[实用新型]一种芯片级系统传感器

说明书

本实用新型提供了一种芯片级系统传感器。该芯片级系统传感器包括：基底；以及布设在所述基底上的ASIC集成电路，所述集成电路上布置有与其电连接的MCU晶圆和围绕所述MCU晶圆设置的至少两个阵列传感器芯片，每个所述阵列传感器芯片均与所述MCU晶圆电连接。本实用新型的方案，将至少两个阵列传感器芯片设置在MCU晶圆四周，而不是叠封在MCU晶圆上，如此可避免破坏MCU晶圆和阵列传感器芯片的电路结构，从而造成的不可逆影响。该芯片级系统传感器的整体尺寸和一个芯片一致，尺寸极小，可以实现器件的微型化，尺寸不超过2*2mm。由于将ASIC数字控制单元和至少两个阵列传感器芯片进行了系统级封装，因此，可以极大提高良率、封装效率以及降低封装成本。

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，尤其涉及一种芯片级系统传感器。

背景技术

随着传感器在工业及日常生活中的应用逐渐增加，传感技术也将是未来最重要的关键技术之一。微型化、集成化、智能化与高通量已成为传感器领域亟待研究的重要方向，将多个传感器微型化后集成到一块微小芯片上，可以实现样品需要量少、检测时间短、灵敏度高、检测下限低、多通道、高通量检测等诸多特点。

随着微电子机械加工技术的发展，阵列气体传感器的制备也逐渐地被广泛应用。与传统传感器相比，它具有体积小、成本低、功耗低、易于集成和实现智能化的特点。随着微器件应用范围不断扩大，对微器件的微型化、集成化、低功耗、低成本、高精度、长寿命、多功能和智能化提出了更高的要求，而微结构和集成电路的一体化集成可以很好地满足上述要求。然而，现有系统级封装传感器，大多采用叠封方式，然而叠封方式容易引入震荡等不可逆的缺陷，造成良率降低。

实用新型内容

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

本实用新型的一个目的是要进一步缩小传感器的体积，以使微器件进一步微型化以及智能化，从而节约成本，提高效率。

本实用新型的另一个目的是要提高良率和封装效率。

特别地，本实用新型提供了一种芯片级系统传感器，包括：

基底；以及

布设在所述基底上的ASIC集成电路，所述集成电路上布置有与其电连接的MCU晶圆和围绕所述MCU晶圆设置的至少两个阵列传感器芯片，每个所述阵列传感器芯片均与所述MCU晶圆电连接。

可选地，所述基底构造为平板状。

可选地，所述芯片级系统传感器还包括第一封装盖体，所述第一封装盖体具有裙边结构，所述第一封装盖体通过所述裙边结构与所述基底无缝连接在一起；

所述第一封装盖体具有内部空腔，且其顶部具有多个第一通气孔。

可选地，所述基底构造为开口朝上的凹腔结构。

可选地，所述芯片级系统传感器还包括构造为平板状的第二封装盖体，所述第二封装盖体与所述基底的开口无缝连接在一起。

可选地，所述MCU晶圆具有裸露键合的多个第一焊盘；

每个所述阵列传感器芯片上具有裸露键合的多个第二焊盘，每个所述第二焊盘与所述多个第一焊盘中的其中一个第一焊盘进行金线键合互联。

可选地，所述ASIC集成电路具有多个第三焊盘，每个所述第三焊盘与所述多个第一焊盘的其中一个第一焊盘金线键合互联。

可选地，所述基底为硅基底、陶瓷基底、BT树脂基底或印刷电路板。

可选地，所述至少两个阵列传感器芯片包括气体传感器芯片、温度传感器芯片和/或湿度传感器芯片。