一种压力模块及其制作方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种压力模块及其制作方法。该压力模块包括：线路基板、MEMS芯片、ASIC芯片、第一封装电路板、灌封胶、第二封装电路板。本发明专利技术提供的技术方案，将MEMS芯片和ASIC芯片融合在一起设置于线路基板、第一封装电路板与第二封装电路板构成的腔体内，并采用灌封胶填充，实现芯片密封不泄露的目的，并且可以确保在大压力下，MEMS芯片和ASIC芯片无损坏且键合处不脱落，提高整个结构紧凑性，另外，MEMS芯片和ASIC芯片只做感压元件，提高了产品的可靠性和稳定性，降低了压力模块的成本和可制造装配成本，实现大规模自动化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种压力模块及其制作方法
本专利技术实施例涉及半导体芯片封装的
，尤其涉及一种压力模块及其制作方法。
技术介绍
微机电技术(Micro-Electro-MechanicalSystems,简称MEMS)，是将微电子技术与机械工程融合到一起的一种工艺技术，它的操作范围在微米范围内。MEMS是一种全新的必须同时考虑多种物理场混合作用的研发领域，相对于传统的机械，他们的尺寸更小，最大的不超过一厘米，甚至仅仅为几个微米，其厚度就更加微小。专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit,简称ASIC)，在集成电路界被认为是一种专门目的而设计的集成电路。MEMS芯片与ASIC芯片的一提封装的封装结构开辟了一个全新的
与产业，基于封装结构制作的微传感器等在人们所能接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景。现有技术中，一般的传感器模块中的MEMS芯片与ASIC芯片的封装结构是直接将二者相对通过胶层贴合固定或焊接固定，如此，传感器模块在使用过程中，会出现芯片密封泄露的情况，尤其在大工作压力的情况下，容易出现MEMS芯片损坏的情况，MEMS芯片无法承受大压力导致键合脱落，并会伴随信号中断的可能性，影响系统的可靠性，且后续维修成本过高。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种压力模块及其制作方法，以提高芯片的受压能力及系统的稳定性，降低传感器模块制造成本。第一方面，本专利技术实施例提供了一种压力模块，包括：线路基板，所述线路基板的第一表面设置有进气孔以及多个第一焊盘；MEMS芯片，所述MEMS芯片绑定于所述线路基板中与所述第一表面相对的第二表面上，且覆盖所述进气孔，所述MEMS芯片与所述第一焊盘电连接；ASIC芯片，所述ASIC芯片绑定于所述线路基板的所述第二表面上，所述ASIC芯片与所述MEMS芯片电连接；第一封装电路板，所述第一封装电路板为环形，所述第一封装电路板位于所述线路基板的所述第二表面上，且围绕所述MEMS芯片和所述ASIC芯片设置；灌封胶，所述灌封胶填充于所述第一封装电路板的内侧，且包覆所述MEMS芯片和所述ASIC芯片；第二封装电路板，所述第二封装电路板位于所述第一封装电路板远离所述线路基板的一侧，所述第二封装电路板远离所述线路基板的一侧表面上设置有多个第二焊盘，所述第二焊盘与所述ASIC芯片电连接；其中，所述进气孔用于作用力从背部进气方向进入，通过所述进气孔上方的MEMS芯片使所述MEMS芯片受力发生变化，产生压力信号，所述ASIC芯片将所述压力信号放大处理且将所述压力信号转换为电压信号后传输至外部电路。可选的，该压力模块还包括侧面引线，所述第一焊盘与所述第二焊盘一一对应，所述第一焊盘与对应所述第二焊盘通过所述侧面引线电连接；所述线路基板上的互连线路与所述侧面引线电连接。可选的，所述第二封装电路板设置有多个第二焊盘的表面上还设置有多个引出电极，所述引出电极与所述第二焊盘一一对应电连接，所述引出电极用于输出测试信号。可选的，所述线路基板和所述第一封装电路板、所述第二封装电路板的衬底材料均为陶瓷或者玻璃。可选的，所述第二封装电路板与所述第一封装电路板通过环氧胶粘合，所述第一封装电路板与所述线路基板通过环氧胶粘合。可选的，所述灌封胶的材料为环氧树脂、有机硅树脂或聚氨酯。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种压力模块的制作方法，所述封装方法包括：提供线路基板，所述线路基板的第一表面设置有进气孔以及多个第一焊盘；在所述第一表面上绑定MEMS芯片，所述MEMS芯片覆盖所述进气孔，且与所述第一焊盘电连接；在所述第一表面上绑定ASIC芯片，所述ASIC芯片与所述MEMS芯片电连接；在所述第二表面上贴附第一封装电路板，所述第一封装电路板为环形，且围绕所述MEMS芯片和所述ASIC芯片设置；采用点胶工艺在所述第一封装电路板的内侧填充灌封胶，所述灌封胶包覆所述MEMS芯片和所述ASIC芯片；在所述第一封装电路板远离所述线路基板的一侧贴附第二封装电路板，所述第二封装电路板远离所述线路基板的一侧表面上设置有多个第二焊盘，所述第二焊盘与所述ASIC芯片电连接；其中，所述进气孔用于作用力从背部进气方向进入，通过所述进气孔上方的MEMS芯片使所述MEMS芯片受力发生变化，产生压力信号，所述ASIC芯片将所述压力信号放大处理且将所述压力信号转换为电压信号后传输至外部电路。可选的，压力模块的制作方法还包括：在所述线路基板、所述第一封装电路板以及所述第二封装电路板的侧壁上形成侧面引线，所述第一焊盘与所述第二焊盘一一对应，所述第一焊盘与对应所述第二焊盘通过所述侧面引线电连接；所述线路基板上的互连线路与所述侧面引线电连接。可选的，采用点胶工艺在所述第一封装电路板的内侧填充灌封胶之后，还包括：在所述第二封装电路板设置有多个第二焊盘的表面上形成多个引出电极，所述引出电极与所述第二焊盘一一对应电连接，所述引出电极用于输出测试信号。可选的，在所述第二封装电路板设置有多个第二焊盘的表面上形成多个引出电极包括：采用电镀工艺在所述第二封装电路板设置有多个第二焊盘的表面上形成多个引出电极。本专利技术实施例提供的压力模块包括线路基板、MEMS芯片、ASIC芯片、第一封装电路板、灌封胶、第二封装电路板，其中，线路基板的第一表面设置有进气孔以及多个第一焊盘，MEMS芯片绑定于线路基板中与第一表面相对的第二表面上，且覆盖进气孔，MEMS芯片与第一焊盘电连接，ASIC芯片绑定于线路基板的第二表面上，ASIC芯片与MEMS芯片电连接，第一封装电路板为环形，第一封装电路板位于线路基板的第二表面上，且围绕MEMS芯片和ASIC芯片设置，灌封胶填充于第一封装电路板的内侧，且包覆MEMS芯片和ASIC芯片，第二封装电路板位于第一封装电路板远离线路基板的一侧，第二封装电路板远离线路基板的一侧表面上设置有多个第二焊盘，第二焊盘与ASIC芯片电连接，其中，进气孔用于作用力从背部进气方向进入，通过进气孔上方的MEMS芯片使MEMS芯片受力发生变化，产生压力信号，ASIC芯片将压力信号放大处理且将压力信号转换为电压信号后传输至外部电路，便于客户端获取测试信号，将MEMS芯片和ASIC芯片融合在一起设置于线路基板、第一封装电路板与第二封装电路板构成的腔体内，并采用灌封胶填充，实现芯片密封不泄露的目的，并且可以确保在大压力下，MEMS芯片和ASIC芯片无损坏且键合处不脱落，提高整个结构紧凑性，另外，MEMS芯片和ASIC芯片只做感压元件，提高了产品的可靠性和稳定性，降低了压力模块的成本和可制造装配成本，实现大规模自动化生产。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其他特征、目的和优点会变得更明显：图1为本专利技术实施例提供的一种压力模块的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种压力模块的侧视图；...

【技术保护点】
1.一种压力模块，其特征在于，包括：/n线路基板，所述线路基板的第一表面设置有进气孔以及多个第一焊盘；/nMEMS芯片，所述MEMS芯片绑定于所述线路基板中与所述第一表面相对的第二表面上，且覆盖所述进气孔，所述MEMS芯片与所述第一焊盘电连接；/nASIC芯片，所述ASIC芯片绑定于所述线路基板的所述第二表面上，所述ASIC芯片与所述MEMS芯片电连接；/n第一封装电路板，所述第一封装电路板为环形，所述第一封装电路板位于所述线路基板的所述第二表面上，且围绕所述MEMS芯片和所述ASIC芯片设置；/n灌封胶，所述灌封胶填充于所述第一封装电路板的内侧，且包覆所述MEMS芯片和所述ASIC芯片；/n第二封装电路板，所述第二封装电路板位于所述第一封装电路板远离所述线路基板的一侧，所述第二封装电路板远离所述线路基板的一侧表面上设置有多个第二焊盘，所述第二焊盘与所述ASIC芯片电连接；/n其中，所述进气孔用于作用力从背部进气方向进入，通过所述进气孔上方的MEMS芯片使所述MEMS芯片受力发生变化，产生压力信号，所述ASIC芯片将所述压力信号放大处理且将所述压力信号转换为电压信号后传输至外部电路。/n...

【技术特征摘要】
1.一种压力模块，其特征在于，包括：
线路基板，所述线路基板的第一表面设置有进气孔以及多个第一焊盘；
MEMS芯片，所述MEMS芯片绑定于所述线路基板中与所述第一表面相对的第二表面上，且覆盖所述进气孔，所述MEMS芯片与所述第一焊盘电连接；
ASIC芯片，所述ASIC芯片绑定于所述线路基板的所述第二表面上，所述ASIC芯片与所述MEMS芯片电连接；
第一封装电路板，所述第一封装电路板为环形，所述第一封装电路板位于所述线路基板的所述第二表面上，且围绕所述MEMS芯片和所述ASIC芯片设置；
灌封胶，所述灌封胶填充于所述第一封装电路板的内侧，且包覆所述MEMS芯片和所述ASIC芯片；
第二封装电路板，所述第二封装电路板位于所述第一封装电路板远离所述线路基板的一侧，所述第二封装电路板远离所述线路基板的一侧表面上设置有多个第二焊盘，所述第二焊盘与所述ASIC芯片电连接；
其中，所述进气孔用于作用力从背部进气方向进入，通过所述进气孔上方的MEMS芯片使所述MEMS芯片受力发生变化，产生压力信号，所述ASIC芯片将所述压力信号放大处理且将所述压力信号转换为电压信号后传输至外部电路。


2.根据权利要求1所述的压力模块，其特征在于，还包括侧面引线，所述第一焊盘与所述第二焊盘一一对应，所述第一焊盘与对应所述第二焊盘通过所述侧面引线电连接；
所述线路基板上的互连线路与所述侧面引线电连接。


3.根据权利要求1所述的压力模块，其特征在于，所述第二封装电路板设置有多个第二焊盘的表面上还设置有多个引出电极，所述引出电极与所述第二焊盘一一对应电连接，所述引出电极用于输出测试信号。


4.根据权利要求1所述的压力模块，其特征在于，所述线路基板和所述第一封装电路板、所述第二封装电路板的衬底材料均为陶瓷或者玻璃。


5.根据权利要求1所述的压力模块，其特征在于，所述第二封装电路板与所述第一封装电路板通过环氧胶粘合，所述第一封装电路板与所述线路基板通过环氧胶粘合。


6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：缪建民，潘孝江，尹长通，
申请(专利权)人：华景传感科技无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32