，參見(jiàn)第一、第二實(shí)施例。
[0033]參考圖1-3為本發(fā)明具有柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)的MEMS裝置的第一實(shí)施例，該MEMS裝置為麥克風(fēng)，包括:線路板100，頂部開(kāi)口的金屬帽400，金屬帽400封裝在線路板100上形成封裝腔體；封裝腔體內(nèi)設(shè)有MEMS芯片I和ASIC芯片2，MEMS芯片I和ASIC芯片2設(shè)置在金屬帽400的底部；MEMS芯片I和ASIC芯片2通過(guò)引線3電連接，ASIC芯片2的三個(gè)引腳分別通過(guò)一個(gè)柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)與線路板100的焊盤(pán)(圖中沒(méi)有示出)連接，柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)為彈簧式連接器4 ;聲孔10開(kāi)設(shè)在線路板100上。
[0034]參考圖4-6為本發(fā)明具有柔性導(dǎo)通結(jié)構(gòu)的MEMS裝置的第二實(shí)施例，該MEMS裝置為麥克風(fēng)，包括:線路板100，頂部開(kāi)口的金屬帽400