[发明专利]一种基于3D打印的MEMS封装件及封装方法

权利要求书

1.一种基于3D打印的MEMS封装件，其特征在于，包括基底(1)、MEMS器件(4)、引线框架(6)和3D打印的空心封装盖板(7)；所述基底(1)上设置有焊盘(5)；所述封装盖板(7)与所述基底(1)对准键合形成中空的封装体，所述MEMS器件(4)安装于封装体的空腔(8)内且固定于基底(1)上，所述MEMS器件(4)的信号引脚与所述基底(1)上的焊盘(5)电气连接，所述焊盘(5)与所述引线框架(6)电气连接；所述封装盖板(7)远离MEMS器件(4)的一侧打印有容纳槽(10)，所述容纳槽(10)内放置有吸气剂。

2.根据权利要求1所述的基于3D打印的MEMS封装件，其特征在于，所述封装盖板(7)的空心结构为蜂窝结构、内凹四边形结构或圆形结构。

3.根据权利要求1所述的基于3D打印的MEMS封装件，其特征在于，所述封装盖板(7)与所述基底(1)对准键合形成多个空腔(8)，相邻空腔(8)之间相互密封或设有通气槽(9)。

4.一种如权利要求1或2或3所述的基于3D打印的MEMS封装件的封装方法，其特征在于，包括步骤：

S01、通过3D打印技术打印空心封装盖板(7)；采用减薄或划片处理圆片得到基底(1)；

S02、将MEMS器件(4)固定于基底(1)上，并通过信号引脚与所述基底(1)上的焊盘(5)连接，再将焊盘(5)与引线框架(6)相连；

S03、所述封装盖板(7)与所述基底(1)对准键合形成封装体。

5.根据权利要求4所述的封装方法，其特征在于，在在步骤S02中，将MEMS器件(4)粘贴固定于基底(1)上，具体工艺依次为：点胶、粘片、固化和烘烤；所述MEMS器件(4)信号引脚与基底(1)的焊盘(5)之间通过引线键合或冷钎焊进行电气连接。

6.根据权利要求4所述的封装方法，其特征在于，在步骤S03中，在真空环境下进行封装盖板(7)与所述基底(1)的对准键合，键合方式为冷钎焊键合、有机粘合剂键合或玻璃浆料键合；其中冷钎焊键合采用的金属焊料为锡、铅或银；有机粘合剂键合采用的有机粘合剂为环氧树脂；玻璃浆料键合方式采用玻浆料。

7.根据权利要求4所述的封装方法，其特征在于，在步骤S03中，以丝网印刷方式印刷环氧粘接图形，将封装盖板(7)与基底(1)对扣，在真空环境下采用环氧树脂直接键合；或者封装盖板(7)先与玻璃、陶瓷、硅、硅的氧化物或碳化硅或磷酸锂材料键合，再与基底(1)进行间接键合。

8.根据权利要求4至7中任意一项所述的封装方法，其特征在于，在步骤S03之后，根据工艺需求进行封装体后处理，所述后处理包括注塑、电镀或切筋成型。

9.根据权利要求4至7中任意一项所述的封装方法，其特征在于，在步骤S01中，打印封装盖板(7)所需的材料包括氰酸酯树脂40份、氧树脂30份、丙烯酸酯28份、光引发剂1.5份、消泡剂0.2份、阻聚剂0.2份和光吸收剂0.1份。

10.根据权利要求4至7中任意一项所述的封装方法，其特征在于，在步骤S01中，打印完成的封装盖板(7)再进行后处理：当封装盖板(7)为树脂材料时进行二次曝光；当封装盖板(7)为陶瓷材料时后期烧结，当封装盖板(7)为金属材料时进行退火、喷丸处理。