CN206602661U - Mems封装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种MEMS封装结构。所述MEMS封装结构包括PCB基板、设于所述PCB基板的铜箔层、盖设于所述PCB基板且具有收容空间的外壳、收容于所述收容空间内的MEMS芯片与ASIC芯片及连接所述铜箔层和所述外壳的连接部，所述PCB基板包括上表面及与所述上表面相对的下表面，所述PCB基板设有自所述上表面朝向所述下表面凹陷形成的环形凹陷部，所述外壳包括内表面、与所述内表面相对的外表面及连接所述内表面与所述外表面的底面，所述铜箔层收容于所述环形凹陷部内，所述外壳的底面部分叠设于所述铜箔层。本实用新型提供的MEMS封装结构，能杜绝外壳内表面堆锡的现象。

Description

MEMS封装结构

【技术领域】

本实用新型涉及电声转换技术领域，具体涉及一种MEMS封装结构。

【背景技术】

近年来移动通信技术已经得到快速发展，消费者越来越多地使用移动通信设备，例如便携式电话、个人数字助理或专用通信网络进行通信的其他设备。

微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System，MEMS)是一种利用微机械加工技术制作出来的电能换声器，其具有体积小、频响特性好、噪声低等特点。随着电子设备的小巧化、轻薄化发展，MEMS被越来越广泛地应用到这些设备上。

相关技术中，MEMS封装结构包括PCB基板、设于所述PCB基板的铜箔层及盖设于所述PCB基板且形成收容空间的外壳、叠设于所述PCB基板且位于所述收容空间的绝缘层，所述外壳的底面全部覆盖于所述铜箔层上，且所述铜箔层朝向所述收容空间的端面超出所述外壳的内表面。所述外壳与所述PCB基板通过锡膏粘接，并通过回流焊的方式固定。回流焊工艺中，锡膏会随着浸润性好的金属面爬锡，会造成外壳内表面不同程度的堆锡，严重的甚至会导致产品性能失效。

因此，有必要提供一种新的MEMS封装结构解决上述技术问题。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是克服上述技术问题，提供一种能杜绝外壳内表面堆锡的现象，从而可保证产品性能的MEMS封装结构。

本实用新型的技术方案如下：

一种MEMS封装结构，包括PCB基板、设于所述PCB基板的铜箔层、盖设于所述PCB基板且具有收容空间的外壳、收容于所述收容空间内的MEMS芯片与ASIC芯片及连接所述铜箔层和所述外壳的连接部，所述PCB基板包括上表面及与所述上表面相对的下表面，所述PCB基板设有自所述上表面朝向所述下表面凹陷形成的环形凹陷部，所述外壳包括内表面、与所述内表面相对的外表面及连接所述内表面与所述外表面的底面，所述铜箔层收容于所述环形凹陷部内，所述外壳的底面部分叠设于所述铜箔层。

优选的，所述外壳包括顶板及自所述顶板朝向所述PCB基板方向延伸形成的侧板，所述侧板的底面部分叠设于所述铜箔层。

优选的，所述外壳包括顶板、自所述顶板朝向所述PCB基板方向延伸形成的侧板及自所述侧板的末端向外水平延伸形成的延伸部，所述延伸部的底面至少部分叠设于所述铜箔层，所述侧板的底面至少部分与所述铜箔层错开设置。

优选的，所述MEMS封装结构还包括铺设与所述PCB基板且收容于所述收容空间内的绝缘层，所述MEMS芯片与ASIC芯片设置于所述绝缘层上，所述绝缘层的边缘与所述外壳的内表面相抵接。

优选的，所述连接部由锡膏经回流焊形成。

优选的，所述外壳设有声孔。

优选的，所述PCB基板设有声孔。

与相关技术相比，本实用新型提供的MEMS封装结构有益效果在于：

一、相对于相关技术，所述铜箔层的位置外移，使所述铜箔层与所述外壳的接触面变小，进而可减少锡膏在所述外壳底面与所述PCB基板之间的堆积量，从而减缓了所述外壳内表面堆锡的现象。

二、所述MEMS封装结构还包括铺设于所述PCB基板的绝缘层，所述绝缘层的边缘与所述外壳的内表面相抵接，使所述绝缘层上表面与所述外壳底面存在的高度差，可阻挡锡膏在熔融状态下爬到所述外壳内表面处，从而杜绝了所述外壳内表面堆锡的现象，进而保证所述MEMS封装结构的产品性能。

三、因锡膏未进入所述收容空间，可避免锡膏的挥发成分挥发到MEMS芯片上，造成污染。

【附图说明】

图1为本实用新型所述MEMS封装结构实施例一的结构示意图；

图2为图1所示MEMS封装结构中PCB基板的结构示意图；

图3为图1所示MEMS封装结构中外壳的结构示意图；

图4为本实用新型所述MEMS封装结构实施例二的结构示意图；

图5为本实用新型所述MEMS封装结构实施例三的结构示意图；

图6为图5所示MEMS封装结构中外壳的结构示意图；

图7为本实用新型所述MEMS封装结构实施例四的结构示意图。

【具体实施方式】

下面将结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

实施例一

请参阅图1，为本实用新型所述MEMS封装结构实施例一的结构示意图。所述MEMS封装结构100包括PCB基板11、设于所述PCB基板11的铜箔层12、盖设于所述PCB基板11且与所述PCB基板11配合围成收容空间13的外壳14、铺设于所述PCB基板11且收容于所述收容空间13的绝缘层15、收容于所述收容空间13且设于所述绝缘层15上的MEMS芯片16和ASIC芯片17、将所述MEMS芯片16和ASIC芯片17导电的金线18及用于将所述外壳14和所述铜箔层12连接的连接部19。

请结合参阅图2，为图1所示MEMS封装结构中PCB基板的结构示意图。所述PCB基板11包括上表面111、与所述上表面111相对设置的下表面112及自所述上表面111朝向所述下表面112凹陷形成的环形凹陷部113。所述铜箔层12收容于所述环形凹陷部113内。

请结合参阅图3，为图1所示MEMS封装结构中外壳的结构示意图。所述外壳14包括顶板141、自所述顶板141朝向所述PCB基板11方向延伸形成的侧板142及自所述侧板142的末端向外水平延伸形成的延伸部143。所述外壳14包括朝向所述收容空间13的内表面1401、与所述内表面相对设置的外表面1402及连接所述内表面1401与所述外表面1402的底面1403，所述外壳14的底面1403由侧壁142的底面与延伸部143的底面构成。

所述外壳14的底面1403部分叠设于所述铜箔层12。具体的，所述延伸部143的底面至少部分叠设于所述铜箔层12，所述侧板142的底面至少部分与所述铜箔层12错开设置。

所述顶板141具有与所述收容空间13连通的声孔144，也可以将所述声孔144设于所述侧板142。

所述绝缘层15的边缘与所述侧板142的内表面相抵接，所述绝缘层15的上表面与所述外壳14的底面142具有高度差，可阻挡锡膏在熔融状态下爬到所述外壳14内表面处，从而杜绝了所述外壳内表面堆锡的现象，进而保证所述MEMS封装结构的产品性能。

所述金线18包括第一金线181和第二金线182，所述第一金线181用于连接所述MEMS芯片16和ASIC芯片17，所述第二金线182用于连接所述ASIC芯片17和所述PCB基板11，使所述MEMS芯片16和ASIC芯片17导电工作。

所述连接部19由锡膏经回流焊形成，其连接所述铜箔层12和所述外壳使所述外壳14定位。

实施例二

请参阅图4，为本实用新型所述MEMS封装结构实施例二的结构示意图。所述MEMS封装结构200包括PCB基板21、设于所述PCB基板21的铜箔层22、盖设于所述PCB基板21且与所述PCB基板21配合围成收容空间23的外壳24、铺设于所述PCB基板21且收容于所述收容空间23的绝缘层25、收容于所述收容空间23且设于所述绝缘层25上的MEMS芯片26和ASIC芯片27、将所述MEMS芯片26和ASIC芯片27导电的金线28及用于将所述外壳24和所述铜箔层22连接的连接部29。

与实施例一相比，本实施方式的不同点在于声孔的设置位置。所述PCB基板21包括上表面211、与所述上表面211相对设置的下表面212、自所述上表面211朝向所述下表面212凹陷形成的环形凹陷部213。所述上表面211和所述下表面212贯通形成第一通孔214；所述绝缘层25设有第二通孔251，所述第一通孔214与所述第二通孔251连通形成声孔20。所述外壳24不具有声孔。

所述铜箔层22、外壳24、绝缘层25、MEMS芯片26、ASIC芯片27、金线28、连接部29的结构与实施例一对应相同，在此不做赘述。

实施例三

请参阅图5，为本实用新型所述MEMS封装结构实施例三的结构示意图。所述MEMS封装结构300包括PCB基板31、设于所述PCB基板31的铜箔层32、盖设于所述PCB基板31且与所述PCB基板31配合围成收容空间33的外壳34、铺设于所述PCB基板31且收容于所述收容空间33的绝缘层35、收容于所述收容空间33且设于所述绝缘层35上的MEMS芯片36和ASIC芯片37、将所述MEMS芯片36和ASIC芯片37导电的金线38及用于将所述外壳34和所述铜箔层32连接的连接部39。

与实施例一相比，本实施方式的不同点在于所述外壳34的结构。

请结合参阅图6，为图5所示MEMS封装结构中外壳的结构示意图。所述外壳34包括顶板341及自所述顶板341朝向所述PCB基板31方向延伸形成的侧板342。所述侧板342包括朝向所述收容空间33的内表面3421、与所述内表面3421相对设置的外表面3422及连接所述内表面3421与所述外表面3422的底面3423，所述底面3423部分叠设于所述铜箔层32。

所述绝缘层35的边缘与所述侧板342的内表面3421相抵接。

所述顶板341具有与所述收容空间33连通的声孔344，也可以将所述声孔344设于所述侧板142。

所述PCB基板31、铜箔32、绝缘层35、MEMS芯片36、ASIC芯片37、金线38及连接部39的结构及各部件的连接关系与实施例一对应相同，在此不做赘述。

实施例四

请参阅图7，为本实用新型所述MEMS封装结构实施例四的结构示意图。所述MEMS封装结构400包括PCB基板41、设于所述PCB基板41的铜箔层42、盖设于所述PCB基板41且与所述PCB基板41配合围成收容空间43的外壳44、铺设于所述PCB基板41且收容于所述收容空间43的绝缘层45、收容于所述收容空间43且设于所述绝缘层45上的MEMS芯片46和ASIC芯片47、将所述MEMS芯片46和ASIC芯片47导电的金线48及用于将所述外壳44和所述铜箔层42连接的连接部49。

与实施例三相比，本实施方式的不同点在于声孔的设置位置。所述PCB基板41包括上表面411、与所述上表面411相对设置的下表面412、自所述上表面411朝向所述下表面412凹陷形成的环形凹陷部413。

所述上表面411和所述下表面412贯通形成第一通孔414；所述绝缘层45设有第二通孔451，所述第一通孔414与所述第二通孔451连通形成声孔40。所述外壳44不具有声孔。

所述铜箔层42、外壳44、绝缘层45、MEMS芯片46、ASIC芯片47、金线48的结构与实施例三对应相同，在此不做赘述。

与相关技术相比，本实用新型提供的MEMS封装结构有益效果在于：

一、相对于相关技术，所述铜箔层的位置外移，使所述铜箔层与所述外壳的接触面变小，进而可减少锡膏在所述外壳底面与所述PCB基板之间的堆积量，从而减缓了所述外壳内表面堆锡的现象。

二、所述MEMS封装结构还包括铺设于所述PCB基板的绝缘层，所述绝缘层的边缘与所述外壳的内表面相抵接，使所述绝缘层上表面与所述外壳底面存在的高度差，可阻挡锡膏在熔融状态下爬到所述外壳内表面处，从而杜绝了所述外壳内表面堆锡的现象，进而保证所述MEMS封装结构的产品性能。

三、因锡膏未进入所述收容空间，可避免锡膏的挥发成分挥发到MEMS芯片上，造成污染。

以上所述的仅是本实用新型的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种MEMS封装结构，包括PCB基板、设于所述PCB基板的铜箔层、盖设于所述PCB基板且具有收容空间的外壳、收容于所述收容空间内的MEMS芯片与ASIC芯片及连接所述铜箔层和所述外壳的连接部，所述PCB基板包括上表面及与所述上表面相对的下表面，其特征在于，所述PCB基板设有自所述上表面朝向所述下表面凹陷形成的环形凹陷部，所述外壳包括内表面、与所述内表面相对的外表面及连接所述内表面与所述外表面的底面，所述铜箔层收容于所述环形凹陷部内，所述外壳的底面部分叠设于所述铜箔层。

2.根据权利要求1所述的MEMS封装结构，其特征在于，所述外壳包括顶板及自所述顶板朝向所述PCB基板方向延伸形成的侧板，所述侧板的底面部分叠设于所述铜箔层。

3.根据权利要求1所述的MEMS封装结构，其特征在于，所述外壳包括顶板、自所述顶板朝向所述PCB基板方向延伸形成的侧板及自所述侧板的末端向外水平延伸形成的延伸部，所述延伸部的底面至少部分叠设于所述铜箔层，所述侧板的底面至少部分与所述铜箔层错开设置。

4.根据权利要求1所述的MEMS封装结构，其特征在于，所述MEMS封装结构还包括铺设与所述PCB基板且收容于所述收容空间内的绝缘层，所述MEMS芯片与ASIC芯片设置于所述绝缘层上，所述绝缘层的边缘与所述外壳的内表面相抵接。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的MEMS封装结构，其特征在于，所述连接部由锡膏经回流焊形成。

6.根据权利要求1所述的MEMS封装结构，其特征在于，所述外壳设有声孔。

7.根据权利要求1所述的MEMS封装结构，其特征在于，所述PCB基板设有声孔。