[发明专利]微系统架构

说明书

本申请涉及一种微系统架构，通过在基板上设置接口电极和微型器件通用电路，采用预成型封装体对微型器件通用电路进行封装，并暴露出位于开放腔室内的接口电极，可以为各种微型器件提供二次集成所需的开放式通用接口以及封闭式通用电路。其中，设置于开放腔室内的接口电极形成开放式通用接口，可以在实现多种待集成微型器件的二次集成。封装于预成型封装体内的微型器件通用电路形成封闭式通用电路，可以保证微系统架构具有较高的集成度，从而形成功能完整、体积微小且面向应用的微系统，满足各种智能感知、移动感知以及分布感知场景的应用需求。

技术领域

本申请涉及微系统技术领域，特别是涉及一种微系统架构。

背景技术

随着人类社会全面进入信息化时代，生产生活中需要对越来越多的场景和对象进行实时监测，如汽车轮胎、水电气热、气体组分以及物流货物等。由于上述监测需求具有信息密度低、分布范围广、维护管理难以及附加价值低等特点，故其对传感系统的体积、功耗、成本、信息融合度以及智能化程度提出了更高的要求，传统的传感系统难以胜任。

微传感器的出现使得微型化、轻量级、低成本、智能化的感知微系统成为可能，而微系统集成技术是微传感器从原始晶圆走向终端应用的关键。在传统方案中，通常采用系统级封装工艺将应用场景所需的微传感器晶圆、配套的专用功能电路晶圆以及封闭式封装进行一次性成型，从而形成面向场景的专用微系统，下游的终端设备制造商仅需要增添少量外围辅助器件即可得到面向专用场景的终端产品。因此，通过上述过程制造的面向场景的专用微系统存在应用范围较窄，且无法进行重复使用等缺陷。

发明内容

基于此，有必要针对传统方案中微系统存在应用范围较窄且无法进行重复使用的问题，提供一种微系统架构。

本申请提供一种微系统架构，包括：

基板；

多个接口电极，设置于所述基板，用于兼容多种微型器件的封装引脚；

微型器件通用电路，设置于所述基板，且与所述接口电极同侧设置，与所述接口电极通过所述基板内预埋信号线电气互连；以及

预成型封装体，覆盖所述基板面向所述微型器件通用电路的一侧，用于对所述微型器件通用电路进行封装，其中所述预成型封装体开设有至少一个开放腔室，所述开放腔室用于暴露出所述接口电极。

在其中一个实施例中，所述微系统架构还包括：

盖板，覆盖所述开放腔室，用于对所述开放腔室内待集成于所述接口电极的多种所述微型器件进行封装。

在其中一个实施例中，所述盖板覆盖整个所述预成型封装体远离所述基板的一侧。

在其中一个实施例中，所述微型器件通用电路包括：

通用模拟调理电路，其输入端与所述接口电极电连接，用于对所述接口电极输出的模拟信号进行放大或滤波处理；以及

通用数字处理电路，其输入端与所述通用模拟调理电路的输出端以及所述接口电极电连接，用于接收所述模拟信号并对所述模拟信号进行模数转化处理，读取所述接口电极输出的数字信号，生成控制信号并发送至所述接口电极。

在其中一个实施例中，所述微型器件通用电路还包括：

通用无线通信电路，与所述通用数字处理电路电连接，用于对外进行数据收发。

在其中一个实施例中，所述微型器件通用电路还包括：

通用电源管理电路，其输出端与所述通用模拟调理电路、所述通用数字处理电路和所述通用无线通信电路分别电连接，用于为所述通用模拟调理电路、所述通用数字处理电路和所述通用无线通信电路供电。

在其中一个实施例中，所述微系统架构还包括：