[发明专利]MEMS封装结构及封装方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体封装领域，尤其涉及一种MEMS封装结构及封装方法。

背景技术

近年来，随着半导体技术的发展，越来越多的MEMS（微机电系统，引文全称，Micro-Electro-Mechanical Systems）应用如压力传感器、气压计、高度计、麦克风等被运用到手机、平板电脑等电子产品中。这些MEMS传感器应用中基本都是利用一个基板（也称线路板）和一个外壳构成一个腔体，从而成为MEMS封装体。基板上可以贴装芯片，芯片可以跟外部电路实现电连接。同时MEMS传感器还要求芯片与外界大气相接触，从而实现将芯片感受到的压力值转换成电信号，进而发挥其不同的功能。

对于封装而言，既要实现将芯片及内部线路连接部分保护起来，又要保证芯片外露。传统方法一般是芯片装片和焊线后利用金属盖或塑料盖将其包封起来。现在也有一种方法是采用两个平行的基板，其中一个基板中间镂空形成MEMS封装的空腔，另一个基板上贴装芯片并实现电路导通。前者效率低且可靠性低，后者工艺复杂，实现难度大，两块平面基板成本很高，不符合电子产品低成本化要求，也不利于批量推广。

因此，如何提供一种低成本、高可靠性且可以批量生产的MEMS封装结构及封装方法是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种MEMS封装结构及封装方法，可以降低成本、提高可靠性且可以批量生产。

为了达到上述的目的，本发明采用如下技术方案：

这种MEMS封装方法，包括以下步骤：

步骤1，制作格栅板，所述格栅板上开设以矩形阵列排列的若干通孔；

步骤2，将所述格栅板设置于设有若干芯片的基板上，使得所述通孔与所述芯片一一对应，形成各个MEMS腔体；

步骤3，在所述格栅板上加盖盖板，所述盖板上对应芯片的位置分别设置气孔，所述气孔的尺寸小于所述通孔，构成MEMS封装整体；

步骤4，将所述MEMS封装整体分割成各个MEMS单体。

优选的，在上述的MEMS封装方法中，在所述步骤1中，通过注塑成型工艺直接制作完成所述格栅板。

优选的，在上述的MEMS封装方法中，所述横筋和所述纵筋交叉部位设有用于顶模的横筋顶杆凹槽，位于外侧的横筋和位于外侧的纵筋分别设有若干用于顶模的边框顶杆凹槽。

优选的，在上述的MEMS封装方法中，所述横筋顶杆凹槽的直径大于所述边框顶杆凹槽的直径。

优选的，在上述的MEMS封装方法中，在所述步骤1中，先通过注塑成型工艺形成一面带有面板的格栅板；然后，磨去所述面板，从而制作完成所述格栅板。

本发明还公开了一种MEMS封装结构，包括若干芯片、基板、格栅板和盖板，所述若干芯片以矩形阵列布置于所述基板上，所述格栅板设置于所述基板的上方，所述格栅板上设有若干与所述芯片一一对应的通孔，所述盖板设置于所述格栅板的上方，所述盖板上对应芯片的位置分别设置气孔，所述气孔的尺寸小于所述通孔。

优选的，在上述的MEMS封装结构中，所述格栅板包括若干横筋和若干纵筋，所述若干横筋和若干纵筋形成以矩形阵列排列的所述通孔。

优选的，在上述的MEMS封装结构中，所述气孔对应所述通孔的中心部位设置于所述盖板上。

优选的，在上述的MEMS封装结构中，所述芯片的中心位置与所述通孔的中心位置相对应。

本发明还公开了一种MEMS封装方法，采用如上所述的MEMS封装结构，包括以下步骤：

步骤1，制作格栅板，所述格栅板上开设以矩形阵列排列的若干通孔；

步骤2，将所述格栅板设置于设有若干芯片的基板上，形成各个MEMS腔体；

步骤3，在所述格栅板上加盖所述盖板，构成MEMS封装整体；

步骤4，将所述MEMS封装整体分割成各个MEMS单体。

优选的，在上述的MEMS封装方法中，在所述步骤1中，通过注塑成型工艺直接制作完成所述格栅板。

优选的，在上述的MEMS封装方法中，所述横筋和所述纵筋交叉部位设有用于顶模的横筋顶杆凹槽，位于外侧的横筋和位于外侧的纵筋分别设有若干用于顶模的边框顶杆凹槽。

优选的，在上述的MEMS封装方法中，所述横筋顶杆凹槽的直径大于所述边框顶杆凹槽的直径。

优选的，在上述的MEMS封装方法中，在所述步骤1中，先通过注塑成型工艺形成一面带有面板的格栅板；然后，磨去所述面板，从而制作完成所述格栅板。