CN112014000B - 多器件封装结构及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了多器件封装结构及其制作方法。其中，该多器件封装结构包括：衬底；设于所述衬底一侧的控制器件和压力感测器件；封装壳体，所述封装壳体位于所述衬底的所述一侧上，且封装壳体上设有腔体，且至少所述压力感测器件的部分感测区域裸露于所述腔体的底部；其中，所述腔体的侧壁至少有一个角为倒角结构。上述方案，能够提高多器件封装结构的制作良率。

Description

多器件封装结构及其制作方法

技术领域

本申请涉及封装技术领域，特别是涉及多器件封装结构及其制作方法。

背景技术

压力感测器件广泛应用在消费电子、汽车电子、工业电子领域。例如，汽车电子行业中，胎压监测系统的应用，可以监测轮胎气压的状况，较大程度上减少了交通事故的发生。

为实现压力监测，通常将包含压力感测器件和控制器件进行封装形成多器件封装结构，由于压力感测器件需要感测外界的压力，对压力感测器件的封装要求与对控制器件的封装要求是有所区别。基于多器件封装结构件的特殊封装要求，如何提高包含压力感测器件的多器件封装结构的制作良率是当前较为关键的课题。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供多器件封装结构及其制作方法，能够提高多器件封装结构的制作良率。

为了解决上述问题，本申请第一方面提供了一种多器件封装结构，包括：

衬底；

设于所述衬底一侧的控制器件和压力感测器件；

封装壳体，所述封装壳体位于所述衬底的所述一侧上，且所述封装壳体上设有腔体，且至少所述压力感测器件的部分感测区域裸露于所述腔体的底部；

其中，所述腔体的侧壁至少有一个角为倒角结构。

为了解决上述问题，本申请第二方面提供了一种多器件封装结构的制作方法，包括：

提供一衬底；

在衬底的一侧设置控制器件；

在所述衬底的所述一侧注入封装料，并利用模具通过保护膜对所述封装料进行开腔，以形成设有腔体的封装壳体，其中，所述腔体的侧壁至少有一个角为倒角结构；

在所述腔体内设置压力感测器件；

对所述腔体内的器件覆盖保护层。

为了解决上述问题，本申请第三方面提供了一种多器件封装结构的制作方法，包括：

提供一衬底；

在衬底的一侧设置控制器件和压力感测器件；

在所述衬底的所述一侧注入封装料，并利用模具通过保护膜对所述封装料进行开腔，以形成设有腔体的封装壳体，其中，所述压力感测器件的至少部分感测区域裸露于所述腔体的底部，且所述腔体的侧壁至少有一个角为倒角结构。

上述方案中，多器件封装结构利用设有腔体的封装壳体对压力感测器件进行封装，且该腔体的侧壁至少一个角为倒角结构，对于多器件封装结构的制作工艺过程中，在利用模具通过保护膜对封装壳体进行开腔形成封装壳体的腔体时，由于腔体侧壁的角为倒角结构，可以降低在开腔过程中保护膜受到的应力集中性，故避免保护膜的损坏，提高了制作良率。

附图说明

图1是本申请多器件封装结构第一实施例的侧剖结构示意图；

图2是本申请多器件封装结构的压力感测器件第一实施例的侧剖结构示意图；

图3是本申请多器件封装结构第二实施例的侧剖结构示意图；

图4是本申请多器件封装结构第三实施例的侧剖结构示意图；

图5是本申请多器件封装结构第四实施例的侧剖结构示意图；

图6是本申请多器件封装结构第五实施例的侧剖结构示意图；

图7是本申请多器件封装结构第六实施例的侧剖结构示意图；

图8是本申请多器件封装结构第七实施例的侧剖结构示意图；

图9是本申请多器件封装结构第八实施例的侧剖结构示意图；

图10是本申请多器件封装结构第九实施例的侧剖结构示意图；

图11是本申请多器件封装结构第十实施例的侧剖结构示意图；

图12是本申请多器件封装结构的压力感测器件第二实施例的侧剖结构示意图；

图13是本申请多器件封装结构的压力感测器件第三实施例的侧剖结构示意图；

图14是本申请多器件封装结构的压力感测器件第四实施例的侧剖结构示意图；

图15是本申请多器件封装结构的压力感测器件第五实施例的侧剖结构示意图；

图16是本申请多器件封装结构的压力感测器件第六实施例的侧剖结构示意图；

图17是本申请多器件封装结构的压力感测器件第七实施例的侧剖结构示意图；

图18是本申请多器件封装结构的制作方法一实施例的流程示意图；

图19a-图19h是利用本申请多器件封装结构的制作方法一实施例对应步骤制作得到的多器件封装结构的结构示意图；

图20是本申请多器件封装结构的制作方法另一实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本申请实施例的方案进行详细说明。

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所述的多个或若干个，应理解为两个或者两个以上。

本文所述的多器件封装结构可用于任意压力检测系统，例如可用于胎压监测系统(tire pressure monitoring system)。具体地，该多器件封装结构可以为胎压监测芯片。可以理解的是，该多器件封装结构包含压力感测器件，故也可称为压力传感器。

请参阅图1，图1是本申请多器件封装结构一实施例的侧面剖视结构示意图。本实施例中，多器件封装结构100包括衬底110、控制器件120、压力感测器件130、封装壳体140和保护层150。

具体地，该衬底110可以但不限是金属引线框架、塑料基板、陶瓷基板等衬底。

控制器件120设置在衬底110的一侧111。在一具体应用中，控制器件120可通过第一器件黏接材料121固定在衬底110上，且可通过焊线122与衬底110电连接。控制器件120具体可以为微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)芯片。

压力感测器件130设置在衬底110的一侧111。压力感测器件130可通过第二器件黏接材料131固定在衬底110的一侧111，且可通过焊线132与衬底110或控制器件120电连接。例如，如图1所示，压力感测器件130固定在控制器件120的上表面123(可以理解的是，本文所述的上表面为相应器件或结构远离衬底的表面)上，压力感测器件130通过焊线132与控制器件120电连接；又例如，如图7所示，压力感测器件130与控制器件120分别固定在衬底110的一侧111的表面上，压力感测器件130通过焊线132与衬底110电连接。

压力感测器件130设有感测区域，以用于敏感外部压力。具体而言，结合参阅图2，压力感测器件130包括感测区域133和外部压力感测密闭腔134，感测区域133对应于该外部压力感测密闭腔134的一表面(可以理解的是，本文所述的感测密闭腔的表面可以为该感测密闭腔内任意方位的表面)。具体地，感测区域133由第一压力膜135形成，感测区域133和外部压力感测密闭腔134的一表面分别为第一压力膜135的相对两侧。

封装壳体140位于衬底110的一侧111上，且设有腔体141，且至少压力感测器件130的部分感测区域133裸露于所述腔体141的底部1411。在具体应用中，该封装壳体140可为任意能够保护器件的材料，通常为硬性较大的材料如为塑料。

具体而言，如图1所示，该封装壳体140可覆盖衬底110一侧111上的器件(可理解为覆盖衬底110一侧111上的部分器件或全部器件)如控制器件120、下述的传感器件170及其焊线等，以对除压力感测器件130以外的器件进行封装保护，例如腔体141设置在控制器件120上，且腔体141的底部1411裸露出控制器件120的至少部分上表面，压力感测器件130设于腔体底部1411的控制器件120的上表面上。当然，如图7所示，腔体141设置在也可衬底110上，且腔体141的底部1411裸露出衬底110的部分上表面，压力感测器件130设于腔体底部1411的衬底110的上表面上；或者，如图9，封装壳体140也可部分覆盖该压力感测器件130，如腔体141设于压力感测器件130的上表面上，只要保证部分感测区域133裸露于腔体141的底部1411即可。对于采用封装壳体140覆盖衬底100上的至少部分器件，再通过下述保护层对腔体141对压力感测器件130进行封装保护，相对于直接采用保护层封装衬底上的所有器件，可减少保护层材料的使用，降低保护层的封装成本，而且相比于采用保护层，采用封装壳体能够更好保护非压力感测器件，可提高封装可靠性，且采用封装壳体和保护层结合的方式来封装，可降低封装工艺控制要求，提高制作良率。需要说明的是，在如9所示的实施例中，腔体141设于压力感测器件130上，可根据实际需求在腔体内设置或设置下述保护层，，即多器件封装结构可包括或不包括下述保护层。例如，若压力感测器件130的焊线不裸露于腔体中，腔体内可不设下述保护层，此时进一步降低封装成本，且提高压力感测器件的感测区域对压力的敏感度。

可以理解的是，封装壳体140也可不覆盖衬底110上的所有器件或部分器件，例如封装壳体140设在衬底110的一侧111的外周，以将衬底110上的所有器件包围，且所有器件都裸露在腔体141的底部1411。此时，该衬底上的所有器件均由下述的保护层覆盖，以进行封装保护。

保护层150用于覆盖腔体141中的器件。如图1所示，保护层150覆盖压力感测器件130及其焊线132。可以理解的是，若腔体141内还有其他器件，则保护层150一并覆盖其他器件及其相关焊线。具体而言，该保护层150可以为凝胶(gel)或者其他具有一定弹性以能够将外部压力传递至压力感测器件130的材料。例如，在封装该多器件封装结构100的过程中，将胶水注入腔体141至一定高度，以覆盖该腔体141中的器件，然后对胶水进行固化形成凝胶，进而对腔体141的器件进行保护。本实施例多器件封装结构的外部压力通过保护层150传递至压力感测器件130的感测区域，进而可实现对外部压力的测量。

请继续结合图1，多器件封装结构100还可以用于检测出压力以外的数据，故多器件封装结构100还可包括用于至少一个检测其他数据的传感器件160，该至少一个传感器件160设于衬底110的一侧111上。如图1所示，每个传感器件160的全部由封装壳体140覆盖。应理解，在其他实施例中，传感器件160也可部分由封装壳体140覆盖(如封装壳体140仅覆盖传感器件160的焊接处及其焊线)，传感器件160未被封装壳体140覆盖的部分则可由保护层或其他材料覆盖或者直接裸露。具体地，传感器件160可以为加速度、温度等传感器件。在一具体应用中，该多器件封装结构100除包括上述结构外还包括加速度传感器件160，以作为能够监测轮胎压力和加速度的胎压监测芯片。

该至少一个传感器件160可集成在一个器件组中，具体可采用堆叠或平铺的方式集成。另外，如图1所示，该至少一个传感器件160可设置在衬底110上。在另一实施例中，如图8所示，该至少一个传感器件160可设置在控制器件120的上表面。在一具体应用中，传感器件160可通过第三器件黏接材料161固定在衬底110或控制器件120上，且可通过焊线162与衬底110或控制器件120电连接。可以理解的是，该多器件封装结构100可根据实际需求设置传感器件160，在一些实施例中，多器件封装结构100可以不设有传感器件160，故在此不作限定。

可以理解的是，上述第一器件黏接材料、第二器件黏接材料、第三器件黏接材料可以为相同或不同的黏接材料，具体可以为导电胶水、不导电胶水、黏贴膜和底部填充胶、模塑料等。上述控制器件、压力感测器件、传感器件具体可以为控制芯片、压力感测芯片和相关传感芯片。上述控制器件、压力感测器件、传感器件等器件可以采用倒装焊接的方式设置在衬底或其他器件上。

请继续结合图1，在一些实施例中，封装壳体140的腔体141的侧壁1412的至少一个角可设为倒角结构。如图1所示，腔体141的侧壁1412的所有角可均为倒角结构。对于多器件封装结构的制作工艺，该腔体141通常采用模具对封装料进行按压形成，腔体141的侧壁1412形状依赖于模具形状。为了保护对应腔体141位置上的器件或衬底，通常采用模具通过保护膜对封装料按压，以降低模具对形成的腔体内的器件或衬底的压力。为了避免模具通过保护膜按压封装料时，容易导致保护膜损坏，可将模具的至少部分角设置成倒角结构，进而最终形成腔体141对应角为倒角结构。由此，可使得开腔过程中保护膜受到的应力集中性降低，避免保护膜的损坏，增加制作过程中保护膜的使用寿命，降低制作过程中因为保护膜损坏导致的报警率，提高制作良率(也称为封装良率)。

请继续结合图1，在一些实施例中，腔体141的侧壁1412可设置为阶梯状结构。例如，侧壁1412包括多个台阶1412a，该多个台阶1412a依序连接形成阶梯状结构。其中，该阶梯状结构中的至少一个角为倒角结构，如每个台阶1412a的端角1412a1和台阶1412a之间的连接处1412b均为倒角结构。另外，台阶1412a可以根据实际需求设置成任意形状，例如图1所示台阶1412a为矩形或类矩形，且台阶1412a的上表面可以为水平(图1所示)或者与水平面具有一定角度。另外，台阶1412a之间的连接处1412b所形成的夹角β可以根据实际需求设置为直角(如图1所示)、钝角(如图3所示)或锐角(如图4所示)。本实施例将腔体141的侧壁设置成阶梯状，使得侧壁的每个台阶深度比非阶梯状的整个侧壁(如图5所示)深度降低，故同样可使得封装过程中保护膜受到的应力集中性降低，避免保护膜的损坏，增加制作过程中保护膜的使用寿命，降低制作过程中因为保护膜损坏导致的报警率，提高制作良率。

可以理解的是，在侧壁设为阶梯状的实施例中，可将某一台阶1412a的高度作为保护层150的参考高度，即在加入保护层150时将保护层的高度加到某一台阶1412a的高度为止。再者，如图4所示，台阶1412a之间的连接处1412b可以为向衬底110延伸的凹槽，由此在加入保护层时，可将某一台阶1412a的高度作为保护层的参考高度，并将热化成液体的保护层材料加入腔体141至某一台阶1412a的高度后停止加入，且多余的保护层材料则可流入连接处1412b的凹槽中。

另外，在该腔体141的侧壁1412也可不设置为阶梯状结构，如图5所示，侧壁1412相当为一个深度较大的台阶。其中，该侧壁1412的角1412c可但不限定设置为倒角结构。

请继续结合图1，在一些实施例中，为进一步提高对腔体141中器件的保护，多器件封装结构100还可包括盖体170。盖体170覆盖于腔体141的上方，且对应腔体141的位置设有开口172。该盖体170用于进一步保护腔体141中的器件。本实施例多器件封装结构的外部压力通过开口改变腔体中的气压，压力感测器件130通过感测腔体141内的气压来测得外部压力。当然，在其他实施例中，多器件封装结构100也可不设盖体170，在此不做限定。

具体地，盖体170连接于封装壳体140的至少部分上表面142，并通过该连接部分延伸至腔体141的上方，以实现对腔体141的覆盖。具体地，盖体170可通过盖体黏接材料171实现该连接。由于封装壳体140的上表面142具有较大面积，故盖体170可实现较大面积的黏接，以提高盖体连接的可靠性，且工艺简单，封装壳体翘曲度更小，散热能力更强。可以理解的是，为实现最大程度的连接可靠性，可将封装壳体140的上表面均作为与盖体170连接的连接区域，即覆盖盖体黏接材料171与连接盖体170。但对于封装壳体140的上表面142的面积较大的情况下，盖体170可选择与封装壳体140的部分上表面142进行连接，其中，不与盖体170连接的至少部分上表面1422的高度等于或低于与盖体170连接的上表面1421的高度。例如，如图1所示，封装壳体140不与盖体170连接的上表面1422的高度等于与盖体170连接的上表面1421的高度；又或者，如图6所示，对于封装壳体140不与盖体170连接的部分上表面1422的高度h1低于与盖体170连接的上表面1421的高度h2，以减少封装料的使用，降低成本。

可以理解的是，盖体170连接封装壳体140的至少部分上表面的情况下，该盖体170可设置为覆盖封装壳体140的整个上表面，如图1所示，对于封装壳体140的不与盖体170连接的上表面，盖体170也覆盖于上。通过将盖体覆盖装壳体140的整个上表面，可使得封装壳体翘曲度更小

另外，在侧壁1412设为阶梯状的实施例中，盖体170也可连接于侧壁1412的某一台阶上，例如通过盖体黏接材料连接于台阶上，由此可减少盖体170的面积，减低成本。另外，盖体黏接材料具体可采用器件黏接材料来实现，例如为胶水，双面胶等。

请参阅图7和图8，多器件封装结构100的压力感测器件130可设置在衬底110一侧111的表面上。具体地，封装壳体140的腔体141设置在衬底110上，且腔体141的底部1411裸露出衬底110的部分表面，压力感测器件130设于腔体底部1411的衬底110的表面上，保护层150覆盖压力感测器件130及其焊线132。其中，对于图8所示实施例，该传感器件170可设置在控制器件120的上表面上。

请参阅图9-11，多器件封装结构100的腔体141设于压力感测器件130上，压力感测器件130的部分感测区域裸露于腔体141的底部1411。其中，在一些实施例中，如图9所示，压力感测器件130可设置在控制器件120的上表面上，且传感器件160可设在衬底110上，当然，传感器件160也可与压力感测器件130分别设置在控制器件120上，在此不做限定。在一些实施例中，如图10所示，压力感测器件130也可与控制器件120分别设置在衬底110上。在一些实施例中，如图11所示，压力感测器件130可与控制器件120分别设置在衬底110上，且该传感器件160可设置在控制器件120的上表面上。其中，对于多器件封装结构100的腔体141设于压力感测器件130上的实施例，可根据实际需求在腔体141内设置或不设置保护层。

需要说明的是，上述实施例中，该多器件封装结构的腔体侧壁1412可根据需求设置或不设置为上述倒角结构和阶梯状结构，另外，控制器件120、传感器件160以及盖体170也可根据多器件封装结构的实际需求进行选择设置，在此也不做限定。例如，在一实施例中，可将压力感测器件单独封装得到一压力传感器，控制器件和传感器件等其他器件另外单独封装至另一系统中，也即，该压力传感器为将本文多器件封装结构实施例中的控制器件和传感器件剔除后形成的封装结构。但，相比于将控制器件另外封装，上述实施例将压力感测器件与控制器件和传感器件等器件一并封装，可得到一个较小的系统封装(system inpackage)，减小封装尺寸，使得控制器件和压力感测器件可以进行封装级别的直接互连，减少了器件之间的封装寄生。

对于上述各实施例，为防止外部物体作用于该压力感测器件130的感测区域，以对感测区域进行损坏，请参阅图12-14，压力感测器件130的上表面136还设有隔离结构137，该隔离结构137用于隔离外部物体作用于上表面136中的感测区域133。例如，对于封装壳体的腔体设置压力感测器件上的实施例，在制作过程，需要采用模具通过保护膜对封装料进行作用，以在压力感测器件上形成腔体，此时，隔离结构137可用于防止模具作用于感测区域上，以对感测区域进行损坏。

在一些实施例中，如图12所示，隔离结构137包括由上表面136向压力感测器件130的下表面延伸而形成的保护腔1371，其中，作为保护腔137的底部或侧壁的上表面部分为所述压力感测器件的感测区域133。例如，对于外部压力感测密闭腔134设于保护腔137底部的实施例中，保护腔137的底部上表面部分为第一压力膜135的一侧，而外部压力感测密闭腔134的部分表面作为第一压力膜135的另一侧；对于外部压力感测密闭腔134设于保护腔137侧面的实施例中，保护腔137的侧壁上表面部分为第一压力膜135的一侧，而外部压力感测密闭腔134的部分表面作为第一压力膜135的另一侧

在一些实施例中，如图13所示，隔离结构137包括设于上表面136上的保护盖1372，保护盖1372与上表面136中的感测区域133形成有空间13721，且保护盖1372设有与空间13721连通的开口13722。具体地，压力感测器件130的上表面设置第一压力膜135，其中，第一压力膜135的一侧作为上表面136中的感测区域133，第一压力膜135的另一侧为外部压力感测密闭腔134的部分表面。

在一些实施例中，如图14所示，隔离结构137可包括上述保护腔1371和保护盖1372。

上述设有隔离结构的实施例中，利用上述隔离结构中的保护腔1371和/或保护盖1372，可避免在制作多器件封装结构过程中，采用模具对压力感测器件上进行开腔时，模具对第一压力膜135的损伤，故可保护第一压力膜135。

请参阅图15-17，具体地，图15示出的为隔离结构包括上述保护腔1371的实施例，图16示出的为隔离结构包括上述保护盖1372，图17示出的为隔离结构包括上述保护腔1371和保护盖1372的实施例。为提高压力感测器件130的压力测量的准确性，压力感测器件130除设有外部压力感测密闭腔134和第一压力膜135外，还可设有参考压力感测密闭腔138和第二压力膜139。其中，第二压力膜139的相对两侧分别为外部压力感测密闭腔134的另一表面和参考压力感测密闭腔138的一表面。该参考压力感测密闭腔138可为真空设置。在进行压力测量时，可利用第一压力膜135和第二压力膜139分别测得外部压力感测密闭腔134和参考压力感测密闭腔138的当前感测值；根据参考压力感测密闭腔138的当前感测值和未封装前测量的参考压力感测密闭腔138的参考感测值，对外部压力感测密闭腔134的当前感测值进行补偿，以便得到准确的测量压力数值。该补偿结构能够在封装壳体130发生翘曲等异常情况时，也能保证压力数据的准确测量。

可以理解的是，压力感测器件130可根据实际需求选择设置上述隔离结构和参考压力感测密闭腔，例如在一实施例中，压力感测器件130可不设置隔离结构，仅设置参考压力感测密闭腔。故，在此对压力感测器件的具体结构不做限定。

请参阅图18，图18是本申请多器件封装结构的制作方法一实施例的流程示意图。本实施例中，该制作方法包括以下步骤：

S1810：提供一衬底。

如图19a所示，提供一衬底1910。其中，衬底1910可以但不限是金属引线框架、塑料基板、陶瓷基板等衬底。

S1820：在衬底的一侧设置控制器件。

如图19b所示，在衬底1910的一侧上设置控制器件1920，其中，可采用第一器件黏接材料1921将控制器件1920黏接在衬底1910上。

可以理解的是，对于多器件封装结构还需感测除压力外的其他数据时，本步骤还包括在衬底1910的一侧上设置至少一个传感器件1960，其中，可采用第三器件黏接材料1961将传感器件1960黏接在衬底1910上。当然，在其他实施例中，本步骤还可包括在控制器件1920上设置至少一个传感器件1960，以使传感器件1960堆叠在控制器件1920上。

继续参阅图19c，在设置相关器件后，本步骤还可包括利用焊线将相关器件连接。例如，利用焊线1922将控制器件1920与衬底1910相连，利用焊线1962将传感器件1960与控制器件1920相连。

S1830：在所述衬底的所述一侧注入封装料，并利用模具通过保护膜对所述封装料进行开腔，以形成设有腔体的封装壳体。

如图19d所示，采用在衬底1910的一侧注入封装料1940，并采用模具1948通过保护膜1949对封装料1940进行按压以进行开腔(open cavity)，形成如图19e所示的设有腔体1941的封装壳体1940。其中，该封装料可以为塑料，故可采用模塑开腔的方式来形成该腔体。

可以理解的是，本实施例采用模具1948对应控制器件1920的位置进行开腔，以形成至少裸露部分控制器件1920的上表面的腔体1941。在其他实施例中，也可采用模具1948对应衬底的位置进行开腔，以形成至少裸露部分衬底1910的上表面的腔体1941。

在一些实施例中，腔体1941的侧壁至少有一个角为倒角结构。具体地，采用至少一个角为倒角结构的模具1948通过保护膜1949对封装料1940进行开腔，以形成相应角为倒角结构的腔体1941。由此，由于倒角可降低保护膜受到的应力集中性，进而避免保护膜损坏，以提高制作良率。

在一些实施例中，腔体1941的侧壁可设置为阶梯状结构。具体地，采用相应侧壁为阶梯状结构的模具1948通过保护膜1949对封装料1940进行阶梯状开腔(step opencavity)，以形成侧壁为阶梯状结构的腔体1941。由此，阶梯状结构可使得每个台阶的深度比整体侧壁深度低，故可降低保护膜受到的应力集中性，进而避免保护膜损坏，便于在开腔过程中工艺控制，以提高制作良率。另外，阶梯状结构的台阶也可以作为加入保护层的高度参考面。

在一些实施例中，形成的封装壳体1940覆盖衬底1910的一侧上的器件如控制器件1920和传感器件1960等，且腔体1941设置于控制器件1920或衬底1910上且腔体1941的底部裸露出控制器件1920的部分表面或衬底1910的部分表面。

S1840：在腔体内设置压力感测器件。

如图19f所示，在腔体1941的底部的控制器件1920上设置压力感测器件1930，其中，可采用第二器件黏接材料1931将压力感测器件1930压贴在控制器件1920上。当然，在其他腔体1941的底部裸露衬底1910的实施例中，可在腔体1941的底部的衬底1910上设置压力感测器件1930。

继续参阅图19g，在设置压力感测器件1930后，本步骤还可包括利用焊线将压力感测器件1930连接。例如，利用焊线1932将压力感测器件1930与控制器件1920相连。当然，在其他腔体1941的底部裸露衬底1910的实施例中，可在腔体1941的底部的衬底1910上设置压力感测器件1930后，利用焊线1932将压力感测器件1930与衬底1910相连。

S1850：对腔体内的器件覆盖保护层。

如图19h所示，在腔体1941内注入保护层1950如凝胶，以覆盖腔体1941内的压力感测器件1930及其焊线。可以理解的，为了能够保护腔体1941内的压力感测器件1930及其焊线，保护层的高度应高于压力感测器件1930及其焊线的高度。

在一些实施例中，在S1850之后，还可包括：对应腔体位置设置盖体，其中，盖体设有开口，且连接于封装壳体的上表面，以得到如图1所示的多器件封装结构。在另一实施例中，盖体连接于封装壳体的部分上表面，故为了减小封装壳体材料成本，可将封装壳体不用于连接盖体的部分上表面的高度设置成低于用于连接盖体的上表面高度，此设置可在步骤S1830时采用对应形状的模具对封装料进行按压，得到高度不等的封装壳体上表面(如图6所示)。在再一实施例中，盖体也可连接于腔体阶梯状侧壁的一台阶上。

本实施例，通过将腔体的角设置倒角结构和/或将腔体侧壁设置阶梯状结构，可避免制作过程中保护膜损坏，故提高可制作工艺的可靠性和可控性，提高制作良率。

请参阅图20，图20是本申请多器件封装结构的制作方法另一实施例的流程示意图。本实施例方法包括：

S2010：提供一衬底。

S2020：在衬底的一侧设置控制器件和压力感测器件。

其中，步骤S2010-S2020可参考上述S1810-S1820的相关描述，其不同在于，在步骤S2020中还先设置压力感测器件，其中，该压力感测器件可设置在控制器件或衬底上。

S2030：在衬底的一侧注入封装料，并利用模具通过保护膜对所述封装料进行开腔，以形成设有腔体的封装壳体。

其中，步骤S2030可参考上述S1830的相关描述。但本实施例中，模具是对应压力感测器件的感测区域进行开腔，以使得腔体设置在压力感测器件上且腔体底部裸露出至少部分感测区域。其中，压力感测器件可以设置隔离结构，此时，模具对应该隔离结构进行开腔，由此可保证隔离结构能够避免模具作用在感测区域上以损坏感测区域。

S2040：对所述腔体内的压力感测器件覆盖保护层。

其中，步骤S2040可参考上述S1850的相关描述，故在此不做赘述。应理解，由于本实施例对压力感测器件进行开腔，若腔体内不裸露出压力感测器件的焊线，则可不执行本步骤S2040，即腔体内不设有保护层。

另外，本方法还可包括：对应腔体位置设置盖体。具体设置方式可参考图19所述的方法实施例的相关描述。

可以理解的是，图19a-图19h仅是示意性给出每个工序下制作得到的多器件封装结构，其实际结构可能与图19a-图19h存在出入，但并不影响对利用本制作方法的制作步骤以及制作得到的多器件封装结构的理解。

上述制作方法可用于制作得到上述多器件封装结构实施例中的多器件封装结构，故本制作方法所制作得到的多器件封装结构的具体结构可参阅上述多器件封装结构实施例。

上述方案中，多器件封装结构可利用设有腔体的封装壳体对压力感测器件进行封装，且该腔体的侧壁至少一个角为倒角结构，对于多器件封装结构的制作工艺过程中，在利用模具通过保护膜对封装壳体进行开腔形成封装壳体的腔体时，由于腔体侧壁的角为倒角结构，可以降低在开腔过程中保护膜受到的应力集中性，故避免保护膜的损坏，提高了制作良率。

上述方案中，多器件封装结构可利用封装壳体来覆盖控制器件，且封装壳体中的腔体来裸露压力感测器件，进而结合腔体中的保护层来覆盖压力感测器件或者对于腔体内裸露的压力感测器件无需保护时腔体中不设保护层，来实现对多器件封装结构各器件的封装保护，相比于利用保护层封装多器件封装结构的所有器件，封装壳体和保护层的结合或直接利用封装壳体来封装可降低保护层的用料成本，且利用封装壳体对控制器件实现更可靠保护，提高了多器件封装结构的封装可靠性。

上述方案中，多器件封装结构可在压力感测器件上设置封装壳体的腔体，并至少利用封装壳体对多器件封装结构的各器件进行封装，且利用腔体裸露压力感测器件的感测区域进以进行压力感测，其中，该压力感测器件的上表面设置隔离结构，以防止外部物体作用于感测区域，故可实现对压力感测器件的有效保护，保证压力的有效感测，提高压力感测的可靠性。

以上描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施方式中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

Claims (8)

1.一种多器件封装结构，其特征在于，包括：

衬底；

设于所述衬底一侧的控制器件和压力感测器件；

封装壳体，所述封装壳体位于所述衬底的所述一侧上，且所述封装壳体上设有腔体，且至少所述压力感测器件的部分感测区域裸露于所述腔体的底部；

盖体，所述盖体连接于所述封装壳体的至少部分上表面，和/或，所述盖体覆盖所述封装壳体的整个上表面，且对应所述腔体位置设有开口；其中，当所述盖体连接于所述封装壳体的部分上表面时，不与所述盖体连接的至少部分上表面的高度低于与所述盖体连接的上表面的高度；

隔离结构，所述隔离结构设于所述压力感测器件的上表面，所述隔离结构用于隔离外部物体作用于所述感测区域，所述腔体设置在所述隔离结构的上方；其中，所述隔离结构包括设于所述压力感测器件的上表面上的保护盖和由所述保护盖的下表面向所述压力感测器件的下表面延伸而形成的保护腔，所述保护腔的底部或侧壁的上表面部分为所述压力感测器件的感测区域，所述保护盖设有与所述保护腔连通的开口；

其中，所述腔体的侧壁至少有一个角为倒角结构。

2.根据权利要求1所述的多器件封装结构，其特征在于，所述腔体的侧壁为阶梯状结构。

3.根据权利要求2所述的多器件封装结构，其特征在于，所述侧壁包括多个台阶，所述多个台阶依序连接形成所述阶梯状结构，所述台阶的连接处为直角、钝角或锐角。

4.根据权利要求3所述的多器件封装结构，其特征在于，每个台阶的端角和所述台阶之间的连接处均为倒角结构；

和/或，所述台阶之间的连接处为向所述衬底延伸的凹槽。

5.根据权利要求1所述的多器件封装结构，其特征在于，所述封装壳体覆盖所述衬底上的器件；其中，所述腔体设置在所述控制器件或衬底上，且所述腔体的底部裸露出所述控制器件或衬底的部分表面，所述压力感测器件设于所述腔体底部的所述控制器件或衬底的所述部分表面上；所述腔体内设有保护层，所述保护层用于覆盖所述腔体中的器件；

或者，所述腔体设置在所述压力感测器件上，且所述腔体的底部裸露出所述压力感测器件的至少部分感测区域；所述腔体内设有或不设有所述保护层。

6.根据权利要求1所述的多器件封装结构，所述封装壳体为塑料，所述保护层为凝胶；和/或

所述多器件封装结构还包括设于所述衬底一侧的加速度传感器件，所述加速度传感器件的部分或全部由所述封装壳体覆盖。

7.一种多器件封装结构的制作方法，其特征在于，包括：

提供一衬底和盖体；

在衬底的一侧设置控制器件；

在所述衬底的所述一侧注入封装料，并利用模具通过保护膜对所述封装料进行开腔，以形成设有腔体的封装壳体，其中，所述腔体的侧壁至少有一个角为倒角结构；

在所述盖体对应所述腔体位置设置开口，并使所述盖体连接于所述封装壳体的至少部分上表面，和/或，所述盖体覆盖所述封装壳体的整个上表面；其中，当所述盖体连接于所述封装壳体的部分上表面时，不与所述盖体连接的至少部分上表面的高度低于与所述盖体连接的上表面的高度；

在所述腔体内设置压力感测器件；在所述压力感测器件的上表面设置隔离结构，所述隔离结构用于隔离外部物体作用于所述压力感测器件的感测区域；其中，所述隔离结构包括设于所述压力感测器件的上表面上的保护盖和由所述保护盖的下表面向所述压力感测器件的下表面延伸而形成的保护腔，所述保护腔的底部或侧壁的上表面部分为所述压力感测器件的感测区域，所述保护盖设有与所述保护腔连通的开口；

对所述腔体内的器件覆盖保护层。

8.一种多器件封装结构的制作方法，其特征在于，包括：

提供一衬底和盖体；

在衬底的一侧设置控制器件和压力感测器件；

在所述衬底的所述一侧注入封装料，并利用模具通过保护膜对所述封装料进行开腔，以形成设有腔体的封装壳体，其中，所述压力感测器件的至少部分感测区域裸露于所述腔体的底部，且所述腔体的侧壁至少有一个角为倒角结构；

在所述盖体对应所述腔体位置设置开口，并使所述盖体连接于所述封装壳体的至少部分上表面，和/或，所述盖体覆盖所述封装壳体的整个上表面；其中，当所述盖体连接于所述封装壳体的部分上表面时，不与所述盖体连接的至少部分上表面的高度低于与所述盖体连接的上表面的高度；

在所述压力感测器件的上表面设置隔离结构，所述隔离结构用于隔离外部物体作用于所述压力感测器件的感测区域；其中，所述隔离结构包括设于所述压力感测器件的上表面上的保护盖和由所述保护盖的下表面向所述压力感测器件的下表面延伸而形成的保护腔，所述保护腔的底部或侧壁的上表面部分为所述压力感测器件的感测区域，所述保护盖设有与所述保护腔连通的开口。