本技術(shù)涉及半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域，尤其涉及一種多傳感器封裝結(jié)構(gòu)及其形成方法。

背景技術(shù)：

1、隨著人工智能高速發(fā)展，未來包括機器人、語言處理、語音和圖像識別和物聯(lián)網(wǎng)(智慧城市)等需要傳感器技術(shù)與芯片封裝技術(shù)的密集集成，以實現(xiàn)不同種類的信息捕捉后轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電學(xué)信號，從而實現(xiàn)萬物互聯(lián)、方便人類生活。但目前的傳感器封裝結(jié)構(gòu)多為單一的傳感器結(jié)構(gòu)，應(yīng)對日益增長成倍的信息化需求，亟需一種多傳感器集成的封裝結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)要解決的問題提供一種多傳感器集成的封裝結(jié)構(gòu)及其形成方法。

2、為解決上述問題，本技術(shù)首先提供了一種多傳感器封裝結(jié)構(gòu)的形成方法，包括：

3、提供基板、第一芯片、第二芯片、聲傳感器和具有光窗的光傳感器；

4、將所述聲傳感器、第一芯片和第二芯片分別貼裝在所述基板的上表面上；

5、將所述具有光窗的光傳感器貼裝在所述第二芯片上，所述具有光窗的光傳感器與所述第二芯片電連接；

6、形成將所述聲傳感器與所述第一芯片電連接的第一引線，將所述第一芯片與所述基板電連接的第二引線，將所述第二芯片與所述基板電連接的第三引線；

7、提供聲音屏蔽罩，所述聲音屏蔽罩具有貫穿所述聲音屏蔽罩的內(nèi)側(cè)壁表面和外側(cè)壁表面的傳聲孔；

8、將所述聲音屏蔽罩貼裝在所述基板上表面上，使得所述聲音屏蔽罩罩住所述聲傳感器和所述第一芯片。

9、可選的，所述聲傳感器用于感應(yīng)聲音信號產(chǎn)生電信號，所述第一芯片用于對所述聲傳感器感應(yīng)產(chǎn)生的電信號進行處理，所述光傳感器用于感應(yīng)光信號產(chǎn)生電信號，所述第二芯片用于對所述光傳感器感應(yīng)產(chǎn)生的電信號進行處理。

10、可選的，所述聲傳感器包括相對于的背面和聲音感應(yīng)面，所述聲音感應(yīng)面具有懸空的聲音感應(yīng)膜，所述第一芯片和第二芯片分別均包括相對的背面和有源面，所述聲傳感器的背面、所述第一芯片的背面和所述第二芯片的背面通過粘合膠分別貼裝在所述基板的上表面上。

11、可選的，所述光傳感器包括相對的背面和光感應(yīng)面，所述光感應(yīng)面包括中間區(qū)域和環(huán)繞中間區(qū)域的邊緣區(qū)域，所述中間區(qū)域中具有光感應(yīng)區(qū)，所述光窗通過第一密封膠貼裝在所述光感應(yīng)面的邊緣區(qū)域表面上，所述光窗的下表面與所述光感應(yīng)面之間形成密閉空腔。

12、可選的，所述第一密封膠為含有填料的密封膠；將所述光窗通過第一密封膠貼裝在所述邊緣區(qū)域表面時，將固定所述光傳感器的基座溫度加熱到40攝氏度-50攝氏度。

13、可選的，所述光窗的上表面和下表面具有鍍膜，所述光窗的下表面與第一密封膠接觸的區(qū)域未鍍膜，且該區(qū)域被拉毛粗糙化。

14、可選的，形成所述第一引線、第二引線和第三引線后，形成將所述具有光窗的光傳感器的側(cè)面和所述第二芯片密封的第二密封膠，形成將所述第一芯片密封的第三密封膠。

15、可選的，形成所述第一引線、第二引線和第三引線后，形成將所述第一芯片密封的第三密封膠；將所述聲音屏蔽罩貼裝在所述基板上表面，形成將所述具有光窗的光傳感器的側(cè)面、所述第二芯片和所述聲音屏蔽罩的側(cè)面密封的整體密封膠。

16、可選的，所述密閉空腔中充有氮氣，所述密閉空腔中的壓力為0.2倍-1倍大氣壓。

17、可選的，所述光窗中具有貫穿所述光窗上表面和下表面的至少一個光窗孔，所述光窗孔與所述密閉空腔連通，在形成所述第二密封膠或者在形成所述整體密封膠后采用第四密封膠密封所述光窗孔。

18、可選的，采用第四密封膠密封所述光窗孔的工藝過程包括：將封裝結(jié)構(gòu)置于處理腔室中，對所述處理腔室抽真空；抽真空后，向所述處理腔室中充入氮氣調(diào)節(jié)所述處理腔室氣壓到0.2倍-1倍大氣壓，之后向所述光窗孔內(nèi)點入第四密封膠進行密封。

19、本技術(shù)另一實施例還提供了一種多傳感器封裝結(jié)構(gòu)，包括：

20、基板；

21、貼裝在基板的上表面上的聲傳感器、第一芯片和第二芯片；

22、貼裝在所述第二芯片上的具有光窗的光傳感器，所述具有光窗的光傳感器與所述第二芯片電連接；

23、將所述聲傳感器與所述第一芯片電連接的第一引線，將所述第一芯片與所述基板電連接的第二引線，將所述第二芯片與所述基板電連接的第三引線；

24、貼裝在所述基板上表面上的聲音屏蔽罩，所述聲音屏蔽罩罩住所述聲傳感器和所述第一芯片，所述聲音屏蔽罩具有貫穿所述聲音屏蔽罩的內(nèi)側(cè)壁表面和外側(cè)壁表面的傳聲孔。

25、可選的，所述聲傳感器用于感應(yīng)聲音信號產(chǎn)生電信號，所述第一芯片用于對所述聲傳感器感應(yīng)產(chǎn)生的電信號進行處理，所述光傳感器用于感應(yīng)光信號產(chǎn)生電信號，所述第二芯片用于對所述光傳感器感應(yīng)產(chǎn)生的電信號進行處理。

26、可選的，所述聲傳感器包括相對于的背面和聲音感應(yīng)面，所述聲音感應(yīng)面具有懸空的聲音感應(yīng)膜，所述第一芯片和第二芯片分別均包括相對的背面和有源面，所述聲傳感器的背面、所述第一芯片的背面和所述第二芯片的背面通過粘合膠分別貼裝在所述基板的上表面上。

27、可選的，所述光傳感器包括相對的背面和光感應(yīng)面，所述光感應(yīng)面包括中間區(qū)域和環(huán)繞中間區(qū)域的邊緣區(qū)域，所述中間區(qū)域中具有光感應(yīng)區(qū)，所述光窗通過第一密封膠貼裝在所述光感應(yīng)面的邊緣區(qū)域表面上，所述光窗的下表面與所述光感應(yīng)面之間形成密閉空腔。

28、可選的，所述第一密封膠為含有填料的密封膠。

29、可選的，所述光窗的上表面和下表面具有鍍膜，所述光窗的下表面與第一密封膠接觸的區(qū)域未鍍膜，且該區(qū)域被拉毛粗糙化。

30、可選的，還包括：將所述具有光窗的光傳感器的側(cè)面和所述第二芯片密封的第二密封膠，將所述第一芯片密封的第三密封膠。

31、可選的，還包括：將所述第一芯片密封的第三密封膠；將所述具有光窗的光傳感器的側(cè)面、所述第二芯片和所述聲音屏蔽罩的側(cè)面密封的整體密封膠。

32、可選的，所述密閉空腔中充有氮氣，所述密閉空腔中的壓力為0.2倍-1倍大氣壓。

33、可選的，所述光窗中具有貫穿所述光窗上表面和下表面的至少一個光窗孔，將所述光窗孔密封的第四密封膠密封。

34、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)的技術(shù)方案的優(yōu)點在于：

35、本技術(shù)的封裝結(jié)構(gòu)及其形成方法，所述形成方法，提供基板、第一芯片、第二芯片、聲傳感器和具有光窗的光傳感器后，將所述聲傳感器、第一芯片和第二芯片分別貼裝在所述基板的上表面上；將所述具有光窗的光傳感器貼裝在所述第二芯片上，所述具有光窗的光傳感器與所述第二芯片電連接；形成將所述聲傳感器與所述第一芯片電連接的第一引線，將所述第一芯片與所述基板電連接的第二引線，將所述第二芯片與所述基板電連接的第三引線；提供聲音屏蔽罩，所述聲音屏蔽罩具有貫穿所述聲音屏蔽罩的內(nèi)側(cè)壁表面和外側(cè)壁表面的傳聲孔；將所述聲音屏蔽罩貼裝在所述基板上表面上，使得所述聲音屏蔽罩罩住所述聲傳感器和所述第一芯片。本技術(shù)實現(xiàn)光傳感器和聲傳感器的集成封裝，并且光傳感器具有光窗，聲傳感器具有聲音屏蔽罩防止外界信號對光傳感器和聲傳感器的干擾，提高光傳感器和聲傳感器的感應(yīng)精度。此外，封裝時一并封裝第一芯片和第二芯片，第一芯片和第二芯片可以對相應(yīng)的聲傳感器和光傳感器的感應(yīng)電信號進行處理，從而提高了封裝結(jié)構(gòu)的性能。

36、進一步，所述光窗的下表面與所述光傳感器的光感應(yīng)面之間形成密閉空腔，所述密閉空腔中充有氮氣，所述密閉空腔中的壓力為0.2倍-1倍大氣壓，即使得所述密閉空腔保持在氮氣下的前述特定大小的負(fù)壓環(huán)境，一方面保持所述密閉空腔的干燥度，防止?jié)穸冗^大對光傳感器檢測精度的影響，另一方面，由于后續(xù)封裝過程中會存在熱工藝(比如固化工藝或回流工藝)，密閉空腔保持在前述氮氣下的特定大小的負(fù)壓環(huán)境能降低氣體膨脹帶來的風(fēng)險，提高光傳感器的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

37、進一步，所述光窗中具有貫穿所述光窗上表面和下表面的至少一個光窗孔的作用是：一方面，光窗孔能將所述光窗與所述光傳感器的光感應(yīng)面之間的空腔在回流工藝時或固化工藝時產(chǎn)生的膨脹氣體排出，防止氣體膨脹影響或損害光傳感器的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；另一方面，光窗孔能排出第一密封膠固化時產(chǎn)生的揮發(fā)物，防止揮發(fā)物在腔室中殘留而損害所述光傳感器；再另一方面，后續(xù)通過第四密封膠密封所述光窗孔，仍能使得光窗的下表面與所述光傳感器的光感應(yīng)面之間形成密閉空腔，使得所述密閉空腔中充有氮氣，所述密閉空腔中的壓力為0.2倍-1倍大氣壓，從而保持所述密閉空腔的干燥度，防止?jié)穸冗^大對光傳感器檢測精度的影響。

38、進一步，形成所述第一引線、第二引線和第三引線后，形成將所述具有光窗的光傳感器的側(cè)面和所述第二芯片密封的第二密封膠，以進一步提高光窗的防水性和密封性，形成將所述第一芯片密封的第三密封膠，以提高對聲傳感器的防水性。

39、進一步，形成將所述具有光窗的光傳感器的側(cè)面、所述第二芯片和所述聲音屏蔽罩的側(cè)面密封的整體密封膠，增強封裝結(jié)構(gòu)整體的強度、氣密性和防水性。