CN101316462B - 微机电系统麦克风封装体及其封装组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微机电系统麦克风封装体和微机电系统麦克风封装组件，该微机电系统麦克风封装体适于安装至电路板。此封装体包括盖体及微机电系统麦克风。盖体具有内表面及配置在内表面上的导电线路。微机电系统麦克风配设在盖体的内表面，并电性连接至导电线路，且具有声压接收面。当盖体组装至电路板时，盖体与电路板构成声学舱室，其具有音孔，其穿过盖体或电路板。盖体内表面上的导电线路电性连接至电路板。

Description

微机电系统麦克风封装体及其封装组件
技术领域
本发明是有关于一种微机电系统(microelectromechanical system，以下简称MEMS)麦克风，且特别是有关于一种MEMS麦克风封装体及其封装组件。
背景技术
由于行动电话的需求日益增加，且行动电话在声音品质上的要求亦日益提高，再加上助听器技术也已逐渐成熟，这些因素使得高品质微型麦克风的需求急速增加。由于采用MEMS技术所制作成的电容式麦克风具有重量轻、体积小及信号品质佳等优点，所以MEMS麦克风逐渐成为微型麦克风的主流。
美国公告专利编号US 6,781,231揭露一种“具有环境及干扰防护的微机电系统封装”，其具有MEMS麦克风、基板及盖体。基板具有表面，以承载MEMS麦克风。盖体包括导电层，其具有中央部分及其外围的周缘部分。藉由将盖体的周缘部分连接至基板可形成壳体。盖体的中央部分与基板相隔一空间以容纳MEMS麦克风。壳体具有音孔，以允许声音信号到达MEMS麦克风。
发明内容
本发明提供一种MEMS麦克风封装体，用以安装至电路板，并将声音信号转换成电子信号。
本发明提供一种MEMS麦克风封装组件，用以将声音信号转换成电子信号。
本发明揭露一种微机电系统麦克风封装体，其包括盖体及至少一微机电系统麦克风。盖体具有顶壁及位于该顶壁的周围且实质上环绕于该顶壁的侧壁，该盖体具有内表面及配置在内表面上的导电线路。微机电系统麦克风配设在盖体的内表面，并电性连接导电线路，当盖体组装至电路板时，盖体与电路板构成声学舱室，其中该盖体的该导电线路电性连接至该电路板，该盖体具有导电层，其配置在该盖体的相对于该内表面的整个外表面，当该盖体组装至该电路板时，该导电层电性连接至该电路板的导电层，位于该盖体的整个外表面的该导电层与该导电线路彼此绝缘。
在本发明的一实施例中，盖体具有至少一音孔穿过盖体本身。
在本发明的一实施例中，顶壁与例壁所形成的形状是长方体或圆柱体。
在本发明的一实施例中，微机电系统麦克风封装体还包括至少一集成电路芯片，其配设在盖体的内表面上，并电性连接导电线路，且位于声学舱室之内，而微机电系统麦克风配置于集成电路芯片上。微机电系统麦克风电性连接至集成电路芯片或电性连接至在盖体的内表面上的导电线路。
在本发明的一实施例中，微机电系统麦克风封装体还包括至少一集成电路芯片，其位于声学舱室之内且配设在微机电系统麦克风上。集成电路芯片电性连接至微机电系统麦克风或电性连接至在盖体的内表面上的导电线路。
在本发明的一实施例中，微机电系统麦克风封装体还包括至少一集成电路芯片，其配设在盖体的内表面上，并电性连接导电线路，且位于声学舱室之内，而微机电系统麦克风配置于盖体的内表面上，并电性连接至集成电路芯片或电性连接至在盖体的内表面上的导电线路。
本发明还揭露一种微机电系统麦克风封装组件，其包括盖体、至少一微机电系统麦克风及电路板。盖体具有顶壁及位于该顶壁的周围且实质上环绕于该顶壁的侧壁，该盖体具有内表面及配置在内表面上的导电线路。微机电系统麦克风配设在盖体的内表面，并电性连接导电线路。电路板让盖体组装其上，并与盖体构成声学舱室，其中该盖体的该导电线路电性连接该电路板，该盖体具有导电层，其配置在该盖体的相对于该内表面的整个外表面，且电性连接至该电路板的导电层，位于该盖体的整个外表面的该导电层与该导电线路彼此绝缘。
在本发明的一实施例中，盖体至少有一音孔，其穿过盖体本身。
在本发明的一实施例中，电路板至少有一音孔，其穿过电路板本身。
在本发明的一实施例中，顶壁与侧壁所形成的形状是长方体或圆柱体。
在本发明的一实施例中，微机电系统麦克风组件还包括至少一集成电路芯片，其配设在盖体的内表面上，并电性连接导电线路，且位于声学舱室之内，而微机电系统麦克风配置于集成电路芯片上。微机电系统麦克风电性连接至集成电路芯片或电性连接至在盖体的内表面上的导电线路。
在本发明的一实施例中，微机电系统麦克风组件还包括至少一集成电路芯片，其配设在微机电系统麦克风上，且位于声学舱室之内。集成电路芯片电性连接至微机电系统麦克风或电性连接至在盖体的内表面上的导电线路。
在本发明的一实施例中，微机电系统麦克风组件还包括至少一集成电路芯片，其配设在盖体的内表面上，并电性连接导电线路，且位于声学舱室之内，而微机电系统麦克风配置于盖体的内表面上，并电性连接至集成电路芯片或电性连接至在盖体的内表面上的导电线路。
本发明乃是利用盖体来承载MEMS麦克风，并连接至电路板，且盖体及电路板形成声学舱室，以将MEMS麦克风容纳其中。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
图1是本发明的一实施例的一种微机电系统麦克风封装体的剖面图；
图2是图1的微机电系统麦克风封装体组装至电路板的局部剖面图；
图3是本发明的另一实施例的一种微机电系统麦克风封装体组装至电路板的局部剖面图；
图4是本发明的又一实施例的一种微机电系统麦克风封装体组装至电路板的局部剖面图；
图5是本发明的再一实施例的一种微机电系统麦克风封装体组装至电路板的局部剖面图。
符号说明
100：微机电系统麦克风封装体
110：盖体
110’：内表面
110”：外表面
110a：顶壁
110b：侧壁
112：导电线路
114：导电层
120：MEMS麦克风
122：声压接收面
124：导线
126：止泄坝
128：封胶
130：声学舱室
130a：音孔
140：集成电路芯片
200：电路板
200a：导电层
200b：介电层
200c：导电通孔
300：微机电系统麦克风封装组件
具体实施方式
图1是本发明的一实施例的一种微机电系统麦克风封装体的剖面图，图2是图1的微机电系统麦克风封装体组装至电路板的局部剖面图。请参考图1及图2，本实施例的微机电系统麦克风封装体(以下简称封装体)100适于安装至电路板200，其中电路板200包括多层导电层200a、与这些导电层200a交错迭合的多层介电层200b及贯穿这些介电层200b而电性连接这些导电层200a的导电通孔(conductive via)200c。
封装体100包括盖体110，其可采用塑胶材质或陶瓷材质来加以制作。盖体110具有内表面110’及配置在内表面110’上的导电线路112。导电线路112的制作方式可先利用镀膜技术在盖体110的内表面110’形成金属膜，之后再利用蚀刻技术来图案化此金属膜以形成导电线路112。
封装体100还包括MEMS麦克风120，其配设在盖体110的内表面110’，并电性连接导电线路112，且具有声压接收面122。在本实施例中，MEMS麦克风120可黏贴至盖体110的内表面110’，并可经由引线键合(wirebonding)的方式电性连接至盖体110的导电线路112。当MEMS麦克风120经由多条导线124电性连接至盖体110的导电线路112时，可利用点胶技术(encapsulation)将止泄坝(dam bar)126形成在MEMS麦克风120上，并形成封胶128于盖体110及止泄坝126所围成的范围内，以保护MEMS麦克风120及这些导线124。
当盖体110组装至电路板200时，盖体110与电路板200构成声学舱室130，其中声学舱室130具有一个或多个音孔130a，其可分别穿过盖体110及电路板200。在本实施例中，盖体110具有顶壁110a及位于顶壁110a的周围且实质上环绕于顶壁110a的侧壁110b，其中顶壁110a与侧壁110b所形成的形状可以是长方体，圆柱体，或其它形状。而这些音孔130a分别穿过顶壁110a及侧壁110b。此外，这些音孔130a可利用钻孔技术形成在盖体110及电路板200中。
封装体100更可包括集成电路芯片140，其配设在盖体110的内表面110’上，并电性连接导电线路112，且位于声学舱室130之内，而MEMS麦克风120配置于集成电路芯片140上。在本实施例中，MEMS麦克风120可黏贴在集成电路芯片140上，而集成电路芯片140可经由引线键合的方式电性连接至盖体110的导电线路112。盖体110更可具有导电层114，其配置在盖体110的相对于内表面110’的外表面110”。当盖体110组装至电路板200时，导电层114电性连接至电路板200的内部的导电层200a，并与导电层200a形成防止电磁波干扰MEMS麦克风120及集成电路芯片140的屏蔽。在本实施例中，可利用镀膜技术将导电层114形成在盖体的外表面110”。
当盖体110组装至电路板200时，封装体100及电路板200可构成微机电系统麦克风封装组件300。
图3是本发明的另一实施例的一种微机电系统麦克风封装体组装至电路板的局部剖面图。请参考图3，MEMS麦克风120亦可直接配置在盖体110的内表面110’，而MEMS麦克风120可电性连接至集成电路芯片140，并可电性连接在盖体110的内表面110’上的导电线路112。此外，集成电路芯片140同样可直接配置在盖体110的内表面110’，而集成电路芯片140则可电性连接在盖体110的内表面110’上的导电线路112。
图4是本发明的又一实施例的一种微机电系统麦克风封装体组装至电路板的局部剖面图。请参考图4，MEMS麦克风120的具有声压接收面122的一侧直接配置在盖体110的内表面110’，而音孔130a穿过盖体110让声压接收面122与外界连通，且MEMS麦克风120可电性连接在盖体110的内表面110’上的导电线路112。此外，集成电路芯片140亦可直接配置在MEMS麦克风120上，并可电性连接在盖体110的内表面110’上的导电线路112。
图5是本发明的再一实施例的一种微机电系统麦克风封装体组装至电路板的局部剖面图。请参考图5，MEMS麦克风120同样是以具有声压接收面122的一例直接配置在盖体110的内表面110’，而音孔130a穿过盖体110让声压接收面122与外界连通，且MEMS麦克风120可电性连接至集成电路芯片140，并可电性连接在盖体110的内表面110’上的导电线路112。此外，集成电路芯片140同样可直接配置在盖体110的内表面110’，而集成电路芯片140则可电性连接在盖体110的内表面110’上的导电线路112。
综上所述，本发明乃是利用盖体来承载MEMS麦克风，并连接至电路板，且盖体及电路板形成声学舱室，以将MEMS麦克风容纳其中。因此，本发明可封装MEMS麦克风，并与电路板共同提供声学舱室给MEMS麦克风，以利于MEMS麦克风将声音信号转换成电子信号。
虽然本发明已揭露实施例如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定者为准。

Claims (17)

1.一种微机电系统麦克风封装体，包括：
盖体，具有顶壁及位于该顶壁的周围且实质上环绕于该顶壁的侧壁，该盖体具有内表面及配置在该内表面上的导电线路；以及
至少一微机电系统麦克风，配设在该盖体的该内表面，并电性连接该导电线路，当该盖体组装至电路板时，该盖体与该电路板构成声学舱室，
其中该盖体的该导电线路电性连接至该电路板，
该盖体具有导电层，其配置在该盖体的相对于该内表面的整个外表面，当该盖体组装至该电路板时，该导电层电性连接至该电路板的导电层，
位于该盖体的整个外表面的该导电层与该导电线路彼此绝缘。
2.如权利要求1所述的微机电系统麦克风封装体，其中该盖体具有至少一音孔穿过该盖体本身。
3.如权利要求1所述的微机电系统麦克风封装体，其中该顶壁与该侧壁所形成的形状是长方体或圆柱体。
4.如权利要求1所述的微机电系统麦克风封装体，还包括：
至少一集成电路芯片，配设在该盖体的该内表面上，并电性连接该导电线路，且位于该声学舱室之内，而该微机电系统麦克风配置于该集成电路芯片上。
5.如权利要求4所述的微机电系统麦克风封装体，其中该微机电系统麦克风电性连接至该集成电路芯片或电性连接至在该盖体的该内表面上的该导电线路。
6.如权利要求1所述的微机电系统麦克风封装体，还包括：
至少一集成电路芯片，位于该声学舱室之内且配设在该微机电系统麦克风上。
7.如权利要求6所述的微机电系统麦克风封装体，其中该集成电路芯片电性连接至该微机电系统麦克风或电性连接至在该盖体的该内表面上的该导电线路。
8.如权利要求1所述的微机电系统麦克风封装体，还包括：
至少一集成电路芯片，配设在该盖体的该内表面上，并电性连接该导电线路，且位于该声学舱室之内，而该微机电系统麦克风配置于该盖体的该内表面上，并电性连接至该集成电路芯片或电性连接至在该盖体的该内表面上的该导电线路。
9.一种微机电系统麦克风封装组件，包括：
盖体，具有顶壁及位于该顶壁的周围且实质上环绕于该顶壁的侧壁，该盖体具有内表面及配置在该内表面上的导电线路；以及
至少一微机电系统麦克风，配设在该盖体的该内表面，并电性连接该导电线路；以及
电路板，让该盖体组装其上，并与该盖体构成声学舱室，
其中该盖体的该导电线路电性连接该电路板，
该盖体具有导电层，其配置在该盖体的相对于该内表面的整个外表面，且电性连接至该电路板的导电层，
位于该盖体的整个外表面的该导电层与该导电线路彼此绝缘。
10.如权利要求9所述的微机电系统麦克风封装组件，其中该盖体至少有一音孔，其穿过该盖体本身。
11.如权利要求9所述的微机电系统麦克风封装组件，其中该电路板至少有一音孔，其穿过该电路板本身。
12.如权利要求9所述的微机电系统麦克风封装组件，其中该顶壁与该侧壁所形成的形状是长方体或圆柱体。
13.如权利要求9所述的微机电系统麦克风封装组件，还包括：
至少一集成电路芯片，配设在该盖体的该内表面上，并电性连接该导电线路，且位于该声学舱室之内，而该微机电系统麦克风配置于该集成电路芯片上。
14.如权利要求13所述的微机电系统麦克风封装组件，其中该微机电系统麦克风电性连接至该集成电路芯片或电性连接至在该盖体的该内表面上的该导电线路。
15.如权利要求9所述的微机电系统麦克风封装组件，还包括：
至少一集成电路芯片，配设在该微机电系统麦克风上，且位于该声学舱室之内。
16.如权利要求15所述的微机电系统麦克风封装组件，其中该集成电路芯片电性连接至该微机电系统麦克风或电性连接至在该盖体的该内表面上的该导电线路。
17.如权利要求9所述的微机电系统麦克风封装组件，还包括：
至少一集成电路芯片，配设在该盖体的该内表面上，并电性连接该导电线路，且位于该声学舱室之内，而该微机电系统麦克风配置于该盖体的内表面上，并电性连接至该集成电路芯片或电性连接至在该盖体的该内表面上的该导电线路。
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