CN104333824A - 表面可安装麦克风封装和用于记录麦克风信号的方法 - Google Patents

表面可安装麦克风封装和用于记录麦克风信号的方法 Download PDF

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Abstract

表面可安装麦克风封装和用于记录麦克风信号的方法。一种表面可安装麦克风封装，包括：第一麦克风和第二麦克风。此外，该表面可安装麦克风封装包括用于第一麦克风的第一开口和用于第二麦克风的第二开口。第一开口和第二开口被布置在该表面可安装麦克风封装的相对侧上。

Description

表面可安装麦克风封装和用于记录麦克风信号的方法
本申请是于2013年7月22日申请的美国申请(序列号13/947,930)的继续部分申请，并且其通过引用并入本文中。
技术领域
在常规的智能电话或者移动电话中，两个麦克风被放置在移动电话的电路板的不同地方。通常，一个麦克风被放置为靠近用于语音和用于记录所谓的有用声音(像语音)的开口。通常放置在电路板后侧的另一个麦克风记录电话后面的噪声。因此，智能电话制造商必须在智能电话的电路板的两个不同侧上装配两个不同的麦克风。
发明内容
本发明的实施例涉及一种表面可安装麦克风封装。该表面可安装麦克风封装包括第一麦克风和第二麦克风。此外，该表面可安装麦克风封装包括用于第一麦克风的第一开口和用于第二麦克风的第二开口。第一开口和第二开口被布置在该表面可安装麦克风封装的相对侧。
本发明进一步的实施例涉及一种麦克风布置，其包括电路板以及以上所述的安装在电路板上的表面可安装麦克风封装。该电路板包括邻近于表面可安装麦克风封装的第二开口布置的孔，使得该孔和第二开口流体性(fluidically)连接。
本发明进一步的实施例涉及一种包括这种麦克风布置的移动电话。
本发明进一步的实施例涉及一种用于记录麦克风信号的方法。
附图说明
将更详细地描述本发明的实施例，其中：
图1示出了根据本发明实施例的表面可安装麦克风封装；
图2示出了根据本发明进一步的实施例的包括图1所示的表面可安装麦克风封装的麦克风布置；
图3示出了根据本发明实施例的移动电话；
图4示出了根据本发明进一步的实施例的用于记录麦克风声音的方法的流程图：
图5示出了具有两个声学端口的表面可安装麦克风封装的实施例；
图6示出了具有在顶部和底部的两个声学端口的表面可安装麦克风封装的另一实施例；
图7示出了在板上的如关于图5已经描述的封装的装配；
图8a和8b示出了具有在顶部和底部的两个声学端口并且针对各自的麦克风提供高背面容积的表面可安装麦克风封装的另一实施例；
图9示出了具有以PCB技术形成的盖的表面可安装麦克风封装的另一实施例；
图10a-10c示出了根据本发明实施例的麦克风封装的另一实施例，其中，图10(a)示出了总体上的封装，以及图10(b)和(c)示出了制造这种封装的方式；以及
图11a和11b示出了用于麦克风封装的另一实施例，根据其在相同芯片上提供两个麦克风(隔膜)，其中，图11(a)示出了麦克风芯片，以及图11(b)示出了包括该芯片的麦克风封装。
在以下更详细地描述本发明的实施例之前，将指出的是，在图中，以相同的参考数字来提供相同或者功能相等的元件。因此，针对具有相同的参考数字的元件提供的描述是可相互交换的。
具体实施方式
图1示出了根据本发明实施例的表面可安装麦克风封装100的块示意图。表面可安装麦克风封装100包括第一麦克风101和第二麦克风103。此外，表面可安装麦克风封装100包括用于第一麦克风101的第一开口105以及用于第二麦克风103的第二开口107。
如可从图1所见，第一开口105被布置在表面可安装麦克风封装100的第一侧(例如，顶侧)109上，并且第二开口107被布置在表面可安装麦克风封装100的第二侧(例如，底侧)111上。第一侧109和第二侧111被彼此相对地布置，或者换句话说是表面可安装麦克风封装100的相对侧。作为一个示例，第一侧109可以是表面可安装麦克风封装100的顶侧，并且第二侧111可以是表面可安装麦克风封装100的底侧。
有利的是，两个麦克风单元(第一麦克风101和第二麦克风103)被布置在单个表面可安装麦克风封装100中，因为只有一个封装可被放置在电路板上，而不是用于两个麦克风的两个不同的封装。因此，表面可安装麦克风封装100一方面实现了有用信号(例如语音)的记录，并且另一方面在一个单个表面可安装麦克风封装100内实现了噪音信号的记录。此外，表面可安装麦克风封装100的脚印底面积通常小于电路板上放置的两个单个麦克风的脚印底面积。因此，表面可安装麦克风封装100还带来了关于小型化的优点。
因此，表面可安装麦克风封装100的优点是第一开口105(或者第一声音入口105)和第二开口107(或者第二声音入口107)被布置在表面可安装麦克风封装100的相对的顶侧109和底侧111上，如当将表面可安装麦克风封装100安装在电路板上时，制造商仅必须在板上提供一个小的声音孔(其可邻近于第二开口107放置)，而仍然可以仅使用一个单个器件(表面可安装麦克风封装100)检测电路板两侧上的声音。
以下将描述表面可安装麦克风封装100的进一步的有利的修改。
如已经描述的，通常，在表面可安装麦克风封装100中提供第一麦克风101和第二麦克风103是充足的，因为这两个麦克风101、103的组合使得能够记录有用声音(诸如，语音)和噪声或者背景噪音(其将被滤出有用声音之外)。因此，表面可安装麦克风封装100可以仅包括两个麦克风101、103，并且没有另外的麦克风。
此外，第一麦克风101和第二麦克风103可以被单片集成。
根据本发明进一步的实施例，第一麦克风101可以包括第一单芯片或者单管芯，并且第二麦克风103可以包括第二单芯片或者单管芯，它们都被布置在麦克风封装100中(例如，彼此相对)。此外，第一芯片和第二芯片可彼此分离(例如，可包括分离的衬底)。因此，一些实施例提供了多管芯的半导体麦克风封装100。
此外，第一麦克风101可以包括第一隔膜113，其充当第一麦克风101的声音感测元件。此外，第二麦克风103可以包括第二隔膜115，其充当第二麦克风103的声音感测元件。
第一开口105流体性连接到第一麦克风101的第一隔膜113，使得进入第一开口105的声波117(例如，语音波)也撞击第一隔膜113，并且被第一麦克风101记录。
第二开口107流体性连接到第二麦克风103的第二隔膜115，使得进入第二开口107的声波119(例如，噪音波)撞击第二隔膜115，并且被第二麦克风103记录。
此外，第一开口105和第二开口107在表面可安装麦克风封装100中彼此流体性分离。换句话说，在表面可安装麦克风封装100内部，在第一开口105和第二开口107之间可以没有流体性连接。因此，可以达到的是，进入第一开口105(并且其不超出特定强度阈值水平)的声波107仅撞击第一隔膜113，并且仅由第一麦克风101记录，而不由第二麦克风103记录。相应地，可以达到的是，进入第二开口107(并且其不超出特定强度阈值)的声波119仅撞击第二隔膜115，并且仅由第二麦克风103记录，而不由第一麦克风101记录。
第二麦克风103的主声音记录方向被指引向表面可安装麦克风封装100的底侧111。与此相反，第一麦克风101的主声音记录方向被指引向表面可安装麦克风封装100的顶侧109。
换句话说，第一麦克风101以其灵敏隔膜113朝向表面可安装麦克风封装100的顶侧109，并且第二麦克风103以其灵敏隔膜115朝向表面可安装麦克风封装100的底侧111。
此外，第一麦克风101和第二麦克风103可以是半导体麦克风，并且因此，表面可安装麦克风封装100也可以是半导体表面可安装麦克风封装100。
此外，表面可安装麦克风封装100可以包括信号处理单元121，其连接到第一麦克风101，以从第一麦克风101接收第一麦克风输出信号，并且其还连接到第二麦克风103，以从第二麦克风103接收第二麦克风输出信号。
可以使用单芯片或者单管芯实现信号处理单元121，但还可以使用多个信号处理芯片(例如，针对每一个麦克风101、103的单个信号处理芯片)来实现。
信号处理单元121可以被配置为导出在由第一麦克风101提供的第一麦克风信号和由第二麦克风103提供的第二麦克风信号之间的差信号125。此外，信号处理单元121可以被配置为提供差信号125作为信号处理单元100的输出信号，例如，在表面可安装麦克风封装100的输出端127处的输出信号。
可以例如通过从第一麦克风信号减去第二麦克风信号或者通过从第二麦克风信号减去第一麦克风信号来导出差信号125。一般，可以说是，通过从包括语音声音的麦克风信号减去包括噪声的麦克风信号来导出差信号125，以滤出噪声。
因此，在具有表面可安装麦克风封装100的情况下，可以实现集成的小型化的半导体麦克风，其可以检测背景噪音，并且还可以移除单个表面可安装麦克风封装100内的这种背景噪音。
因此，差信号125是没有背景噪音或者背景声音的优化的有用信号。此外，在其上布置第一开口105和第二开口107的表面可安装麦克风封装100的侧面109/111中的至少一个侧面上，表面可安装的封装100可以包括装配端129，其用于将表面可安装麦克风封装100装配到电路板(例如印刷电路板)。
在图1所示的示例中，示出了4个这样的装配端129。然而，这样的装配端129的数量可以变化，并且可以根据表面可安装麦克风封装100的使用情况来进行选择。作为一个示例，这样的装配端129可以是用于焊接到电路板的接触焊盘，并且还可以具有将信号提供给表面可安装的封装100或者将信号从表面可安装的封装100提供给电路板的功能。此外，输出端127也可以是这种装配端，在其处还提供差信号125。
图2示出了根据本发明进一步的实施例的麦克风布置200。
麦克风布置200包括图1所示的表面可安装麦克风封装100，以及此外的电路板201(诸如，印刷电路板201)。表面可安装麦克风封装100例如通过使用装配端127、129将表面可安装麦克风封装100焊接到电路板201来布置在电路板201的顶侧205上。
如图2可见，电路板201包括邻近于第二开口107布置的孔或者开口203。因此，穿过电路板201的孔203的声波119也穿过第二开口107，并且撞击第二麦克风103。因此，电路板201的孔203和第二开口107流体性连接。
此外，如从图2可见，第二开口107和孔203以重叠的方式彼此对齐。因此，来自与电路板201的顶侧205相对的电路板201的底侧207的声波119可以穿过孔203，并且撞击第二麦克风103，而没有任何附加的偏差。来自在其上布置表面可安装麦克风封装100的顶侧205的声波117直接穿过第一开口105，并且撞击第一麦克风101。
因此，在声音开口105、107被布置在封装100的顶侧109和底侧111上时，可以实现的是，当使用通常的表面可安装的装置装配技术时，来自电路板201的两侧的声音可以在没有任何问题且没有任何噪音偏差的情况下被记录。
制造商可以确保电路板201具有孔203，其允许来自电路板201的底侧207的声波119穿过孔203，并且撞击第二麦克风103。
此外，图3示出了根据本发明进一步的实施例的移动电话300。移动电话300包括图2所示的麦克风布置200和天线301。天线301可以被配置为传送由麦克风布置200提供的信号(诸如，差信号125)。
通过在移动电话300中具有麦克风布置200，当与在电路板上布置两个分离的常规封装的麦克风相比时，可以降低产品300的成本。对于麦克风布置200，在移动电话300的电路板201上放置一个单个表面可安装麦克风封装100是充足的。麦克风布置200仍提供有用信号(诸如，语音)的记录，并且消除类似背景噪音的噪声。
图4示出了根据本发明实施例的用于记录麦克风信号的方法400。
方法400包括记录由布置在表面可安装麦克风封装(诸如，表面可安装麦克风封装100)中的第一麦克风(诸如，第一麦克风101)提供的第一麦克风信号的步骤401。第一麦克风信号基于进入表面可安装麦克风封装的第一开口(诸如，第一开口105)的声波(诸如，声波117)。
此外，方法400包括记录由布置在表面可安装麦克风封装中的第二麦克风(诸如，第二麦克风103)提供的第二麦克风信号的第二步骤403。第二麦克风信号基于进入表面可安装麦克风封装的第二开口(诸如，第二开口107)的声波(诸如，声波119)。
此外，第一开口和第二开口被布置在表面可安装麦克风封装的相对侧(例如，侧面109和111)上。
例如，可以使用表面可安装麦克风封装100执行方法400。
此外，方法400可以包括确定第一麦克风信号和第二麦克风信号之间的差信号(诸如，差信号125)的步骤405。
作为一个示例，该差信号是没有背景噪音的优化的有用信号。
可以通过本文中相对于设备所描述的特征和功能中的任何一个特征和功能来增补方法400，并且可以使用该设备的硬件部件来实现方法400。
在下面将描述本发明进一步的实施例。已经关于图1和图2描述且也在随后描述的实施例中示出的元件是使用也用在图1或2中的相同的参考标记而被提及的。
图5示出了根据本发明实施例的具有两个声学端口(一个在顶部上且一个在底部上)的表面可安装麦克风封装。表面可安装麦克风封装100包括芯片载体131，例如有机多层衬底。芯片载体131包括第一或者顶表面133和第二或者底表面135，顶和底表面133、135彼此相对，如图5所示。第一麦克风101被布置在芯片载体的顶表面133上，且包括MEMS结构，所述MEMS结构包括具有从背朝芯片载体131的第一表面137a延伸到邻近于芯片载体131的第二表面137b的腔139的衬底137。在替换的实施例中，腔139可以以如下的方式形成于衬底137中，它仅从第一表面137a延伸到衬底137中而未到达第二表面。腔139的顶部分(即在衬底137的上表面137a处的部分)被隔膜113覆盖。第一麦克风101进一步包括形成在衬底或者芯片137的第一表面137a上的接触焊盘141。图5的实施例中的第一麦克风101可以由MEMS管芯形成，例如，包括薄膜或者隔膜113的麦克风芯片137。
例如，第一信号处理单元121被提供为安装到芯片载体131的上表面133的芯片元件。信号处理单元121可以是ASIC管芯，例如用于信号调节的逻辑芯片。根据实施例，可以保护ASIC121，例如，其可用聚合物材料(图中未示出)覆盖。信号处理单元管芯121包括形成于背朝芯片载体131的管芯的表面的两个接触焊盘143a、143b。
形成第一麦克风的MEMS管芯101经由在MEMS管芯101的接触焊盘141和ASIC管芯121的接触焊盘143a之间耦合的接合线145连接到ASIC管芯121。封装100例如通过提供作为金属罩或者涂有金属层的非导体盖的盖147来进一步包括可以是具有防护功能的盖的盖147。盖147被安装到芯片载体131的上表面133，使得其收容MEMS管芯101和ASIC管芯121。盖147包括远离芯片载体131的表面133基本上垂直或者在小角度下延伸的基本上垂直部分147a，以及连接到垂直部分147a且基本上平行于芯片载体131的上表面133延伸的基本上水平部分147b。在图5的实施例中，第一开口105被形成于盖147的水平部分中，更具体地，在所示的示例中，声学信号端口或者第一开口105被布置在与ASIC管芯121的安装位置相对的位置处。然而，其它实施例可以在盖的其它部分处提供声学信号端口105，例如，与MEMS管芯相对或者在盖的垂直部分147a中。同样，虽然实施例仅示出了单个声学端口105，但是实施例可以包括在盖的不同位置处提供的两个或者更多的声学端口。在具有防护功能的盖的情况中，盖147被用导电材料149安装到芯片载体131的上表面133，例如金属迹线或者在其间类似布置的。另外，在芯片载体131的上，从导体149远离盖147朝着在其中形成填充有导电材料153a的通孔153的芯片载体131的位置延伸来提供导电迹线151。在通孔153的位置处的芯片载体的第二侧或者底侧135上，形成可施加电接触157的接触焊盘155，例如焊球等。ASIC管芯121的第二接触焊盘143b经由另外的接合线159连接到芯片载体131上的信号迹线，如上所述，芯片载体131可以是多层衬底，使得来自ASIC管芯121的信号可以经由在多层衬底之上和/或之中的接合线159或电迹线路由到同样在盖外部的位置，例如其中提供了图1所示的输出端(见参考标记127)。
在芯片载体131的底表面135上，表面可安装麦克风封装100包括与顶表面133上的结构相对应的结构。在顶表面133和底表面135上的元件的布置可以是关于图5所示的点161基本上点对称的。在底表面135上形成的结构包括第二麦克风103，其也可以是具有与第一麦克风101的MEMS管芯相同的结构且包括芯片137’的MEMS管芯，在所述芯片137’中形成由隔膜或者薄膜115覆盖的腔139’。同样，提供也可以是如上所述的ASIC管芯的信号处理单元121’。借助于接合线145’，MEMS管芯137’的接触焊盘141’连接到ASIC管芯121’的接触焊盘143’。MEMS管芯103和ASIC管芯121’也可由盖147’覆盖，在其中，形成第二开口或者第二声学信号端口107。盖147’的结构和孔107的布置和数量可以与上面关于在第一表面上提供的盖147描述的相同。盖147’经由导体149’连接到芯片载体131的底表面135，并且在不同于迹线151的位置的位置处，在第二表面135上提供另外的迹线151’，其限定可以将焊接材料157’施加至其的接触焊盘，以提供电接触。以与关于第一表面上的布置描述的类似的方式，在第二表面上，ASIC管芯121’的接触焊盘143’b也经由接合线159’连接到形成在多层衬底131之上和/或之内的信号迹线，以将ASIC管芯121’的信号提供给输出端(未示出)。
在以上所述的实施例中，已经将电互连示出为接合线145、149，然而根据其它实施例，该装配也可以是倒装芯片装配，因而避免了提供接合线的需要。同样，在以上示例中，已经将两个ASIC管芯121、121’描述为用于信号处理或者信号调节的逻辑芯片，然而根据其它实施例，单个ASIC管芯能足以处理来自MEMS管芯101和103两者的信号。因此，可以省略ASIC管芯121或者121’中的任何一个，并且在没有布置附加的ASIC管芯的表面上提供的MEMS管芯可以通过使用在芯片载体之中或者之上提供的信号迹线来连接到芯片载体的另一面上的ASIC管芯，以连接到ASIC管芯。
图6示出了在顶部和底部上具有两个声学端口的表面可安装麦克风封装的另一实施例。该结构类似于图5的结构，除了图6示出了根据其由引线框形成芯片载体的封装的实现。如从图6可见，芯片载体131由引线框形成，引线框具有多个引线连接部分131a、131’a，其从引线的基本上水平部分131b垂直向下地在一定角度下延伸。在引线框131的水平部分131b的上表面133上，布置已经关于图5所述的元件，然而，当与图5相比时，由于引线框131的导电本质，盖147在接近于水平和垂直部分的连接点的位置处直接附接到引线框的水平部分131b。顶结构和底结构(关于框131)可以与关于图5所述的顶结构和底结构相同。另外，当使用两个ASIC管芯121、121’时，有必要在形成用于来自第一ASIC121的信号输出的输出端127的右手侧上的引线框131a和包括形成用于来自第二ASIC121的输出信号的输出端127的部分131’a的引线框部分之间提供绝缘。根据图6的实施例，其通过在引线框131中提供开口161来达到，因而提供了期望的电隔离。根据实施例，在不期望从顶部到底部的开口的情况下，例如，为了避免信号端口105处的声能到达第二麦克风103，开口161也可被填充有绝缘材料。
图7示出了在像关于图2已述的印刷电路板201的板上的如关于图5已述的封装的装配。在图7中，关于图5详细描述的封装100被安装到板201(例如，印刷电路板)上，其转而可以是像蜂窝电话或者智能电话的整个电子装置的一部分的。形成于板201中的开口或者孔203具有这样的尺寸，使得其接收封装100的下部，所述封装100的下部经由接触157和157’安装到形成于板201的顶表面205上的各自的接触焊盘209和209’。鉴于图7所示的装配，为了如上所述的噪音降低的目的，两个声学端口105和107可以被指引向应用的外部，例如，智能电话的前侧和后侧，板201被安装到所述智能电话中。根据实施例，可以密封各自的端口105、107。
图8a示出了在顶部和底部处具有两个声学端口并且为各自的麦克风提供高背面容积的表面可安装麦克风封装100的另一实施例，因而改进了声学性质以及由各自麦克风生成的信号。图8a所示的元件与图5和6所示的元件类似，因此被提供有相同的参考标记。在图8a的实施例中，为了获得用于各自麦克风的高背面容积，MEMS管芯137、137’，除了在图5和6实施例中的之外，被不重叠地布置。图8a还示出了根据其仅使用单个ASIC管芯的示例。
如图8a所示，第一麦克风101被布置在芯片载体131的上表面133上，并且第二麦克风103被提供在芯片载体131的第二或者下表面135上。如可见，各自的麦克风101和103被布置有距彼此的偏移，使得它们没有重叠。为了向麦克风101和103中的每一个麦克风提供增大的背面容积，当相比于图5的实施例时被增大，芯片载体135包括从第一表面133到芯片载体131的第二表面135延伸的开口163，因而将第一麦克风101的MEMS管芯137的腔139向芯片载体的后侧或者第二侧135打开。以类似的方式，在芯片载体131中形成开口163’，所述芯片载体131提供从MEMS管芯137’的腔139’到芯片载体131的前侧133的连接。封装100还包括盖147，所述盖147类似于图5和6的盖，除了其包括中间物、垂直部分147c，所述垂直部分147c将由盖147和载体131限定的容积分为第一容积165a和第二容积165b。以类似的方式，安装到芯片载体131的后侧135的盖147’也包括将由盖147’和芯片载体131限定的腔也分为第一腔165’a和165’b的垂直部分147’c。第一麦克风101的腔139经由开口163与腔165’a相通，并且第二麦克风103的腔139’经由开口163’与腔165b相通。因此，对于这两个麦克风，当与图5和6的布置相比时，增大了背面容积。在图8a的实施例中，第一声学信号端口105被布置为与腔165a相通，并且第二声学信号端口107被布置为与腔165’b相通。
如上所述，图8a示出了仅包括如所示的安装在载体131的顶表面133上并且布置在腔165b中的单个ASIC管芯121的封装的示例。注意的是，也可在腔165b内的另一位置处提供ASIC管芯121，或者可以在由各自的盖147、147’和芯片载体131限定的其它腔中的任何一个腔中的另一位置处提供ASIC管芯121。在图8a所描绘的实施例中，连接第一麦克风101与ASIC管芯121的接合线145连接到接触焊盘167a，其转而连接在芯片载体之上和/或之中的另外的导电迹线，如上所述该芯片载体可以是多层衬底。以类似的方式，第二麦克风103的接合线145’连接到接触焊盘167’a，其还连接到多层衬底的内部布线。在芯片载体131的上表面133上提供另外的接触焊盘167c，其还与芯片载体131的布线接触。借助于接合线169，接触焊盘167c连接到基管芯121，并且借助于接合线，ASIC管芯连接到另外的接触焊盘167d，再次连接到载体131的布线，以将来自ASIC管芯121的输出信号提供给封装的输出端。
在图8a的实施例中，分离由盖和电路板131限定的腔的垂直部分或垂直壁147c可以由半导体材料(像硅)、由塑料材料(像聚合物)，或者由金属材料或任何其它适合材料形成。可替换地，如图8b所示，还可以使用以如图8b描绘的方式主要地由彼此连接的两个盖形成的专门形成的金属部分。
如关于图8a所述的实施例可以以如关于图7已述的方式安装到装置的电路板。同样，注意的是，代替将衬底或者印刷电路板提供为芯片载体，以与关于图6已述的类似的方式，还可以使用引线框。
图9示出了表面可安装麦克风封装的另一实施例。图9所示的封装类似于图8a的封装，除了以PCB技术(例如，以PCB技术(PCB＝印刷电路板)的涂有铜的树脂)形成各自的盖。如从图9可见，当与图8a相比时，麦克风101、103的布置和ASIC管芯121的布置是相同的，并且布线也主要地是相同的，除了接触焊盘167a和167c已经被组合，使得从第一麦克风101到ASIC管芯121的布线不穿过由芯片载体131提供的布线，而是由导电迹线171提供。根据图9的实施例的盖147包括框部分173和盖部分175，其都可以由印刷电路板形成。框部分173包括外部或外壁部分173a和从芯片载体131的上表面133延伸的内壁部分173b。芯片载体131、外壁173a和盖部分175限定了腔165a和165b。外壁部分173a包括由导电材料179填充的一个或多个通孔177。通孔177从邻近于载体131的外壁部分173a的下表面延伸到外壁部分173a的下表面，使得如图9所示，导电材料179的下端接触接触焊盘149。盖部分175包括第一层175a，在其表面提供导电层175b。盖部分175被以这样的方式安装到框部分173，使得导电层175b面向框部分的上部，以便当一起安装元件时，导电层175b与在外壁部分173a中形成的导电材料179接触，因而提供具有期望的防护功能的盖147。如可见，在盖部分175中，提供第一声学信号部分。以与上面所述的类似的方式，还形成在芯片载体131的底表面135上提供的盖147’。
图10示出了根据本发明实施例的麦克风封装的另一实施例。图10(a)示出了总体上的封装，以及图10(b)和(c)示出了制造这种封装的方式。
不同于目前所述的实施例，在图10的方法中不需要附加的盖，相反，封装100包括安装第一麦克风101的第一衬底或者载体181，以及安装第二麦克风103和由这两个麦克风使用的单个ASIC管芯121的第二衬底或者载体183。第一麦克风101被安装到载体181的第一表面181a，并且在载体181的第二表面181b上施加导电材料185。进一步地，在载体181中，形成由导电材料189填充的通孔187，以提供导电层185到衬底或者载体181的第一表面181a的连接。另外，衬底181的第一表面181a包括接触焊盘167a，接触焊盘167通过接合线145与第一麦克风101连接。在芯片载体183的第一表面183a上，安装第二麦克风103和ASIC管芯121。第二麦克风121经由接合线145’与接触焊盘171连接，并且ASIC管芯121借助于接合线169与接触焊盘171连接。接合线159连接到焊盘167d，焊盘167d延伸到填充有导电材料并且将ASIC121连接到输出端127的导电通孔191，以将由ASIC生成的信号提供给外部电路。芯片载体183的第二表面183b被提供有导电材料层193，并且输出端127和接触焊盘195也被形成在这个表面上。第一和第二声学信号端口105、107分别被以这样的方式形成在第一和第二芯片载体181、183中，使得各自的麦克风101、103的腔139、139’与外部相通。图10所示的麦克风进一步包括框结构197(例如，由印刷电路板形成)，其包括外壁197a和内壁197b。两个衬底或者载体181、183被安装到框结构197的两个表面，因而限定了分离的室165a和165b。为了提供在盖中的防护，框结构197的外壁197a被提供有用导电材料填充的通孔199。通孔将接触焊盘195连接到上载体181中的通孔187。图10的实施例提供了具有高背面容积的两个单独的麦克风的麦克风，同时避免了对于单独载体和单独盖的需要，其还允许如在下文中关于图10(b)和10(c)描述的改进的装配过程。
如从图10(b)可见，在第一步骤中，第一载体181被提供有导电层185、声学信号端口105，并且第一麦克风101也被安装到载体。以类似的方式，形成第二载体182，并且将框197施加至其。跟随这个准备，处理的第一载体181被翻转过来，并且以图10(c)所示的方式被安装到剩余结构。注意的是，可以通过在框部分的中间壁197中提供的内部布线结构来朝着具有用于连接到ASIC管芯121的另外的布线(未示出)的下衬底183提供第一麦克风的布线。
图11示出了用于麦克风封装的另一实施例，根据其在相同芯片或者管芯上提供两个麦克风(薄膜)。图11(a)示出了被提供有从上表面213a延伸到芯片213的下表面213b的两个腔215和217的麦克风芯片213。第一腔215由隔膜113在上表面213a处覆盖，并且第二腔217由隔膜115在上表面213a处覆盖，因而限定了第一和第二麦克风101、103。对于麦克风101、103中的每一个麦克风，在芯片的第一表面213a上提供各自的接触焊盘141和141’。
图11(a)所示的芯片用于形成如图11(b)所示的麦克风封装100。封装100包括芯片载体219，在所述芯片载体219的第一表面219a上安装麦克风芯片213。同样，在这个表面上安装单个ASIC管芯121。芯片载体219包括限定第一声学信号端口105的开口，以连接装置的外部与第一麦克风101的腔215。框结构221(例如，由PCB形成)被安装到芯片载体219的第一表面219a，该框结构具有外部垂直壁223，在其顶部布置盖225。盖225包括第一层225a和导电层225b，并且该盖被这样安装，使得导电层225b面向芯片载体219的表面219a。进一步地，由导电材料填充且延伸通过垂直壁223并通过芯片载体219的通孔227将导电层225b连接到在芯片载体219的下表面219b上形成的接触焊盘229。在与第二麦克风103相对的区域中，由延伸通过盖的开口形成第二声学信号端口107，以使封装内部与环境相通。此外，在第一麦克风101的薄膜113周围提供另外的框结构231，以限定由框231、盖部分225和隔膜113形成的另外的腔233。该框可以通过接合构造的晶片或者由金属、塑料或半导体材料或者任何其它合适材料制成的另一网格来形成。同样，可以通过构造感光树脂来创建该框。该腔形成背面容积，并且在噪音降低应用中，可能有益的是，具有与在如图11所示的实施例中由腔217限定的用于第二麦克风的背面容积可比较的背面容积。在芯片载体219的第二表面219b上也形成导电层235，因而提供了麦克风的外壳的所期望的防护功能。如已从图11可见，在这个实施例中，借助于接合线145，第一麦克风101连接到由导电材料239填充且延伸到接触焊盘239的通孔237，使得在这个实施例中，将例如经由安装封装的印刷板在外部实现从第一麦克风到ASIC121的信号的布线。可替换地，可以由外部处理单元处理信号。
关于图11，注意的是，在替换的实施例中，可以省略框结构231，并且其可以由将封装100的内部划分为两个单独的室(一个与第一麦克风101相关联且另一个与第二麦克风103相关联)的壁结构取代。
关于上面参考的实施例，注意的是，虽然图5-11示出了每一个包括一个或多个ASIC管芯的多个实施例，但是本发明方法并不限于这样的布置。相反，在没有ASIC管芯的情况下也可实现麦克风，并且来自麦克风的信号也仅被提供给可以在安装麦克风封装的电路板上提供的外部信号处理单元。
虽然已经在设备的上下文中描述了一些方面，但是清楚的是，这些方面还表示对应方法的描述，其中，块或者装置对应于方法步骤或者方法步骤的特征。类似地，在方法步骤的上下文中描述的方面也表示对应块或者术语或者对应设备的特征的描述。可以通过(或者使用)硬件设备(像例如，微处理器、可编程计算机或者电子电路)来执行一些或者全部的方法步骤。在一些实施例中，可以由这种设备执行最重要的方法步骤中的某一个或多个。
根据特定实现的要求，可以以硬件或者软件实现本发明的实施例。可以使用在其上存储有电可读控制信号且与可编程计算机系统协作(或者能够协作)的数字存储媒介(例如，软盘、DVD、蓝光(Blue-Ray)、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROM或FLASH存储器)来执行该实现，以便执行各自的方法。因此，数字存储媒介可以是计算机可读的。
根据本发明的一些实施例包括具有电可读控制信号的数据载体，其能够与可编程计算机系统协作，以便执行本文中描述的方法之一。
一般，本发明的实施例可被实现为具有程序代码的计算机程序产品，当在计算机上运行计算机程序产品时，程序代码被操作地用于执行方法之一。例如，程序代码可以被存储在机器可读载体上。
其它实施例包括用于执行本文中描述的方法之一的计算机程序，其被存储在机器可读载体上。
换句话说，本发明方法的实施例因此是具有用于执行本文中描述的方法之一的程序代码的计算机程序，当在计算机上运行该计算机程序时。
因此，本发明方法的进一步的实施例是数据载体(或者数字存储媒介，或者计算机可读媒介)，其包括在其上记录的用于执行本文中描述的方法之一的计算机程序。该数据载体、数字存储媒介或者记录媒介通常是有形的和/或非变迁的。
因此，本发明方法的进一步的实施例是表示用于执行本文中描述的方法之一的计算机程序的数据流或者信号序列。例如，数据流或者信号序列可以被配置为经由数据通信连接(例如经由互联网)进行传输。
进一步的实施例包括处理装置(例如计算机)或者可编程逻辑装置，其被配置为或者适于执行本文中描述的方法之一。
进一步的实施例包括具有在其上安装的用于执行本文中描述的方法之一的计算机程序的计算机。
根据本发明的进一步的实施例包括配置为将用于执行本文中描述的方法之一的计算机程序(例如，电地或者光学地)传输到接收器的设备或者系统。例如，该接收器可以是计算机、移动装置、存储器装置等。例如，该设备或者系统可以包括用于将计算机程序传输到接收器的文件服务器。
在一些实施例中，可编程逻辑装置(例如，现场可编程门阵列)可被用来执行本文中描述的方法的一些或者全部功能。在一些实施例中，现场可编程门阵列可以与微处理器协作，以便执行本文中描述的方法之一。一般，优选地通过任何的硬件设备来执行方法。
以上所述的实施例对于本发明的原理仅是例证性的。理解的是，本文中描述的布置和细节的修改和变化对于本领域其它技术人员来说将是显而易见的。因此，意图是仅由后面专利权利要求的范围来进行限定，而不由通过本文中的实施例的描述和解释来呈现的具体细节进行限定。
尽管每一个权利要求仅提及一个单个权利要求，但是本公开内容还覆盖权利要求的任何可能的组合。

Claims (24)

1.一种表面可安装麦克风封装，包括：
第一麦克风；
第二麦克风；
用于所述第一麦克风的第一开口；以及
用于所述第二麦克风的第二开口；
其中，所述第一开口和所述第二开口被布置在所述表面可安装麦克风封装的相对侧上。
2.根据权利要求1所述的表面可安装麦克风封装，其中，所述表面可安装麦克风封装在所述表面可安装麦克风封装内部不包括另外的麦克风。
3.根据权利要求1所述的表面可安装麦克风封装，其中，所述第一麦克和所述第二麦克风被单片集成在一起。
4.根据权利要求1所述的表面可安装麦克风封装，
其中，所述第一麦克风包括第一芯片，并且所述第二麦克风包括第二芯片；以及
其中，所述第一麦克风的第一芯片和所述第二麦克风的第二芯片彼此分离。
5.根据权利要求1所述的表面可安装麦克风封装，
其中，所述第一开口流体性连接到所述第一麦克风的第一隔膜，使得进入所述第一开口的声波由所述第一麦克风记录；以及
其中，所述第二开口流体性连接到所述第二麦克风的第二隔膜，使得进入所述第二开口的声波由所述第二麦克风记录。
6.根据权利要求1所述的表面可安装麦克风封装，其中，所述第一开口和所述第二开口在所述表面可安装麦克风封装中彼此流体性分离。
7.根据权利要求1所述的表面可安装麦克风封装，进一步包括连接到所述第一麦克风且连接到所述第二麦克风的信号处理单元，其中，所述信号处理单元被配置为接收来自所述第一麦克风的第一麦克风信号和来自所述第二麦克风的第二麦克风信号。
8.根据权利要求7所述的表面可安装麦克风封装，其中，所述信号处理单元被配置为导出所述第一麦克风信号和所述第二麦克风信号之间的差信号，并且将差信号提供为所述表面可安装麦克风封装的输出信号。
9.根据权利要求1所述的表面可安装麦克风封装，其中，所述第一和第二麦克风是半导体麦克风，并且所述表面可安装麦克风封装是半导体表面可安装麦克风封装。
10.根据权利要求1所述的表面可安装麦克风封装，其中，在其上布置所述第一开口或所述第二开口的所述表面可安装麦克风封装的侧面的至少一个侧面上，布置用于将所述表面可安装麦克风封装装配到电路板的装配端。
11.一种麦克风布置，包括：
电路板；以及
根据权利要求1所述的安装在所述电路板上的所述表面可安装麦克风封装，其中，所述电路板包括邻近于所述表面可安装麦克风封装布置的开口，使得所述电路板的开口和所述表面可安装麦克风封装的第二开口彼此流体性连接。
12.根据权利要求11所述的麦克风布置，其中，所述表面可安装麦克风封装的第二开口和所述电路板的开口以重叠的方式彼此对齐。
13.一种移动电话，包括：
根据权利要求11所述的麦克风布置；以及
天线。
14.一种用于记录麦克风信号的方法，所述方法包括：
记录由布置在表面可安装麦克风封装中的第一麦克风提供的第一麦克风信号，所述第一麦克风信号基于进入所述表面可安装麦克风封装的第一开口的第一声波；以及
记录由布置在所述表面可安装麦克风封装中的第二麦克风提供的第二麦克风信号，所述第二麦克风信号基于进入所述表面可安装麦克风封装的第二开口的第二声波，其中，所述第一开口和所述第二开口被布置在所述表面可安装麦克风封装的相对侧上。
15.根据权利要求14所述的方法，进一步包括：导出所述第一麦克风信号和所述第二麦克风信号之间的差信号。
16.一种表面可安装麦克风封装，包括：
第一麦克风；
第二麦克风；
与所述第一麦克风相关联的第一开口；
与所述第二麦克风相关联的第二开口；
载体，其中，所述第一麦克风被安装到所述载体的第一表面，并且其中，所述第二麦克风被安装到所述载体的第二表面，所述第一表面和第二表面彼此相对；
第一盖，其被布置在所述载体的所述第一表面上，并且限定了收容所述第一麦克风的第一腔，其中，在所述第一盖中形成所述第一开口；
第二盖，其被安装到所述载体的第二表面，并且限定了收容所述第二麦克风的第二腔，在所述第二盖中形成所述第二开口。
17.根据权利要求16所述的表面可安装麦克风封装，其中，所述载体包括衬底或者引线框中的至少一个。
18.根据权利要求16所述的表面可安装麦克风封装，其中，所述第一盖和第二盖包括金属罩、涂有金属的树脂、或者包含框部分与盖部分的PCB结构中的至少一个。
19.根据权利要求16所述的表面可安装麦克风封装，其中，所述第一麦克风和第二麦克风以重叠方式进行安装。
20.根据权利要求16所述的表面可安装麦克风封装，其中，所述第一麦克风和第二麦克风以非重叠方式进行布置，其中，所述第一腔被分为第一室和第二室，并且其中，所述第二腔被分为第三室和第四室，其中，在所述第一室中布置所述第一麦克风，并且所述第一麦克风经由所述载体中的开口与所述第三室相通，并且其中，在所述第四室中布置所述第二麦克风，并且所述第二麦克风经由所述载体中的另外的开口与所述第二室相通。
21.一种表面可安装麦克风封装，包括：
第一麦克风；
第二麦克风；
与所述第一麦克风相关联的第一开口；
与所述第二麦克风相关联的第二开口；
支撑所述第一麦克风的第一载体，所述第一载体包括所述第一开口；以及
安装所述第一麦克风的第二载体，所述第二载体包括所述第二开口；
其中，相对于彼此布置所述第一载体和第二载体，使得安装各自的麦克风的其表面面向彼此；以及
其中，所述布置是如此，使得在分离的室中布置所述各自的麦克风。
22.根据权利要求21所述的表面可安装麦克风封装，进一步包括在所述第一载体和第二载体之间布置的框结构，所述框结构包括用于由所述框结构与第一载体和第二载体限定所述两个室的中间壁。
23.一种表面可安装麦克风封装，包括：
第一麦克风；
第二麦克风；
与所述第一麦克风相关联的第一开口；
与所述第二麦克风相关联的第二开口；
第一载体，其中，在安装到所述载体的公用管芯中形成所述第一麦克风和第二麦克风；以及
盖，其被安装到所述载体，使得在单独的室中布置所述第一麦克风和第二麦克风，每一个室具有与之相关联的所述第一开口和第二开口之一。
24.根据权利要求23所述的表面可安装麦克风封装，进一步包括框结构，其被布置在所述第一麦克风和所述盖之间，以限定与所述第二麦克风的背面容积基本上对应的背面容积。
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