述芯片單元1的頂部，且所述芯片單元1設(shè)置有位于所述薄膜元件上的壓敏電阻4。為保證壓敏電阻靈敏有效的檢測到薄膜元件的壓力變化，故將四個壓敏電阻設(shè)置在矩形薄膜元件的四條邊的中線上，并靠近薄膜元件的邊緣放置，壓敏電阻4通過金屬線與焊盤3相連，具體的設(shè)置位置如圖2所示。
[0037]本實施例中MEMS傳感器芯片的芯片單元的底部為矩形，芯片單元的矩形底部設(shè)置有四個支撐柱，這里所說的支撐柱的橫截面可以是矩形、三角形、圓形或其他任意形狀，也可以將支撐柱替換為支撐臺，這里指的支撐臺可以是圓臺、棱臺或其他任意臺體。支撐柱的排布方式為設(shè)置在芯片單元的矩形底部的四個角相對應(yīng)的位置上，如圖3所示。
[0038]在實際應(yīng)用的過程中，以對MEMS傳感器芯片進行封裝為例，將膠涂抹在上述四個支撐柱的底部，再將MEMS傳感器芯片放置在PCB板或陶瓷基板的指定位置上，進行適當?shù)纳郎?，這樣在升溫及冷卻的過程中，支撐柱將會取代現(xiàn)有技術(shù)中的芯片單元發(fā)生形變，進而大大降低甚至是消除芯片單元中的芯片主體lb及芯片基板lc的形變程度，進一步保證MEMS傳感器芯片中的薄膜元件1 a的檢測性能不會受到影響。
[0039]本實施例的支撐柱的設(shè)置方式既解決了封裝MEMS傳感器芯片過程中由于熱失配造成的薄膜元件的變形，又進一步的解決了在封裝的過程中MEMS芯片單元底部的四個角翹起的問題。
[0040]根據(jù)本實用新型的第二實施例，提供一種MEMS壓力傳感器芯片，其組成與實施例一相同，區(qū)別在于本實施例中支撐單元的矩形底部設(shè)置有四個支撐柱，四個支撐柱分別設(shè)置在芯片單元底部四條邊的中線上。這里包括將支撐柱分別設(shè)置在芯片單元的矩形底部的四條邊的中點上，如圖4所示，包括將四個支撐柱聚集在一起，并設(shè)置在芯片單元底部的中心點上，也包括將四個支撐柱設(shè)置在芯片單元的矩形底部的四條邊的中線的任意位置上。
[0041]在實際應(yīng)用的過程中，以對MEMS傳感器芯片進行封裝為例，將膠涂抹在支撐柱的底部，再將ffiMS傳感器芯片放置在PCB板或是陶瓷基板的指定位置上，進行適當?shù)纳郎?，這樣在升溫及冷卻的過程中，MEMS芯片主體的支撐柱將會取代芯片主體而發(fā)生形變，從而大大降低甚至是消除傳感器芯片中芯片主體及芯片基板的形變程度，進一步保證傳感器芯片中的薄膜元件的檢測性能不會受到影響。
[0042]在一個實施例中采用將四個支撐柱分別設(shè)置在傳感器芯片主體底部的四條邊的中點上，這種方式不僅解決了 MEMS傳感器芯片在實際應(yīng)用過程中的由外界作用影響傳感器芯片中薄膜元件la的檢測性能發(fā)生改變的問題，而且進一步的增加了 MEMS傳感器芯片在實際使用過程中的穩(wěn)定性。
[0043]在另一實施例中采用將四個支撐柱聚集在一起并擺放在芯片單元的底部的中心點上這一方式，由于支撐柱聚集在中心位置，所以最大限度的降低芯片單元的形變，從而保證薄膜元件la不受外界形變的影響。
[0044]根據(jù)本實用新型的第三實施例，提供一種MEMS壓力傳感器芯片，其組成與實施例一相同，區(qū)別在于在本實施例中的MEMS芯片單元的矩形底部設(shè)置有三個支撐柱，并圍成了一個三角形，這里所說的三角形不僅僅局限于等邊三角形，也可以是在實際應(yīng)用的過程中，根據(jù)需要通過計算和設(shè)計得出的等腰三角形，鈍角三角形等其他各種三角形。
[0045]在本實施例的支撐柱的設(shè)置方式將三個支撐柱圍成三角形設(shè)置在芯片單元的底部，實際應(yīng)用過程中，例如封裝過程，三個支撐柱代替了芯片單元發(fā)生主要或是全部的形變，從而減少甚至消除了芯片單元發(fā)生的形變量，進而保證了 MEMS傳感器芯片的薄膜元件la不會產(chǎn)生性能的改變。
[0046]根據(jù)本實用新型的第四實施例，如圖5所示，提供一種MEMS麥克風芯片。該MEMS傳感器芯片為MEMS麥克風芯片，MEMS麥克風芯片單元包括在內(nèi)部設(shè)置有腔體結(jié)構(gòu)的基底10及背極板9，其中薄膜元件為振膜8，振膜8及背極板9依次設(shè)置在所述基底10上，振膜8及背極板9與所述腔體12相對應(yīng)。該MEMS麥克風芯片單元在基底的頂部還設(shè)置有焊盤7，具體排布方式如圖5所示。
[0047]MEMS麥克風芯片的支撐單元11的結(jié)構(gòu)與上述具體實施例中相同，可為支撐柱或支撐臺，這里提到的支撐柱的橫截面可以為圓形，橢圓形，三角形及矩形等任意形狀，支撐臺可為棱臺，圓臺等任意臺體。其排列方式可如圖6所示設(shè)置在基底四個角相對應(yīng)的位置上，同樣也可采用以上具體實施例中所述的排布方式。由于MEMS麥克風芯片的基本結(jié)構(gòu)與MEMS壓力傳感器芯片的基本結(jié)構(gòu)相似，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以將以上具體實施例中的MEMS壓力傳感器芯片同等替換為MEMS麥克風芯片，也可以對上述具體實施例中相關(guān)的單元進行改變、替換、合并或組合，這些都應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
[0048]雖然已經(jīng)通過示例對本實用新型的一些特定實施例進行了詳細說明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，以上示例僅是為了進行說明，而不是為了限制本實用新型的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可在不脫離本實用新型的范圍和精神的情況下，對以上實施例進行修改。本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求來限定。
【主權(quán)項】
1.一種MEMS傳感器芯片，其特征在于，包括 具有薄膜元件(la)及腔體結(jié)構(gòu)(6)的芯片單元(1);以及 設(shè)置在所述芯片單元底部的支撐單元(2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS傳感器芯片，其特征在于，所述支撐單元(2)為支撐柱或支撐臺。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS傳感器芯片，其特征在于，所述芯片單元(1)的底部為矩形。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的MEMS傳感器芯片，其特征在于，所述支撐單元(2)為四個支撐柱。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的MEMS傳感器芯片，其特征在于，所述四個支撐柱分別設(shè)置在與所述芯片單元的矩形底部的四個角相對應(yīng)的位置上，或者，所述四個支撐柱分別設(shè)置在所述芯片單元的矩形底部的四條邊的中線上。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS傳感器芯片，其特征在于，所述支撐單元為三個支撐柱，所述三個支撐柱圍成三角形。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS傳感器芯片，其特征在于，所述MEMS傳感器芯片為MEMS壓力傳感器芯片，所述MEMS壓力傳感器芯片的芯片單元包括芯片主體(lb)及芯片基板(lc)，所述芯片主體(lb)具有貫穿頂部和底部的開口(5)，薄膜元件(la)和所述芯片基板(lc)分別設(shè)在所述芯片主體(lb)的頂部和底部一側(cè)，所述芯片主體(lb)、芯片基板(lc)及薄膜元件(1 a)圍成所述腔體結(jié)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的MEMS傳感器芯片，其特征在于，所述薄膜元件上設(shè)置有壓敏電阻⑷。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的MEMS傳感器芯片，其特征在于，所述芯片主體(lb)、芯片基板(lc)及支撐單元(2)—體成型。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS傳感器芯片，其特征在于，所述MEMS傳感器芯片為MEMS麥克風芯片，所述MEMS麥克風芯片單元包括在內(nèi)部設(shè)置有腔體結(jié)構(gòu)(12)的基底(10)及背極板(9)，所述薄膜元件為振膜(8)，所述振膜(8)及背極板(9)依次設(shè)置在所述基底(10)上，所述振膜(8)及背極板(9)與所述腔體(12)相對應(yīng)。
【專利摘要】本實用新型涉及一種MEMS傳感器芯片，包括具有薄膜元件及腔體結(jié)構(gòu)的芯片單元；以及，設(shè)置在芯片單元底部的支撐單元。本實用新型所要解決的一個技術(shù)問題是在實際應(yīng)用過程中，由于外界作用致使MEMS傳感器芯片的芯片單元發(fā)生形變，從而影響MEMS傳感器芯片中薄膜元件的檢測性能。
【IPC分類】B81C1/00, B81B7/02
【公開號】CN205133147
【申請?zhí)枴緾N201520915406
【發(fā)明人】張廷凱
【申請人】歌爾聲學(xué)股份有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年11月16日