CN113132888A - 硅麦系统封装结构和硅麦系统封装结构的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供了一种硅麦系统封装结构和硅麦系统封装结构的制备方法，涉及麦克风封装技术领域，硅麦系统封装结构包括第一基板、第二基板、硅麦芯片、前腔盖和后腔盖，通过在第一基板上设置传音凹槽，使得前腔盖能够容置在传音凹槽内，避免了前腔盖直接叠装，从而降低了封装高度和封装尺寸，有利于产品的小型化，并且能够防止基板翘曲导致的焊接失效问题。同时，外部声音首先通过第一进音孔进入传音凹槽，避免了外部声音直接与硅麦芯片接触，避免了声压变化冲击硅振膜而导致硅振膜破裂。此外，通过设置后腔盖，使得硅麦芯片的背部空气空间得以大幅扩张，从而提高硅麦克风的灵敏度及信噪比，同时还能够提高硅麦克风的频响性。

Description

硅麦系统封装结构和硅麦系统封装结构的制备方法

技术领域

本发明涉及麦克风封装技术领域，具体而言，涉及一种硅麦系统封装结构和硅麦系统封装结构的制备方法。

背景技术

麦克风是各类电子产品中的重要零部件，例如手机、平板电脑等电子设备中均需要设置麦克风。其中硅麦克风由于尺寸小、稳定信号等特点，已经广泛应用在各类电子产品中。为了实现手机等电子产品的轻量化和小型化，现有技术中针对需要对硅麦克风采用封装技术。硅麦克风主要包括微机电系统芯片，即硅麦芯片，硅麦芯片内通常设置有硅振膜和硅背极板，利用声音变化产生的压力梯度使硅振膜受声压干扰而产生形变，进而改变硅振膜和硅背极板之间的电容值，从而将声压信号转化为电压信号。

现有的硅麦克风封装结构，硅麦芯片通常裸露在外，或者仅仅设置有前腔结构，使得外部声压直接作用在硅振膜上，或者声压行程较短，因此当声压变化强度超过一定值时，有可能会冲击硅振膜而导致硅振膜破裂。同时，现有的前腔金属盖通常是贴装在基板上，在进行切割时，基板翘曲容易导致金属盖与基板焊接结构失效，影响封装效果。同时，由于采用单音腔结构，使得外部声音信号较弱时，声压信号就会越弱，影响收音效果，从而导致硅麦克风的灵敏度和信噪比下降。此外，常规的封装结构，采用直接叠装的方法，导致封装尺寸较大，不利于硅麦系统封装结构的小型化。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种硅麦系统封装结构和硅麦系统封装结构的制备方法，其能够降低封装尺寸，并且能够提升产品的灵敏度、信噪比，并且能够避免声压变化冲击硅振膜而导致硅振膜破裂，同时能够避免焊接失效问题。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种硅麦系统封装结构，包括：

第一基板；

贴装在所述第一基板一侧的硅麦芯片；

贴装在所述第一基板一侧，并罩设在所述硅麦芯片外的前腔盖；

设置有传音凹槽，并贴装在所述第一基板一侧的第二基板；

贴装在所述第一基板另一侧的后腔盖；

其中，所述第一基板覆盖在所述传音凹槽上，且所述前腔盖横置在所述传音凹槽内，以将所述传音凹槽分隔成左侧腔和右侧腔，位于所述后腔盖外部的所述第一基板上设置有第一进音孔，所述第一进音孔用于连通外部空间和所述左侧腔，位于所述后腔盖内部的所述第一基板上设置有第一背音孔和第二背音孔，所述第一背音孔用于连通所述后腔盖的内部空间和所述右侧腔，所述第二背音孔与所述硅麦芯片相对应，所述前腔盖上设置有第二进音孔，所述第二进音孔用于连通所述前腔盖的内部空间和所述左侧腔。

在可选的实施方式中，所述第二基板上设置有第三进音孔，所述第三进音孔位于所述左侧腔的底部，用于连通外部空间和所述左侧腔。

在可选的实施方式中，所述传音凹槽的底壁上还设置有扩容凹槽，所述扩容凹槽靠近所述右侧腔设置，并与所述右侧腔连通。

在可选的实施方式中，所述第二进音孔开设在所述前腔盖的侧壁上，并与所述传音凹槽的侧壁相对应，用于导通至所述左侧腔。

在可选的实施方式中，所述第二进音孔开设在所述前腔盖远离所述后腔盖的端面上，所述传音凹槽的底壁设置有传音通道，所述传音通道的一端与所述第二进音孔连接，所述传音通道的另一端与所述左侧腔连通。

在可选的实施方式中，所述第一基板的一侧还贴装有集成芯片，所述前腔盖罩设在所述集成芯片外，所述集成芯片与所述硅麦芯片电连接。

在可选的实施方式中，所述第一基板的另一侧还贴装有功能元器件，所述后腔盖罩设在所述功能元器件外。

在可选的实施方式中，所述第一基板的一侧还设置有第一焊盘，所述第二基板上设置有第二焊盘，所述第一焊盘与所述第二焊盘连接，以使所述第一基板和所述第二基板电连接。

在可选的实施方式中，所述传音凹槽的深度与所述前腔盖相对于所述第一基板的高度相适配，以使所述前腔盖密封粘接在所述传音凹槽的底壁上。

第二方面，本发明提供一种硅麦系统封装结构的制备方法，用于制备如前述实施方式任一项所述的硅麦系统封装结构，包括：

在第一基板一侧贴装硅麦芯片；

在所述第一基板一侧贴装罩设在所述硅麦芯片外的前腔盖；

在所述第一基板一侧贴装设置有传音凹槽的第二基板；

在所述第一基板另一侧贴装后腔盖；

其中，所述第一基板覆盖在所述传音凹槽上，且所述前腔盖横置在所述传音凹槽内，以将所述传音凹槽分隔成左侧腔和右侧腔，位于所述后腔盖外部的所述第一基板上设置有第一进音孔，所述第一进音孔用于连通外部空间和所述左侧腔，位于所述后腔盖内部的所述第一基板上设置有第一背音孔和第二背音孔，所述第一背音孔用于连通所述后腔盖的内部空间和所述右侧腔，所述第二背音孔与所述硅麦芯片相对应，所述前腔盖上设置有第二进音孔，所述第二进音孔用于连通所述前腔盖的内部空间和所述左侧腔。

本发明实施例的有益效果包括，例如：

本发明实施例提供的硅麦系统封装结构，将第一基板覆盖在传音凹槽上，且前腔盖横置在传音凹槽内，将传音凹槽分隔成左侧腔和右侧腔，位于后腔盖外部的第一基板上设置有第一进音孔，第一进音孔用于连通外部空间和左侧腔，位于后腔盖内部的第一基板上设置有第一背音孔和第二背音孔，第一背音孔用于连通后腔盖的内部空间和右侧腔，第二背音孔与硅麦芯片相对应，前腔盖上设置有第二进音孔，第二进音孔用于连通前腔盖的内部空间和左侧腔。本发明通过在第一基板上设置传音凹槽，使得前腔盖能够容置在传音凹槽内，避免了前腔盖直接叠装，从而降低了封装高度和封装尺寸，有利于产品的小型化，并且能够防止基板翘曲导致的焊接失效问题。同时，通过增设传音凹槽，使得外部声音首先通过第一进音孔进入传音凹槽，均匀后再通过第二进音孔进入到前腔盖内部与硅麦芯片接触，避免了外部声音直接与硅麦芯片接触，提升了声音传播路程，避免了声压变化冲击硅振膜而导致硅振膜破裂。此外，通过设置后腔盖，使得硅麦芯片的背部空气空间得以大幅扩张，从而提高硅麦克风的灵敏度及信噪比，同时还能够提高硅麦克风的频响性。相较于现有技术，本发明提供的硅麦系统封装结构，封装尺寸小，能够提升产品的灵敏度、信噪比，并且能够避免声压变化冲击硅振膜而导致硅振膜破裂，同时能够避免焊接失效问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明第一实施例提供的硅麦系统封装结构示意图；

图2为本发明第二实施例提供的硅麦系统封装结构示意图；

图3为本发明第三实施例提供的硅麦系统封装结构示意图；

图4为本发明第二实施例提供的硅麦系统封装结构的制备方法的步骤框图；

图5至图8为本发明第二实施例提供的硅麦系统封装结构的制备方法的工艺流程图。

图标：100-硅麦系统封装结构；110-第一基板；111-左侧腔；113-右侧腔；115-第一进音孔；117-第一背音孔；118-第一焊盘；119-第二背音孔；130-第二基板；131-传音凹槽；133-第三进音孔；135-第二焊盘；137-扩容凹槽；139-传音通道；150-硅麦芯片；151-集成芯片；153-功能元器件；170-前腔盖；171-第二进音孔；190-后腔盖。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

正如背景技术中所公开的，现有的硅麦克风，其硅麦芯片通常裸露在外，或者仅仅设置有前腔结构，使得外部声压直接作用在硅振膜上，或者声压行程较短，因此当声压变化强度超过一定值时，有可能会冲击硅振膜而导致硅振膜破裂。同时，现有的前腔金属盖通常是贴装在基板上，在进行切割时，基板翘曲容易导致金属盖与基板焊接结构失效，影响封装效果。同时，由于采用单音腔结构，使得外部声音信号较弱时，声压信号就会越弱，影响收音效果，从而导致硅麦克风的灵敏度和信噪比下降。此外，常规的封装结构，采用直接叠装的方法，导致封装尺寸较大，不利于硅麦系统封装结构的小型化。另一方面，现有的硅麦克风，其内部通常仅仅包覆有硅麦芯片，其他功能芯片需要额外设置，导致集成度较低，并且进一步使得整体的封装尺寸变大。

为了解决上述问题，本发明提供了一种硅麦系统封装结构和硅麦系统封装结构的制备方法，需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

第一实施例

参见图1，本实施例提供了一种硅麦系统封装结构100，其集成度高，能够降低封装尺寸，并且能够提升产品的灵敏度、信噪比，并且能够避免声压变化冲击硅振膜而导致硅振膜破裂，同时能够避免焊接失效问题。

本实施例提供的硅麦系统封装结构100，包括第一基板110、第二基板130、硅麦芯片150、前腔盖170和后腔盖190，硅麦芯片150贴装在第一基板110一侧，前腔盖170贴装在第一基板110一侧，并罩设在硅麦芯片150外，第二基板130上设置有传音凹槽131，第一基板110贴装在第二基板130上，后腔盖190贴装在第一基板110的另一侧。其中，第一基板110覆盖在传音凹槽131上，且前腔盖170横置在传音凹槽131内，以将传音凹槽131分隔成左侧腔111和右侧腔113，位于后腔盖190外部的第一基板110上设置有第一进音孔115，第一进音孔115用于连通外部空间和左侧腔111，位于后腔盖190内部的第一基板110上设置有第一背音孔117和第二背音孔119，第一背音孔117用于连通后腔盖190的内部空间和右侧腔113，第二背音孔119与硅麦芯片150相对应，前腔盖170上设置有第二进音孔171，第二进音孔171用于连通前腔盖170的内部空间和左侧腔111。

在本实施例中，前腔盖170呈矩形体状，传音凹槽131也呈矩形体状，且传音凹槽131的前后宽度与前腔盖170的前后宽度相适配，使得前后腔的前后侧能够贴设在传音凹槽131的前后侧壁上，同时传音凹槽131的左右宽度大于前腔盖170的左右宽度，进而使得前腔盖170能够前后横置在传音凹槽131中，并且前腔盖170的左右侧壁与传音凹槽131的左右侧壁间隔设置。利用前腔盖170能够将传音凹槽131分隔成左侧腔111和右侧腔113，其中左侧腔111和后侧腔之间相互不导通。

需要说明的是，本实施例中第一进音孔115可以是单个，也可以是多个，且形状不作限定，但凡是能够实现外部空间和传音凹槽131内的左侧腔111连通的第一进音孔115，均在本发明的保护范围之内。

在本实施例中，传音凹槽131的深度与前腔盖170相对于第一基板110的高度相适配，以使前腔盖170密封粘接在传音凹槽131的底壁上。前腔盖170的底部能够粘接在传音凹槽131的底壁上，从而避免左侧腔111和右侧腔113之间导通，并且使得第一基板110能够贴装在第二基板130上，避免了前腔盖170对第一基板110的贴装造成干涉。

在本实施例中，第一基板110上通过钻孔工艺开设有第一进音孔115、第一背音孔117和第二背音孔119，第一基板110的一侧贴装有前腔盖170，第一基板110的另一侧贴装有后腔盖190，第一进音孔115位于前腔盖170外部，并位于后腔盖190外部，即第一进音孔115远离前腔盖170和后腔盖190设在，且第一进音孔115与左侧腔111对应导通，从而实现外部空间与左侧腔111的连通。第一背音孔117位于前腔盖170外部，并位于后腔盖190内部，其中前腔盖170和后腔盖190错位设置，在错位部分的第一基板110上开设第一背音孔117，第一背音孔117连通了后腔盖190的内部空间和右侧腔113，从而进一步扩大硅麦芯片150的背面空气空间，进一步提高硅麦克风的灵敏度及信噪比，同时还能够提高硅麦克风的频响性。第二背音孔119位于前腔盖170内部，同时位于后腔盖190的内部，硅麦芯片150封堵在第二背音孔119上，并使得第二背音孔119与前腔盖170的内部空间相隔绝，硅麦芯片150自带有一背腔结构，该背腔结构与第二背音孔119连通，同时第二背音孔119与后腔盖190的内部空间连通。

需要说明的是，本实施例通过在第一基板110上设置传音凹槽131，使得前腔盖170能够容置在传音凹槽131内，避免了前腔盖170直接叠装，从而降低了封装高度和封装尺寸，有利于产品的小型化，并且能够防止基板翘曲导致的焊接失效问题。同时，通过增设传音凹槽131，使得外部声音首先通过第一进音孔115进入传音凹槽131，均匀后再通过第二进音孔171进入到前腔盖170内部与硅麦芯片150接触，避免了外部声音直接与硅麦芯片150接触，提升了声音传播路程，避免了声压变化冲击硅振膜而导致硅振膜破裂。此外，通过设置后腔盖190，使得硅麦芯片150的背部空气空间得以大幅扩张，从而提高硅麦克风的灵敏度及信噪比，同时还能够提高硅麦克风的频响性。

在本实施例中，第二进音孔171开设在前腔盖170的侧壁上，并与传音凹槽131的侧壁相对应，用于导通至左侧腔111。具体地，第二进音孔171开设在前腔盖170的左侧壁上，从而将左侧腔111和前腔盖170的内部空间连通为一体，声压通过第一进音孔115进入左侧腔111，再通过第二进音孔171进入前腔盖170内部。

在本实施例中，第一基板110的一侧还贴装有集成芯片151，前腔盖170罩设在集成芯片151外，集成芯片151与硅麦芯片150电连接。具体地，集成芯片151与硅麦芯片150设置在第一基板110的同一侧，且集成芯片151与第一基板110之间通过打线结构实现电连接，集成芯片151与硅麦芯片150之间也通过打线结构实现电连接，硅麦芯片150与第一基板110之间也通过打线结构实现电连接。其打线方式可参考现有技术中的相关描述。

在本实施例中，第一基板110的另一侧还贴装有功能元器件153，后腔盖190罩设在功能元器件153外。具体地，功能元器件153可以是逻辑芯片、存储芯片和射频芯片等功能芯片，其贴装在第一基板110上，并与第一基板110之间实现电连接。通过将功能元器件153贴装在第一基板110的另一侧，并包覆在后腔盖190内部，从而利用了后腔盖190的内部空间，避免了在第一基板110的其他位置再额外预留功能贴装区，提高了封装结构的集成度，也进一步降低了封装面积和尺寸，有利于硅麦系统封装结构100的小型化。

需要说明的是，本实施例中前腔盖170和后腔盖190可以是金属盖，也可以是陶瓷盖，对于前腔盖170和后腔盖190的材质在此不作具体限定。

在本实施例中，第一基板110的一侧还设置有第一焊盘118，第二基板130上设置有第二焊盘135，第一焊盘118与第二焊盘135连接，以使第一基板110和第二基板130电连接。具体地，第一基板110和第二基板130之间通过第一焊盘118和第二焊盘135的焊接结构实现电连接，其具体通过锡膏焊接的方式，保证了第一基板110和第二基板130之间的稳定连接。

综上所述，本实施例提供的硅麦系统封装结构100，通过在第一基板110上设置传音凹槽131，使得前腔盖170能够容置在传音凹槽131内，避免了前腔盖170直接叠装，从而降低了封装高度和封装尺寸，有利于产品的小型化，并且能够防止基板翘曲导致的焊接失效问题。同时，通过增设传音凹槽131，使得外部声音首先通过第一进音孔115进入传音凹槽131，均匀后再通过第二进音孔171进入到前腔盖170内部与硅麦芯片150接触，避免了外部声音直接与硅麦芯片150接触，提升了声音传播路程，避免了声压变化冲击硅振膜而导致硅振膜破裂。此外，通过设置后腔盖190，且后腔盖190与右侧腔113连通，使得硅麦芯片150的背部空气空间得以大幅扩张，从而提高硅麦克风的灵敏度及信噪比，同时还能够提高硅麦克风的频响性。并且通过将功能元器件153集成在后腔盖190内部，从而提升了整体的集成度，并进一步缩小了封装尺寸，有利于产品的小型化。

第二实施例

参见图2，本实施例提供了一种硅麦系统封装结构100，其基本结构和原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。与第一实施例相比，本实施例的不同之处在于第二进音孔171的开设位置。

在本实施例中，硅麦系统封装结构100包括第一基板110、第二基板130、硅麦芯片150、前腔盖170和后腔盖190，硅麦芯片150贴装在第一基板110一侧，前腔盖170贴装在第一基板110一侧，并罩设在硅麦芯片150外，第二基板130上设置有传音凹槽131，第一基板110贴装在第二基板130上，后腔盖190贴装在第一基板110的另一侧。其中，第一基板110覆盖在传音凹槽131上，且前腔盖170横置在传音凹槽131内，以将传音凹槽131分隔成左侧腔111和右侧腔113，位于后腔盖190外部的第一基板110上设置有第一进音孔115，第一进音孔115用于连通外部空间和左侧腔111，位于后腔盖190内部的第一基板110上设置有第一背音孔117和第二背音孔119，第一背音孔117用于连通后腔盖190的内部空间和右侧腔113，第二背音孔119与硅麦芯片150相对应，前腔盖170上设置有第二进音孔171，第二进音孔171用于连通前腔盖170的内部空间和左侧腔111。

在本实施例中，第二进音孔171开设在前腔盖170远离后腔盖190的端面上，传音凹槽131的底壁设置有传音通道139，传音通道139的一端与第二进音孔171连接，传音通道139的另一端与左侧腔111连通。具体地，传音通道139的两端分别设置有端孔，其中一个端孔位于传音凹槽131的中心位置，并与第二进音孔171相对应连通，另一个端孔位于左侧腔111，左侧腔111通过传音通道139与第二进音孔171实现连通，进一步提升了声音的传播路程，并且位于传音凹槽131中心的端孔还能够起到对位作用，方便将前腔盖170对齐贴装在传音凹槽131的底壁上。

在本实施例中，传音凹槽131的底壁上还设置有扩容凹槽137，扩容凹槽137靠近右侧腔113设置，并与右侧腔113连通。具体地，扩容凹槽137部分位于前腔盖170的底部，且扩容凹槽137的底壁与前腔盖170的底部间隔设置，从而实现扩容凹槽137与右侧腔113之间的连通，使得扩容凹槽137、右侧腔113和后腔盖190的内部空间连通为一体，极大地扩张了硅麦芯片150的背面空气空间。

需要说明的是，本实施例中扩容凹槽137并未延伸至传音凹槽131的中心位置，保证扩容凹槽137与传音通道139之间互相隔绝。

本实施例提供的硅麦系统封装结构100，通过传音通道139实现进音，进一步提升了声音的传播路程，从而避免了声压变化冲击硅振膜而导致硅振膜破裂。同时通过传音通道139的端孔实现对位，方便前腔盖170快速、准确地贴装在传音凹槽131的底壁上。

第三实施例

参见图3，本实施例提供的硅麦系统封装结构100，其基本结构和原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。

硅麦系统封装结构100包括第一基板110、第二基板130、硅麦芯片150、前腔盖170和后腔盖190，硅麦芯片150贴装在第一基板110一侧，前腔盖170贴装在第一基板110一侧，并罩设在硅麦芯片150外，第二基板130上设置有传音凹槽131，第一基板110贴装在第二基板130上，后腔盖190贴装在第一基板110的另一侧。其中，第一基板110覆盖在传音凹槽131上，且前腔盖170横置在传音凹槽131内，以将传音凹槽131分隔成左侧腔111和右侧腔113，位于后腔盖190外部的第一基板110上设置有第一进音孔115，第一进音孔115用于连通外部空间和左侧腔111，位于后腔盖190内部的第一基板110上设置有第一背音孔117和第二背音孔119，第一背音孔117用于连通后腔盖190的内部空间和右侧腔113，第二背音孔119与硅麦芯片150相对应，前腔盖170上设置有第二进音孔171，第二进音孔171用于连通前腔盖170的内部空间和左侧腔111。

在本实施例中，第二基板130上设置有第三进音孔133，第三进音孔133位于左侧腔111的底部，用于连通外部空间和左侧腔111。具体地，第三进音孔133开设在传音凹槽131内，并位于左侧腔111的底部，从而结合第一进音孔115实现了“双表面进音”，扩大了进音范围，使得进音效果更好。

在本实施例中，传音凹槽131的底壁上还设置有扩容凹槽137，扩容凹槽137靠近右侧腔113设置，并与右侧腔113连通。具体地，扩容凹槽137部分位于前腔盖170的底部，且扩容凹槽137的底壁与前腔盖170的底部间隔设置，从而实现扩容凹槽137与右侧腔113之间的连通，使得扩容凹槽137、右侧腔113和后腔盖190的内部空间连通为一体，极大地扩张了硅麦芯片150的背面空气空间。

第四实施例

参见图4，本实施例提供了一种硅麦系统封装结构的制备方法，用于制备如第一实施例、第二实施例或第三实施例提供的硅麦系统封装结构100。该制备方法包括以下步骤：

S1：在第一基板110一侧贴装硅麦芯片150。

结合参见图5，具体地，提供第一基板110，在第一基板110上通过钻孔工艺形成第一进音孔115、第一背音孔117和第二背音孔119，然后在第一基板110上贴装集成芯片151和硅麦芯片150，其中硅麦芯片150与第二背音孔119相对应，并封堵在第二背音孔119上。然后完成打线动作，使得集成芯片151与第一基板110之间、硅麦芯片150与第一基板110之间、集成芯片151与硅麦芯片150之间均通过连接导线实现电连接。其中集成芯片151和硅麦芯片150的贴装工艺可参考现有的芯片贴装工艺。

S2：在第一基板110一侧贴装罩设在硅麦芯片150外的前腔盖170。

结合参见图6，具体地，将前腔盖170贴装在第一基板110的一侧，并使得前腔盖170罩设在集成芯片151和硅麦芯片150外，从而将集成芯片151和硅麦芯片150包覆在内。其中前腔盖170与第一基板110之间为密封贴合，例如通过胶粘接或通过锡膏焊接。

在完成前腔盖170的贴合后，需要对第一基板110进行切割，得到包含单个前腔盖170的中间封装结构。

S3：在第一基板110一侧贴装设置有传音凹槽131的第二基板130。

结合参见图7，具体地，在贴装第一基板110前，需要制备设置有传音凹槽131的第二基板130，然后再将第一基板110贴装在第二基板130上，具体可以通过将第一基板110上的第一焊盘118和第二基板130上的第二焊盘135焊接在一起。同时在贴装时需保证前腔盖170容置在传音凹槽131内，并贴合在传音凹槽131的底壁上，从而将传音凹槽131分隔成左侧腔111和右侧腔113，左侧腔111与第一进音孔115连通，右侧腔113与第一背音孔117连通。

在制备第二基板130时，可以通过在基板上激光开槽的方式形成传音凹槽131。同时在完成第一基板110的贴装后，在第一基板110远离前腔盖170的一侧贴装功能元器件153，该功能元器件153可以是逻辑芯片、存储芯片和射频芯片等功能芯片，其贴装在第一基板110上，并与第一基板110之间实现电连接。

需要说明的是，在制备如第二实施例提供的硅麦系统封装结构100时，对于第二基板130上的传音通道139可以通过层压PP材料、激光开槽、再次层压PP材料、激光钻孔等步骤形成。

还需要说明的是，在制备如第三实施例提供的硅麦系统封装结构100时，第二基板130上的第三进音孔133可以通过钻孔工艺形成。

S4：在第一基板110另一侧贴装后腔盖190。

结合参见图8，具体地，在第一基板110上贴装后腔盖190，其中后腔盖190罩设在功能元器件153外，且后腔盖190将第一背音孔117和第二背音孔119均包覆在内，使得后腔盖190的内部空间通过第一背音孔117与右侧腔113连通。

在本实施例中，第一基板110覆盖在传音凹槽131上，且前腔盖170横置在传音凹槽131内，以将传音凹槽131分隔成左侧腔111和右侧腔113，位于后腔盖190外部的第一基板110上设置有第一进音孔115，第一进音孔115用于连通外部空间和左侧腔111，位于后腔盖190内部的第一基板110上设置有第一背音孔117和第二背音孔119，第一背音孔117用于连通后腔盖190的内部空间和右侧腔113，第二背音孔119与硅麦芯片150相对应，前腔盖170上设置有第二进音孔171，第二进音孔171用于连通前腔盖170的内部空间和左侧腔111。

综上所述，本实施例提供的硅麦系统封装结构的制备方法，通过在第一基板110上设置传音凹槽131，使得前腔盖170能够容置在传音凹槽131内，避免了前腔盖170直接叠装，从而降低了封装高度和封装尺寸，有利于产品的小型化，并且能够防止基板翘曲导致的焊接失效问题。同时，通过增设传音凹槽131，使得外部声音首先通过第一进音孔115进入传音凹槽131，均匀后再通过第二进音孔171进入到前腔盖170内部与硅麦芯片150接触，避免了外部声音直接与硅麦芯片150接触，提升了声音传播路程，避免了声压变化冲击硅振膜而导致硅振膜破裂。此外，通过设置后腔盖190，且后腔盖190与右侧腔113连通，使得硅麦芯片150的背部空气空间得以大幅扩张，从而提高硅麦克风的灵敏度及信噪比，同时还能够提高硅麦克风的频响性。并且通过将功能元器件153集成在后腔盖190内部，从而提升了整体的集成度，并进一步缩小了封装尺寸，有利于产品的小型化。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种硅麦系统封装结构，其特征在于，包括：

第一基板；

贴装在所述第一基板一侧的硅麦芯片；

贴装在所述第一基板一侧，并罩设在所述硅麦芯片外的前腔盖；

设置有传音凹槽，并贴装在所述第一基板一侧的第二基板；

贴装在所述第一基板另一侧的后腔盖；

其中，所述第一基板覆盖在所述传音凹槽上，且所述前腔盖横置在所述传音凹槽内，以将所述传音凹槽分隔成左侧腔和右侧腔，位于所述后腔盖外部的所述第一基板上设置有第一进音孔，所述第一进音孔用于连通外部空间和所述左侧腔，位于所述后腔盖内部的所述第一基板上设置有第一背音孔和第二背音孔，所述第一背音孔用于连通所述后腔盖的内部空间和所述右侧腔，所述第二背音孔与所述硅麦芯片相对应，所述前腔盖上设置有第二进音孔，所述第二进音孔用于连通所述前腔盖的内部空间和所述左侧腔。

2.根据权利要求1所述的硅麦系统封装结构，其特征在于，所述第二基板上设置有第三进音孔，所述第三进音孔位于所述左侧腔的底部，用于连通外部空间和所述左侧腔。

3.根据权利要求1所述的硅麦系统封装结构，其特征在于，所述传音凹槽的底壁上还设置有扩容凹槽，所述扩容凹槽靠近所述右侧腔设置，并与所述右侧腔连通。

4.根据权利要求1所述的硅麦系统封装结构，其特征在于，所述第二进音孔开设在所述前腔盖的侧壁上，并与所述传音凹槽的侧壁相对应，用于导通至所述左侧腔。

5.根据权利要求1所述的硅麦系统封装结构，其特征在于，所述第二进音孔开设在所述前腔盖远离所述后腔盖的端面上，所述传音凹槽的底壁设置有传音通道，所述传音通道的一端与所述第二进音孔连接，所述传音通道的另一端与所述左侧腔连通。

6.根据权利要求1-5任一项所述的硅麦系统封装结构，其特征在于，所述第一基板的一侧还贴装有集成芯片，所述前腔盖罩设在所述集成芯片外，所述集成芯片与所述硅麦芯片电连接。

7.根据权利要求1-5任一项所述的硅麦系统封装结构，其特征在于，所述第一基板的另一侧还贴装有功能元器件，所述后腔盖罩设在所述功能元器件外。

8.根据权利要求1-5任一项所述的硅麦系统封装结构，其特征在于，所述第一基板的一侧还设置有第一焊盘，所述第二基板上设置有第二焊盘，所述第一焊盘与所述第二焊盘连接，以使所述第一基板和所述第二基板电连接。

9.根据权利要求1-5任一项所述的硅麦系统封装结构，其特征在于，所述传音凹槽的深度与所述前腔盖相对于所述第一基板的高度相适配，以使所述前腔盖密封粘接在所述传音凹槽的底壁上。

10.一种硅麦系统封装结构的制备方法，用于制备如权利要求1-9任一项所述的硅麦系统封装结构，其特征在于，包括：

在第一基板一侧贴装硅麦芯片；

在所述第一基板一侧贴装罩设在所述硅麦芯片外的前腔盖；

在所述第一基板一侧贴装设置有传音凹槽的第二基板；

在所述第一基板另一侧贴装后腔盖；

其中，所述第一基板覆盖在所述传音凹槽上，且所述前腔盖横置在所述传音凹槽内，以将所述传音凹槽分隔成左侧腔和右侧腔，位于所述后腔盖外部的所述第一基板上设置有第一进音孔，所述第一进音孔用于连通外部空间和所述左侧腔，位于所述后腔盖内部的所述第一基板上设置有第一背音孔和第二背音孔，所述第一背音孔用于连通所述后腔盖的内部空间和所述右侧腔，所述第二背音孔与所述硅麦芯片相对应，所述前腔盖上设置有第二进音孔，所述第二进音孔用于连通所述前腔盖的内部空间和所述左侧腔。

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