[发明专利]多轴MEMS传感器模块及其垂直组装方法

摘要

多轴MEMS传感器模块及其垂直组装方法，本发明将MEMS裸芯片用软胶直接粘接在导热性能良好的安装座上，然后通过键合金属线将信号连接到PCB硬板上，MEMS裸芯片与PCB硬板之间没有硬接触，只有柔软的金属线连接，所以PCB硬板的应力不会传导到MEMS裸芯片上；最后安装有MEMS裸芯片的PCB硬板相互垂直地安装在金属外壳上，这样，既保证了各感应轴向间的对准精度，又隔离了来自金属外壳的应力，还提供了均匀的温度环境。本发明的垂直组装方法是将金属外壳的前侧开出一个口，将PCB硬板先安装到金属外壳和前侧板上，再键合金属线，最后将前侧板安装在金属外壳上，避免了组装过程中金属线的损伤，降低了组装难度，提高了成品率。

主权项

多轴MEMS传感器模块的垂直组装方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)形成PCB板组件：将四至六块PCB硬板间用PCB软板相互连接，在其中一块PCB硬板上制作排针孔，在其中至少一块PCB硬板上制作至少一个窗口和至少两个定位孔，在其中至少一块PCB硬板上贴装电子元器件，形成PCB板组件；(2)形成ASIC组件：将PCB板组件的定位孔对准工装的第一定位柱，PCB板组件的窗口对准工装的第二定位柱，将PCB板组件安装到工装上，使PCB硬板上的电子元器件位于工装槽中，把ASIC裸芯片贴装在PCB硬板上，形成ASIC组件；(3)形成半组装MEMS传感器模块：在金属外壳的底板、左侧板、右侧板和前侧板上各制作至少四个安装柱，在底板与后侧板的连接处制作至少两个定位柱，定位柱上制作定位槽，在右侧板上制作联接口，每四个安装柱上粘贴一个安装座，所述的金属外壳由底板、左侧板、后侧板和右侧板围成，所述的前侧板独立于金属外壳；将金属外壳和前侧板置于工装中，把ASIC组件的PCB硬板对准贴装在安装柱和定位槽上，安装座从PCB硬板的窗口中穿过，且与PCB硬板无接触，PCB软板弯曲固定在底板上，将信号连接器固定在右侧板上，信号连接器的排针焊接在排针孔中；在安装座上贴装MEMS裸芯片，通过键合金属线的方法建立MEMS裸芯片和ASIC裸芯片之间及ASIC裸芯片和PCB硬板之间的电连接，就形成了半组装MEMS传感器模块；(4)形成MEMS传感器模块：将半组装MEMS传感器模块的前侧板竖起安装到金属外壳前侧的外壳凹槽中，最后将盖板固定到金属外壳顶部，使底板、左侧板、后侧板、右侧板、前侧板和盖板共同围成密封腔，至此，就完成了MEMS传感器模块的组装。