專(zhuān)利名稱(chēng)：微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微機(jī)械加工聲學(xué)元件封裝體，特別涉及一種微機(jī)械加工微機(jī)電系 統(tǒng)(MEMQ麥克風(fēng)封裝體及其制造方法。
背景技術(shù)：
微機(jī)械加工硅麥克風(fēng)已披露于許多專(zhuān)利。例如，美國(guó)專(zhuān)利US 5,619,476, US 5，870，351、US 5，894，452 及 US 6，493，288 披露一種電容型超聲波傳感器(transducer) 的制造方法。再者，美國(guó)專(zhuān)利 US 5, 146, 435,US 5，452，268、US6, 535，460 及 US 6,870,937 披露一種微機(jī)械加工電容型傳感器，其主要用于聲音的擷取。然而，在上述專(zhuān)利中，主要的 發(fā)明技術(shù)特征皆專(zhuān)注于微機(jī)械加工麥克風(fēng)芯片的設(shè)計(jì)與制造。簡(jiǎn)言之，上述發(fā)明技術(shù)特征 皆專(zhuān)注于麥克風(fēng)的晶片級(jí)工藝。對(duì)于應(yīng)用于任意型式電子裝置的麥克風(fēng)而言，需要提供適當(dāng)?shù)耐庹謽?gòu)件，使得該 麥克風(fēng)芯片能儲(chǔ)置于適合的封裝件中，以避免其受到環(huán)境的干擾。優(yōu)選地，此外罩構(gòu)件結(jié)構(gòu) 亦可遮蔽硅麥克風(fēng)的感測(cè)構(gòu)件，隔離外部的電磁干擾。再者，該封裝的麥克風(fēng)需要接觸導(dǎo) 腳，使得該接觸導(dǎo)腳能錫焊于使用該麥克風(fēng)的電子板上。最后，將封裝的方法應(yīng)用于麥克風(fēng) 必須符合低成本要件并且允許大量生產(chǎn)的要件。相較于傳統(tǒng)的駐極體麥克風(fēng)(electret microphone)，微機(jī)械加工的MEMS麥克風(fēng) 的優(yōu)點(diǎn)為能夠承受高的回焊(re-flow)溫度。因此，為了降低電子產(chǎn)品的封裝成本，該微機(jī) 械加工的MEMS麥克風(fēng)的封裝型式是允許將麥克風(fēng)表面封裝于印刷電路板(PCB)上。許多用于MEMS麥克風(fēng)的封裝方法已披露于已知技術(shù)中。美國(guó)專(zhuān)利US6，781，231， 將其全體內(nèi)容在此引用作為本文的一部分，披露一種微機(jī)電系統(tǒng)(MEMQ封裝體，其包括 MEMS麥克風(fēng)、基板、及封蓋。該基板具有表面，支撐該MEMS麥克風(fēng)。該封蓋包括導(dǎo)電層，其 具有中央部分通過(guò)周邊邊緣部分粘結(jié)。外罩構(gòu)件的構(gòu)成通過(guò)連接該封蓋的周邊邊緣部分至 該基板。該封蓋的中央部分與該基板的表面之間隔離空間，以容納該MEMS麥克風(fēng)。該外罩 構(gòu)件包括聲學(xué)埠(acoustic port)，允許聲學(xué)信號(hào)抵達(dá)該MEMS麥克風(fēng)。美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?jiān)缙?公開(kāi)US 2005/0018864，將其全體內(nèi)容在此引用作為本文的一部分，披露一種硅電容式麥克 風(fēng)封裝體，其包括傳感器單元、基板、及封蓋。該基板包括上表面，具有凹入于其內(nèi)部。該傳 感器單元貼附于該基板的上表面上，并且與該凹入的至少一部分重疊，其中該傳感器單元 具有背部體積形成于該傳感器單元與該基板之間。該封蓋設(shè)置于該傳感器單元上方并包括 開(kāi)孔。美國(guó)專(zhuān)利US 7，434，305，將其全體內(nèi)容在此引用作為本文的一部分，披露一種硅 電容式麥克風(fēng)封裝體，其包括傳感器單元、基板、及封蓋。該基板包括上表面，具有凹入于其 內(nèi)部。該傳感器單元貼附于該基板的上表面上，并且與該凹入的至少一部分重疊，其中該傳 感器單元具有背部體積形成于該傳感器單元與該基板之間。該封蓋設(shè)置于該傳感器單元上 方并包括開(kāi)孔。美國(guó)專(zhuān)利7，439，616，將其全體內(nèi)容在此引用作為本文的一部分，披露一種硅電容式麥克風(fēng)封裝體，其包括傳感器單元、基板、及封蓋。該基板包括上表面。該傳感器單元貼 附于該基板的上表面上，并且與該凹入的至少一部分重疊，其中該傳感器單元具有背部體 積形成于該傳感器單元與該基板之間。該封蓋設(shè)置于該傳感器單元上方，并且該基板或該 封蓋的其中之一包括開(kāi)孔。上述的封裝方法提供硅電容式麥克風(fēng)封裝體，其允許聲學(xué)能量接觸設(shè)置于外罩內(nèi) 的該傳感器單元。該外罩提供必需的壓力參考值，而在此同時(shí)，又能保護(hù)該傳感器避免光、 電磁干擾及物理性損傷。然而，所述封裝方法未能解決該麥克風(fēng)封裝體于使用上或組裝上 的關(guān)鍵性觀點(diǎn)。部分的觀點(diǎn)包括，但并不限定于，透過(guò)該麥克風(fēng)封裝體的側(cè)壁及/或封蓋的 聲學(xué)漏失，安全地將麥克風(fēng)貼附于位于下層的PCB母板，屏蔽電磁干擾的有效性，自該麥克 風(fēng)封裝體至下層的PCB母板的電子信號(hào)傳輸失真，封裝的麥克風(fēng)于表面封裝的可撓曲性， 以及大量生產(chǎn)的制造容易度等。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，一種微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)麥克風(fēng)封裝體包括具有導(dǎo)電部件 的外罩，設(shè)置于基板上，以構(gòu)筑成空穴；MEMS感測(cè)元件和IC芯片設(shè)置于該空穴內(nèi)部；聲孔包 括傳聲通道連接該空穴與外部空間；第一接地墊，設(shè)置于該基板的背面，通過(guò)該基板內(nèi)的穿 孔連接該外罩的該導(dǎo)電部件；以及第二接地墊，設(shè)置于該基板的背面，通過(guò)該基板內(nèi)的內(nèi)連 線連接該MEMS感測(cè)元件或該IC芯片；其中該第一接地墊和該第二接地墊彼此相互隔離。根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，一種微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)麥克風(fēng)封裝體的制造方法，包 括提供基板；形成MEMS感測(cè)元件和IC芯片于該基板上；接合具有導(dǎo)電部件的外罩于該基 板上，環(huán)繞構(gòu)成空穴以容納該MEMS感測(cè)元件和該IC芯片；形成聲孔包括傳聲通道連接該空 穴與外部空間；通過(guò)該基板內(nèi)的穿孔，連接該外罩的該導(dǎo)電部件到設(shè)置于該基板背面的第 一接地墊；以及通過(guò)該基板內(nèi)的內(nèi)連線，連接該MEMS感測(cè)元件或該IC芯片到設(shè)置于該基板 背面的第二接地墊；其中該第一接地墊和該第二接地墊彼此相互隔離。為使本發(fā)明能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1A-1C顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的麥克風(fēng)封裝體，以表面封裝于支撐的PCB基板 的剖面示意圖。圖2A-2B顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的麥克風(fēng)封裝體，并無(wú)附加外罩的剖面示意 圖。圖3顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的MEMS麥克風(fēng)封裝體的導(dǎo)電外罩的俯視示意圖。圖4顯示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的導(dǎo)電外罩俯視示意圖。圖5顯示由圖3的麥克風(fēng)封裝體沿A-A’切割線方向的剖面示意圖。圖6顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例在多層結(jié)構(gòu)中聲波傳遞的示意圖。圖7顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例在三層板結(jié)構(gòu)中聲波傳遞的示意圖。圖8顯示在圖7的三層板結(jié)構(gòu)中所估計(jì)的傳遞損失示意圖。圖9顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的麥克風(fēng)封裝體的隔墻部件的剖面示意圖。圖10A-10C顯示根據(jù)本發(fā)明另一些實(shí)施例的麥克風(fēng)封裝體，以表面封裝于支撐的PCB基板的剖面示意圖。圖11A-11C顯示根據(jù)本發(fā)明又一些實(shí)施例的麥克風(fēng)封裝體，以表面封裝于支撐的 PCB基板的剖面示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1A、IB 聲孔；2 焊墊；3 MEMS聲學(xué)感測(cè)裝置；4 IC 芯片；5 無(wú)源元件；6 空穴；8 網(wǎng)罩；10 基板；11 間隔;15 額外的聲孔；17 傳聲通道；20 隔墻部件；30 膠合材料；40 頂蓋部件；50 導(dǎo)電外罩；51 邊緣軌；52 焊接墊；53 導(dǎo)電外罩的頂表面；60 聲學(xué)吸收層；70 PCB 母板；80 聲學(xué)封止層；IOOa-IOOi MEMS麥克風(fēng)封裝體；120 穿孔；130 第一接地墊；135 接觸墊；140 第二接地墊；150a、150b 外罩；152和156 非導(dǎo)電層；153 隔墻部件；巧4 導(dǎo)電層；155 頂蓋部件；160 內(nèi)連線；170 共同接地墊；175 接觸墊。
具體實(shí)施例方式以下以各實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明并伴隨著

的范例，做為本發(fā)明的參考依據(jù)。在 附圖或說(shuō)明書(shū)描述中，相似或相同的部分皆使用相同的圖號(hào)。且在附圖中，實(shí)施例的形狀 或是厚度可擴(kuò)大，并以簡(jiǎn)化或是方便標(biāo)示。再者，附圖中各元件的部分將以分別描述說(shuō)明， 值得注意的是，圖中未繪示或描述的元件，為所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員所知的形式，另 外，特定的實(shí)施例僅為揭示本發(fā)明使用的特定方式，其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例的主要技術(shù)特征及關(guān)鍵示例提供MEMS麥克風(fēng)封裝體具有導(dǎo)電外 罩，其電性連接至支撐印刷電路(PCB)母板的共同模擬接地導(dǎo)腳，以屏蔽感測(cè)元件，隔離環(huán) 境和電磁干擾。于實(shí)施例中，MEMS麥克風(fēng)封裝體在麥克風(fēng)封裝體和支撐的PCB基板之間 具有很強(qiáng)的結(jié)合，基于導(dǎo)電外罩和該支撐的PCB基板之間的連接。本發(fā)明的實(shí)施例亦提供 MEMS麥克風(fēng)封裝體，對(duì)于封裝和組裝工藝中所發(fā)生的熱擾動(dòng)具足夠的承受能力。本發(fā)明的 MEMS麥克風(fēng)封裝體的其他實(shí)施例更強(qiáng)化聲學(xué)信號(hào)的傳輸至傳感器構(gòu)件，該傳感器構(gòu)件設(shè)置 于該封裝體內(nèi)。本發(fā)明的目前及其他目的可通過(guò)以下實(shí)施例達(dá)成，表面封裝的MEMS麥克風(fēng)封裝 體包括傳感器構(gòu)件、IC芯片、及其他無(wú)源元件通過(guò)基板支撐，并儲(chǔ)置于由該基板所構(gòu)成的空 穴中。隔墻部件和頂蓋部件設(shè)置于該基板上。該頂蓋部件具有聲孔以允許聲學(xué)信號(hào)穿透并 抵達(dá)MEMS感測(cè)構(gòu)件的隔膜。該基板、隔墻部件和頂蓋部件堆疊并結(jié)合成為一體，以形成空 穴于其中，該空穴最小化地改變?cè)揗EMS感測(cè)構(gòu)件的聲學(xué)響應(yīng)。提供導(dǎo)電外罩圍繞該麥克風(fēng) 封裝體的隔墻部件和頂蓋部件。接著，提供聲學(xué)吸收材料，并夾置于該導(dǎo)電外罩與該麥克風(fēng) 封裝體的隔墻部件和頂蓋部件之間。該導(dǎo)電外罩可錫焊于支撐該麥克風(fēng)封裝體的該P(yáng)CB基 板上，并且電性連接至位于PCB母板上的共同模擬接地導(dǎo)腳，以形成屏壁將該麥可風(fēng)與環(huán) 境干擾及電磁干擾隔離。同時(shí)，相較于已知技術(shù)，本發(fā)明實(shí)施例所披露一種不同的MEMS麥克風(fēng)的封裝方 法。本發(fā)明實(shí)施例的MEMS麥克風(fēng)的封裝體兼具聲學(xué)地發(fā)聲以及可大量生產(chǎn)性。本發(fā)明的 MEMS麥克風(fēng)可視為獨(dú)立的裝置以及集成化的構(gòu)件。在完成封裝后，根據(jù)本發(fā)明部分實(shí)施例 的封裝方法可最小化地改變?cè)擕溈孙L(fēng)的聲學(xué)響應(yīng)。與此同時(shí)，根據(jù)本發(fā)明部分實(shí)施例的封 裝方法可提供從該封裝的麥克風(fēng)至貼附的PCB母板的最小化地傳輸電性信號(hào)失真。根據(jù)本 發(fā)明其他實(shí)施例的麥克風(fēng)封裝體提供機(jī)械的屏蔽，以隔離環(huán)境與電磁干擾。請(qǐng)參閱圖1A，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的MEMS麥克風(fēng)封裝體IOOa包括基板10，MEMS 聲學(xué)感測(cè)裝置3、IC芯片4及無(wú)源元件5封裝于基板10上。聲學(xué)空穴6由基板10、隔墻部 件20及頂蓋部件40所構(gòu)成。所述隔墻部件20和頂蓋部件40設(shè)置并貼附于基板10上，通 過(guò)膠合材料30涂布于基板10與隔墻部件20之間，以及隔墻部件20與頂蓋部件40之間。 所述隔墻部件20的高度足夠高，致使于MEMS聲學(xué)感測(cè)裝置3的頂表面與頂蓋部件40之間 具有足夠的間隔11。接著，將焊墊2形成于基板10的底部，使所述MEMS麥克風(fēng)封裝體得以 表面粘著于PCB母板70上。所述基板10可由FR-4材料制成，使得基板10與PCB母板70 的熱性質(zhì)匹配。所述頂蓋部件40具有聲孔1A，能允許聲學(xué)信號(hào)傳輸穿透，以抵達(dá)MEMS聲學(xué) 感測(cè)裝置3的表面。于實(shí)施例中，聲孔IA形成于并延伸穿透該頂蓋部件40。此聲孔IA包 括傳聲通道17連接所述空穴與外部空間。可選定聲孔IA的位置使其遠(yuǎn)離感測(cè)裝置3，以避 免其受到灰塵落入及濕氣侵入，例如從人類(lèi)口中發(fā)出，抵達(dá)感測(cè)裝置3的表面。
再請(qǐng)參閱圖1A，導(dǎo)電外罩50包圍且環(huán)繞所述麥克風(fēng)封裝體。于實(shí)施例中，額外的 聲孔15形成于所述導(dǎo)電外罩50中且與聲孔IA對(duì)準(zhǔn)，使得聲學(xué)信號(hào)得以通過(guò)該聲孔。聲學(xué) 吸收層60夾置于隔墻部件20及/或頂蓋部件40與導(dǎo)電外罩50之間的位置。所述導(dǎo)電外 罩50并非直接連接至麥克風(fēng)封裝體的模擬或數(shù)字接地導(dǎo)腳。所述導(dǎo)電外罩50而是通過(guò)焊 接墊52電性連接至PCB母板上的共同模擬接地導(dǎo)腳。所述導(dǎo)電外罩50是由金屬或其他導(dǎo)電材料所構(gòu)成，而隔墻部件20及頂蓋部件40 一般是由塑膠材料或FR-4材料構(gòu)成，以達(dá)電性絕緣的目的。所述聲學(xué)吸收層60可包括泡 棉、軟木、海綿、橡膠或噴布硅膠涂層。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供MEMS麥克風(fēng)封裝體的制造方法。所述制造方法包 括下列步驟提供基板，形成空穴，所述空穴是由頂蓋部件、隔墻部件、及基板所包圍，其中 所述隔墻部件環(huán)繞且支撐頂蓋部件以及所述基板支撐頂蓋部件和隔墻部件。將MEMS感測(cè) 元件和IC芯片形成于空穴的內(nèi)部。接著，形成聲孔包括傳聲通道連接所述空穴與外部空 間，以及形成導(dǎo)電外罩包圍頂蓋部件和隔墻部件。將所述導(dǎo)電外罩錫焊于印刷電路板上并 且電性連接至共同模擬接地導(dǎo)腳位于印刷電路板上。圖IB顯示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的MEMS麥克風(fēng)封裝體的剖面示意圖。于圖IB 中，MEMS麥克風(fēng)封裝體IOOb包括具有導(dǎo)電部件的外罩150a，設(shè)置于基板10 (亦通稱(chēng)為MIC 基板)上，以構(gòu)筑成空穴11。所述外罩150a為整體的金屬外罩，通過(guò)導(dǎo)電膠30貼附于所述 基板10上。MEMS感測(cè)元件3、IC芯片4及至少一無(wú)源元件5設(shè)置于所述空穴11的內(nèi)部。 聲孔IA包括傳聲通道連接所述空穴11與外部空間。第一接地墊130(亦通稱(chēng)為模擬接地 墊)設(shè)置于基板10的背面，通過(guò)基板10內(nèi)部的穿孔120(亦通稱(chēng)為穿硅導(dǎo)孔TSV)連接所 述外罩150a的導(dǎo)電部件。第二接地墊140(亦通稱(chēng)為數(shù)字接地墊)設(shè)置于所述基板10的 背面，通過(guò)基板10內(nèi)部的內(nèi)連線160或重新分布線(RDL)連接所述MEMS感測(cè)元件3或IC 芯片4，其中所述第一接地墊130和第二接地墊140彼此相互隔離。由于數(shù)字信號(hào)和環(huán)境的 干擾分別通過(guò)不同的接地墊隔離，因此可有效地降低串音效應(yīng)及電磁干擾(EMI)噪聲。有 鑒于此，最終被MEMS麥克風(fēng)封裝體IOOb接收的是干凈且清楚的聲音信號(hào)。于實(shí)施例中，可進(jìn)一步將所述基板10焊接于PCB母板70 (亦通稱(chēng)為PCB系統(tǒng)板) 上，其中所述第一接地墊130和第二接地墊140焊接至PCB母板70上的共同接地墊170。 于另一實(shí)施例中，所述基板10焊接在PCB母板70上，其中所述第一接地墊130和第二接地 墊140分別焊接至所述PCB母板70上不同的接地墊?；?0背面的其他接觸墊135分別 地焊接在所述PCB母板70上的對(duì)應(yīng)的接觸墊175。圖IC顯示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的MEMS麥克風(fēng)封裝體的剖面示意圖。于圖IC 中，MEMS麥克風(fēng)封裝體IOOc包括具有導(dǎo)電部件的外罩150b，設(shè)置于基板10 (亦通稱(chēng)為MIC 基板)上，以構(gòu)筑成空穴11。所述外罩150b為多層外罩，通過(guò)導(dǎo)電膠30貼附于所述基板10 上。所述多層外罩150b可包括頂蓋部件155和隔墻部件153環(huán)繞且支撐該頂蓋部件。于 另一實(shí)施例中，所述多層外罩包括導(dǎo)電層154，夾置于兩層非導(dǎo)電層152和156之間。應(yīng)注 意的是，所述多層外罩可還包括聲學(xué)吸收層襯墊于該多層外罩的里層。MEMS感測(cè)元件3、IC 芯片4及至少一無(wú)源元件5設(shè)置于所述空穴11的內(nèi)部。聲孔IA包括傳聲通道連接所述空 穴11與外部空間。第一接地墊130(亦通稱(chēng)為模擬接地墊)設(shè)置于基板10的背面，通過(guò)基 板10內(nèi)部的穿孔120(亦通稱(chēng)為穿硅導(dǎo)孔TSV)連接所述外罩150b的導(dǎo)電部件。第二接地墊140(亦通稱(chēng)為數(shù)字接地墊)設(shè)置于所述基板10的背面，通過(guò)基板10內(nèi)部的內(nèi)連線160 或重新分布線(RDL)連接所述MEMS感測(cè)元件3或IC芯片4，其中所述第一接地墊130和第 二接地墊140彼此相互隔離。于實(shí)施例中，可進(jìn)一步將所述基板10焊接于PCB母板70 (亦通稱(chēng)為PCB系統(tǒng)板) 上，其中所述第一接地墊130和第二接地墊140焊接至PCB母板70上的共同接地墊170。 于另一實(shí)施例中，所述基板10焊接在PCB母板70上，其中所述第一接地墊130和第二接地 墊140分別焊接至所述PCB母板70上不同的接地墊?；?0背面的其他接觸墊135分別 地焊接在所述PCB母板70上的對(duì)應(yīng)的接觸墊175。麥克風(fēng)封裝體并無(wú)附加外罩50的實(shí)施范例，如圖2A所示。該隔墻部件20為典型 地與該基板10和頂蓋部件40以粘結(jié)膠成一體。另可替換地，例如當(dāng)使用塑膠材料做為隔 墻部件20及頂蓋部件40時(shí)，所述隔墻部件20與頂蓋部件40可形成而成為整合的單一封 蓋40，如圖2B所示。此單一封蓋40在通過(guò)粘結(jié)膠貼附于該基板10上。當(dāng)進(jìn)行制造時(shí)，該 頂蓋部件40、隔墻部件20及基板10可疊層于一體。于此實(shí)施例中，則粘結(jié)膠30為疊層的 媒介，可將所述頂蓋部件40粘接至隔墻部件20，接續(xù)再粘接至基板10。所述頂蓋部件40與隔墻部件20可為單層的材料，例如塑膠，或者多層的材料，例 如FR-4材料。于任何一種情況下，都不需要夾置導(dǎo)電材料層于多層材料之間。頂蓋部件40 與隔墻部件20所需要的條件是由其形成的孔穴的空間足夠大，使其足以納入MEMS感測(cè)裝 置3、無(wú)源元件5和IC芯片4。然而，優(yōu)選的是，該頂蓋部件40與該隔墻部件20具有高的 聲學(xué)阻抗(acousticimpedance)。圖3顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的導(dǎo)電外罩50俯視示意圖。穿孔IA穿透該導(dǎo)電外 罩50，使得聲壓波(acoustic pressure wave)得以傳輸穿過(guò)。該導(dǎo)電外罩50具有頂表面 53和邊緣軌51，典型地是由金屬板工藝，例如鋁板或其他導(dǎo)電材料。該導(dǎo)電外罩50亦可由 多層材料所制成。然而，無(wú)論何種情況，必須至少其中一層具有導(dǎo)電性。圖4顯示根據(jù)本發(fā) 明另一實(shí)施例的導(dǎo)電外罩50俯視示意圖。于此，所述邊緣軌51為非連續(xù)性的，然而其仍然 是由與該導(dǎo)電外罩50的頂表面53相同的材料制成。圖5顯示由圖3的麥克風(fēng)封裝體沿A-A’切割線方向的剖面示意圖。該聲學(xué)吸收 層60可涂布于該導(dǎo)電外罩50的內(nèi)部表面。在該邊緣軌51的底部，設(shè)置焊錫墊52以將整 個(gè)導(dǎo)電外罩50密封地貼附于該P(yáng)CB母板70上，如圖1所示。該焊錫墊52為電性的導(dǎo)體， 因此使得該導(dǎo)電外罩50電性連接至共同模擬接地導(dǎo)腳70位于印刷電路板上。如同先前所 強(qiáng)調(diào)，該聲學(xué)吸收層60可包括泡棉、軟木、海綿、橡膠或噴布硅膠涂層。為了組裝上的方便， 該聲學(xué)吸收層60可先貼附于該導(dǎo)電外罩50上，如同圖5所示。上述麥克風(fēng)封裝體所面臨的一大議題為其屏蔽不需要的聲學(xué)噪聲的能力。這 些噪聲有時(shí)會(huì)由該麥克風(fēng)封裝體的隔墻部件和頂蓋部件漏出，而抵達(dá)該感測(cè)裝置。可 考慮另一實(shí)施例的多層板以解決此問(wèn)題，如圖6所示。當(dāng)正向平面波入射時(shí)，穿透系數(shù) (transmission coefficient)可表不為
權(quán)利要求
1.一種微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體，包括具有導(dǎo)電部件的外罩，設(shè)置于基板上，以構(gòu)筑成空穴； 微機(jī)電系統(tǒng)感測(cè)元件和IC芯片，設(shè)置于該空穴內(nèi)部； 聲孔，包括傳聲通道以連接該空穴與外部空間；第一接地墊，設(shè)置于該基板的背面，通過(guò)該基板內(nèi)的穿孔連接該外罩的該導(dǎo)電部件；以及第二接地墊，設(shè)置于該基板的背面，通過(guò)該基板內(nèi)的內(nèi)連線連接該微機(jī)電系統(tǒng)感測(cè)元 件或該IC芯片；其中該第一接地墊和該第二接地墊彼此相互隔離。
2.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體，其中該基板焊接在印刷電路母板 上，其中該第一和該第二接地墊焊接至該印刷電路母板上共同的接地墊。
3.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體，其中該基板焊接在印刷電路母板 上，其中該第一和該第二接地墊分別焊接至該印刷電路母板上不同的接地墊。
4.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體，其中該外罩為整體的金屬外罩。
5.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體，其中該外罩為多層外罩，包括頂蓋 部件和隔墻部件環(huán)繞且支撐該頂蓋部件。
6.如權(quán)利要求5所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體，其中該多層外罩包括導(dǎo)電層，夾置 于兩層非導(dǎo)電層之間。
7.如權(quán)利要求5所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體，還包括聲學(xué)吸收層襯墊于該多層外 罩的里層。
8.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體，其中該聲孔形成于該外罩中且延伸 穿透該外罩，使得聲學(xué)信號(hào)得以通過(guò)該聲孔。
9.如權(quán)利要求2所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體，其中該聲孔形成于該基板中且延伸 穿透該基板，以及其中額外的聲孔形成于該印刷電路母板中且與該聲孔對(duì)準(zhǔn)，使得聲學(xué)信 號(hào)得以通過(guò)該聲孔。
10.如權(quán)利要求9所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體，其中該微機(jī)電系統(tǒng)感測(cè)元件設(shè)置于該聲孔的一端。
11.如權(quán)利要求10所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體，還包括多孔板夾置于該聲孔的一 端和該微機(jī)電系統(tǒng)感測(cè)元件之間。
12.如權(quán)利要求9所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體，還包括聲學(xué)封止件環(huán)繞該聲孔且 夾置于該基板和該印刷電路母板之間。
13.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體，還包括至少一無(wú)源元件設(shè)置于該 空穴內(nèi)部。
14.一種微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體的制造方法，包括 提供基板；形成微機(jī)電系統(tǒng)感測(cè)元件和IC芯片于該基板上；接合具有導(dǎo)電部件的外罩于該基板上，環(huán)繞構(gòu)成空穴以容納該微機(jī)電系統(tǒng)感測(cè)元件和 該IC芯片；形成聲孔包括傳聲通道連接該空穴與外部空間；通過(guò)該基板內(nèi)的穿孔，連接該外罩的該導(dǎo)電部件到設(shè)置于該基板背面的第一接地墊；以及通過(guò)該基板內(nèi)的內(nèi)連線，連接該微機(jī)電系統(tǒng)感測(cè)元件或該IC芯片到設(shè)置于該基板背 面的第二接地墊；其中該第一接地墊和該第二接地墊彼此相互隔離。
15.如權(quán)利要求14所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體的制造方法，其中該基板焊接在印 刷電路母板上，其中該第一和該第二接地墊焊接至該印刷電路母板上共同的接地墊。
16.如權(quán)利要求14所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體的制造方法，其中該基板焊接在印 刷電路母板上，其中該第一和該第二接地墊分別焊接至該印刷電路母板上不同的接地墊。
17.如權(quán)利要求14所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體的制造方法，其中該外罩為整體的 金屬外罩。
18.如權(quán)利要求14所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體的制造方法，其中該外罩為多層外 罩，其包括頂蓋部件和隔墻部件環(huán)繞且支撐該頂蓋部件。
19.如權(quán)利要求18所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體的制造方法，其中該多層外罩包括 導(dǎo)電層，夾置于兩層非導(dǎo)電層之間。
20.如權(quán)利要求18所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體的制造方法，還包括形成聲學(xué)吸收 層襯墊于該多層外罩的里層。
21.如權(quán)利要求14所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體的制造方法，其中該聲孔形成于該 外罩中且延伸穿透該外罩，使得聲學(xué)信號(hào)得以通過(guò)該聲孔。
22.如權(quán)利要求15所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體的制造方法，其中該聲孔形成于 該基板中且延伸穿透該基板，以及其中額外的聲孔形成于該印刷電路母板中且與該聲孔對(duì) 準(zhǔn)，使得聲學(xué)信號(hào)得以通過(guò)該聲孔。
23.如權(quán)利要求22所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體的制造方法，其中該微機(jī)電系統(tǒng)感 測(cè)元件設(shè)置于該聲孔的一端。
24.如權(quán)利要求23所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體的制造方法，還包括形成多孔板夾 置于該聲孔的一端和該微機(jī)電系統(tǒng)感測(cè)元件之間。
25.如權(quán)利要求22所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體的制造方法，還包括形成聲學(xué)封止 件環(huán)繞該聲孔且?jiàn)A置于該基板和該印刷電路母板之間。
26.如權(quán)利要求14所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體的制造方法，還包括形成至少一無(wú) 源元件設(shè)置于該空穴內(nèi)部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝體及其制造方法。所述麥克風(fēng)封裝體包括具有導(dǎo)電部件的外罩，其設(shè)置于基板上，以構(gòu)筑成空穴。微機(jī)電系統(tǒng)感測(cè)元件和IC芯片設(shè)置于所述空穴內(nèi)部。聲孔包括傳聲通道連接該空穴與外部空間。第一接地墊設(shè)置于該基板的背面，通過(guò)該基板內(nèi)的穿孔連接該外罩的導(dǎo)電部件。第二接地墊設(shè)置于該基板的背面，通過(guò)該基板內(nèi)的內(nèi)連線連接微機(jī)電系統(tǒng)感測(cè)元件或IC芯片，其中第一接地墊和第二接地墊彼此相互隔離。
文檔編號(hào)H04R19/04GK102131139SQ201010605278
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月19日
發(fā)明者王云龍, 陳奕文 申請(qǐng)人:美商富迪科技股份有限公司