[实用新型]一种MEMS压力传感器芯片的PCB基板封装结构

说明书

本实用新型公开了一种MEMS压力传感器芯片的PCB基板封装结构，PCB基板，所述PCB基板顶端中部的两侧均设置有传力机构，所述传力机构的顶端与芯片的底端固定连接，所述传力机构的底部设置有力敏元件，所述力敏元件与所述传力机构之间形成共晶键合层，所述PCB基板的顶端两侧均设置有焊盘，所述PCB基板的顶端设置有塑封体，所述PCB基板的底端设置有引脚焊盘。有益效果：由传力机构、共晶键合层和力敏元件所组成的压力传感结构由于占空间极小、传力的路径极短，使得整个传感器的封装体积可以做得很小，因而实现了MEMS压力传感器的微型封装。

技术领域

本实用新型涉及微机电技术领域，具体来说，涉及一种MEMS压力传感器芯片的PCB基板封装结构。

背景技术

微机电(MEMS micro-electro-mechanical system)压力传感器因其体积小、适于表面贴装等优点而替代了传统机械压力传感器并被广泛应用。MEMS压力传感器包括传力机构、专用集成电路芯片、基板和塑封体四个部份。传力机构将压力传导给专用集成电路芯片。芯片输出压力模拟信号和数字信号。基板将传力机构和专用集成电路芯片固定并连接成一体引出外电极，塑封体将基板、芯片及其相互连线密封在内。

为使压力传感器正常工作，需对传力机构、力敏元件、电路和基板加以封装。传统的压力传感器封装采用金属弹片、金属底板、金属罩壳和机械焊接工艺。近年来随着MEMS压力传感器成功实现将核心的力敏元件与电路集成为一块小小的半导体芯片，解决了传感器微型化的根本问题。于是，如何实现机电一体的微型封装就成了业界所要解决的技术问题。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种MEMS压力传感器芯片的PCB基板封装结构，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为此，本实用新型采用的具体技术方案如下：

一种MEMS压力传感器芯片的PCB基板封装结构，包括PCB(印刷线路板)基板，PCB基板顶端的中部两侧均设置有传力机构，传力机构的顶端与芯片的底端固定连接，PCB基板的顶端两侧均设置有焊盘，PCB基板的顶端设置有塑封体，PCB基板的底端设置有引脚焊盘。

进一步的，为了实现将力到电进行转换，芯片的底端两侧均设置有力敏元件，芯片的顶端两侧均设置有焊点。

进一步的，为了实现将力无损的传导到力敏元件3001并为力的信号传导提供通道，力敏元件与传力机构的接触面之间形成共晶键合层。

进一步的，为了给电的信号传导提供通道并缩短信号的传输路径，焊点与焊盘的顶端之间通过金线连接。

进一步的，为了给电的信号传导提供通道并缩短信号的传输路径，焊点与同侧的引脚焊盘之间通过位于PCB基板内部的内连线连接。

进一步的，为了给电的信号传导提供通道并实现可安装要求，引脚焊盘的一侧焊接有与内连线连接的引脚。

进一步的，为了便于安装，引脚为贴片式结构。

本实用新型的有益效果为：通过采用共晶键合技术在传力机构和力敏元件之间形成共晶键合层，在两种不同金属之间的界面表层形成原子排列紧密的键合结构，从而将力无损耗地传导给力敏元件进行力到电的转换。由传力机构、共晶键合层和力敏元件所组成的传感结构由于占空间极小、传力的路径极短，使得整个传感器的封装体积可以做得很小，因而实现了MEMS压力传感器的微型封装。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。