CN218550182U - 低应力封装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种低应力封装结构，包括基板和设置在所述基板上的外壳，在所述外壳的内部的所述基板上设置有应力片，功能组件通过所述应力片设置在所述外壳的内部的所述基板上。本实用新型提供的低应力封装结构能够解决现有的封装结构的封装应力会干扰功能芯片的问题。

Description

低应力封装结构

技术领域

本实用新型涉及设备封装技术领域，更为具体地，涉及一种低应力封装结构。

背景技术

对于大部分电子器件，如MEMS MIC(Micro Electro Mechanical Systemwe MIC,微型机电系统麦克风)，由于其内部的功能芯片的抗性较低，因此，通常需要为其设置相应的封装结构，并将内部的功能芯片设置在封装结构的内部，从而提升功能部件的保护性能。

然而，现有的封装结构(如图1所示)基本都是将功能芯片1’直接通过胶水粘接到封装结构内部的基板2’上，这种方式虽然能够在一定程度上保护功能芯片，但是，封装结构的封装应力会直接传递至功能芯片上，从而导致产品性能失真或丧失。

基于上述技术问题，亟需一种既能够显著降低封装应力对功能芯片造成干扰的产品封装结构。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的是为了解决现有的封装结构的封装应力会干扰功能芯片的问题。

本实用新型提供的低应力封装结构包括基板和设置在所述基板上的外壳，所述基板和所述外壳形成封装结构；在所述基板处于所述封装结构内部的侧面上设置有应力片，在所述应力片上设置有功能组件。

此外，优选的结构是，所述功能组件为包括麦克风组件；

所述麦克风组件包括MEMS芯片，所述MEMS芯片设置在所述应力片上。

此外，优选的结构是，在所述基板处于所述封装结构内部的侧面上开设有定位槽，所述应力片设置在所述定位槽内。

此外，优选的结构是，所述麦克风组件还包括ASIC芯片，所述ASIC芯片设置在所述基板上或所述应力片上。

此外，优选的结构是，所述ASIC芯片通过导线分别与所述MEMS芯片以及所述基板电性连接。

此外，优选的结构是，所述导线为金线。

此外，优选的结构是，所述应力片为高应力片。

此外，优选的结构是，所述高应力片为钢片、PI片以及不锈钢网中的一种。

此外，优选的结构是，所述基板为PCB板。

此外，优选的结构是，在所述外壳或所述基板上开设有与所述封装结构的内部导通的功能性开孔。

和现有技术相比，上述根据本实用新型的低应力封装结构，有如下有益效果：

本实用新型提供的低应力封装结构通过将产品的功能组件设置在封装结构内部的高应力片上，能够减少甚至是去除封装应力的传递途径，提升贴装表面杨氏模量，从而改善功能组件的应力敏感问题，保证产品的正常工作。

为了实现上述以及相关目的，本实用新型的一个或多个方面包括后面将详细说明的特征。下面的说明以及附图详细说明了本实用新型的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本实用新型的原理的各种方式中的一些方式。此外，本实用新型旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。

在附图中：

图1为现有的封装结构的主视剖面示意图；

图2为根据本实用新型的实施例中的低应力封装结构的主视剖面示意图；

附图标记：MEMS芯片1、应力片2、导线3、ASIC芯片4、基板5、外壳6。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。

图2示出了根据本实用新型的实施例中的低应力封装结构的主视剖面结构。

由图2可知，本实用新型提供的低应力封装结构包括承载功能组件(如麦克风组件)的基板5以及设置在基板5上的对内部功能组件起保护作用的外壳6，并且，为降低封装结构的封装应力对内部的功能组件的影响，在外壳 6的内部的基板5上设置有应力片2，在应力片2上设置有功能组件。

需要说明的是，应力片2是一种能够有效吸收外部传来的应力的部件，通过其自身的片状或网状结构，能够有效的缓冲传入的应力，从而降低封装结构的封装应力传入封装结构内部的功能组件上，提升贴装表面杨氏模量，从而改善功能组件的应力敏感问题，保证产品的正常工作。

具体地，为进一步提升应力片2的应力吸收效果，通常选用应力缓冲性能强的高应力片2，高应力片2包括钢片、PI片(PI通常表示蚀刻箔技术， PI片即为由蚀刻箔技术制成的片状部件)以及不锈钢网等，这种片状或网状的结构，能够有效地吸收并分散封装结构传递来的应力，从而防止封装应力对功能组件产生干扰。

在本实用新型的一个具体的实施方式中，功能组件可以包括麦克风组件，并且，麦克风组件包括MEMS芯片1(为麦克风组件的功能芯片)，MEMS 芯片1设置在应力片2上，通过将MEMS芯片1设置在应力片2上，能够有效减少封装应力传入MEMS芯片1，降低产品性能失真或丧失的风险。

此外，为降低整个封装结构的体积，可以在基板5的处于封装结构的内部的侧面上开设有定位槽(图中未标记出)，应力片2设置在定位槽内，MEMS 芯片1设置在应力片2上。通过这种设计，能够有效降低应力片2与功能组件组成的整体的高度，从而降低外壳6高度，进一步实现产品小型化。

具体地，麦克风组件还可以包括ASIC芯片4(Application Specific IntegratedCircuit，专用集成电路)，麦克风组件中的ASIC芯片4主要用于对 MEMS芯片1产生的信号进行处理，并与外部其他器件进行信息交互；需要说明的是，ASIC芯片4的精度要求较低，抗应力干扰能力较强，通常情况下， ASIC芯片4可以直接设置在基板5上。当然，在某些精度要求比较高的麦克风结构中，ASIC芯片4也可以设置应力片2上。

更为具体地，为实现ASIC芯片与MEMS芯片1以及ASIC芯片与外部器件之间的信号传递，ASIC芯片可以通过导线3分别与MEMS芯片1以及基板5电性连接，基板5再通过导线3等方式与外部器件电性连接。

具体地，对于某些精度要求比较高的功能产品(如MEMS MIC)，导线3 可以选用金线，金线具有电导率大、耐腐蚀、韧性好等优点，广泛应用于集成电路，相比较其他材质而言，其最大的优点就是抗氧化性。

需要说明的是，通常在制作过程中，基板5选用PCB板，PCB(印制电路板)板具有部件便于贴装，线路便于布局的优点。

此外，在外壳6或基板5上还可以开设相应的功能性开孔，功能性开孔包括声孔、透气孔以及散热孔，从而实现封装结构内部的部件的某些其他功能。

从上述具体实施方式可知，本实用新型提供的低应力封装结构至少具备以下优点：

1、通过在基板与功能组件之间设置应力片，能够有效降低封装结构的封装应力传入功能组件，从而防止封装应力对功能组件产生干扰；

2、通过在基板上开设用于收容应力片的定位槽能够，在封装结构内部增加应力片的前提下，有效降低整个装置的高度，从而进一步实现产品小型化。

3、通过选用金线对功能组件与外部器件进行电性连接，能够在提升导电性能的前提下，有效提升导线的坑氧化性能。

如上参照图1和图2以示例的方式描述根据本实用新型的低应力封装结构。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本实用新型所提出的低应力封装结构，还可以在不脱离本实用新型内容的基础上做出各种改进。因此，本实用新型的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (10)

1.一种低应力封装结构，包括基板和设置在所述基板上的外壳，所述基板和所述外壳形成封装结构；其特征在于，

在所述基板处于所述封装结构内部的侧面上设置有应力片，在所述应力片上设置有功能组件；其中，

所述应力片为片状或网状结构。

2.如权利要求1所述的低应力封装结构，其特征在于，

所述功能组件包括麦克风组件；

所述麦克风组件包括MEMS芯片，所述MEMS芯片设置在所述应力片上。

3.如权利要求2所述的低应力封装结构，其特征在于，

在所述基板处于所述封装结构内部的侧面开设有定位槽，所述应力片设置在所述定位槽内。

4.如权利要求3所述的低应力封装结构，其特征在于，

所述麦克风组件还包括ASIC芯片，所述ASIC芯片设置在所述基板上或所述应力片上。

5.如权利要求4所述的低应力封装结构，其特征在于，

所述ASIC芯片通过导线分别与所述MEMS芯片以及所述基板电性连接。

6.如权利要求5所述的低应力封装结构，其特征在于，

所述导线为金线。

7.如权利要求1所述的低应力封装结构，其特征在于，

所述应力片为高应力片。

8.如权利要求7所述的低应力封装结构，其特征在于，

所述高应力片为钢片、PI片以及不锈钢网中的一种。

9.如权利要求1所述的低应力封装结构，其特征在于，

所述基板为PCB板。

10.如权利要求1至9中任意一项所述的低应力封装结构，其特征在于，

在所述外壳或所述基板上开设有与所述封装结构的内部导通的功能性开孔。

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