DE102010052071A1

DE102010052071A1 - Gehäusesysteme von Mikrosystemtechnik-Mikrofonen

Info

Publication number: DE102010052071A1
Application number: DE102010052071A
Authority: DE
Inventors: Howard Me. Allen; Luke Me. England; Douglas Alan Calif. Hawks; Yong Me. Liu; Stephen Me. Martin
Original assignee: Fairchild Semiconductor Corp
Current assignee: Fairchild Semiconductor Corp
Priority date: 2009-11-17
Filing date: 2010-11-17
Publication date: 2011-07-07
Also published as: KR20110055449A; US20110121413A1; KR101699406B1; US8421168B2

Abstract

Diese Druckschrift erörtert unter anderem einen Leiterrahmen (202), ein an den Leiterrahmen angekoppeltes Siliziumplättchen (204), wobei das Siliziumplättchen eine Schwingmembran (206) enthält, das Siliziumplättchen eine einer Siliziumplättchenunterseite (210) gegenüber liegende Siliziumplättchenoberseite (208) aufweist, mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal (212), der sich durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Schwingmembran erstreckt, mit einem Siliziumplättchenanschluss (214) in elektrischer Verbindung mit dem Leiterrahmen sowie an dem Leiterrahmen und dem Siliziumplättchen befestigte Isolatormittel (218), wobei sich die Isolatormittel durch Zwischenräume (220, 228) in dem Leiterrahmen hindurch zu einer Leiterrahmenunterseite des Leiterrahmens und um eine Außenseite des Siliziumplättchens herum zu der Siliziumplättchenoberseite erstrecken, die Isolatormittel physikalisch an dem Siliziumplättchen und an dem Leiterrahmen befestigt sind, wobei der Siliziumplättchen-Anschlusskanal frei zugänglich ist und mit einem Leiterrahmenanschluss (216), der an der Leiterrahmenunterseite in elektrischer Verbindung mit dem Siliziumplättchenanschluss angeordnet ist.

Description

HINTERGRUND
Druckwandler wie zum Beispiel Mikrofone, die Mikrofone der Mikrosystemtechnik (MEMS) einschließen, werden verwendet, um beispielsweise Klang aufzunehmen oder abzuspielen. Weil die Nachfrage auf dem Markt nach Geräten, wie personenbezogene Elektronik, wächst, ziehen Hersteller Nutzen aus kleineren und weniger kostspieligen Mikrofonsystemen und -verfahren.
ÜBERBLICK
Diese Druckschrift erörtert unter anderem einen Leiterrahmen, ein an den Leiterrahmen angekoppeltes Siliziumplättchen, wobei das Siliziumplättchen eine Schwingmembran enthält, das Siliziumplättchen eine einer Siliziumplättchenunterseite gegenüber liegende Siliziumplättchenoberseite aufweist, mit einem sich durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Schwingmembran erstreckenden Siliziumplättchen-Anschlusskanal, mit einem Siliziumplättchenanschluss in elektrischer Verbindung mit dem Leiterrahmen und einem an dem Leiterrahmen und dem Siliziumplättchen befestigten Isolator, wobei sich der Isolator durch Zwischenräume im Leiterrahmen zu einer Leiterrahmenunterseite des Leiterrahmens und um eine Außenseite des Siliziumplättchens herum zu der Siliziumplättchenoberseite erstreckt, wobei der Isolator an dem Siliziumplättchen und an dem Leiterrahmen physikalisch angebracht ist, der Siliziumplättchen-Anschlusskanal frei zugänglich ist und ein Leiterrahmenanschluss an der Leiterrahmenunterseite in elektrischer Verbindung mit dem Siliziumplättchenanschluss angeordnet ist.
Diese Übersicht soll einen Überblick des Gegenstandes der vorliegenden Patentanmeldung geben. Sie ist nicht beabsichtigt, eine ausschließliche oder ganzheitliche Erläuterung der Erfindung zu geben. Die ausführliche Beschreibung wird einbezogen, um weitere Informationen über die vorliegende Patentanmeldung zur Verfügung zu stellen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den Zeichnungen, die nicht notwendigerweise maßstäblich gezeichnet sind, können gleiche Zahlen ähnliche Bauteile in unterschiedlichen Ansichten beschreiben. Gleiche Zahlen mit unterschiedlichen Buchstabenanhängen können verschiedene Beispiele von ähnlichen Bauteilen darstellen. Die Zeichnungen veranschaulichen im Allgemeinen, beispielhaft aber nicht als Beschränkung, verschiedene Ausführungsformen, die in der vorliegenden Druckschrift erörtert werden.
1A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel einen angeätzten Leiterrahmen und einen glatt anliegenden Isolator umfasst;
1B zeigt eine Ansicht von unten des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 1A;
1C zeigt den Teilquerschnitt eines Leiterrahmens des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 1A;
1D zeigt den Teilquerschnitt eines Leiterrahmens und von Klebstoff des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 1A;
1E zeigt den Teilquerschnitt eines Leiterrahmens, von Klebstoff und eines Siliziumplättchens des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 1A;
1F zeigt einen entlang der Linie 1F-1F geführten Querschnitt von 1A;
2 zeigt den Querschnitt eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel zwei angeätzte Leiterrahmen enthält;
3A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel einen geformten Aufnahmeraum enthält;
3B zeigt eine Ansicht des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 3A von unten;
3C zeigt den Teilquerschnitt eines Leiterrahmens und Isolators des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 3A;
3D zeigt den Teilquerschnitt eines Leiterrahmens, von Klebstoff und eines Siliziumplättchens des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 3A;
3E zeigt einen entlang der Linie 3E-3E geführten Querschnitt von 3A;
4A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel ein Substrat mit einem Aufnahmeraum und Abstandshalter enthält;
4B zeigt einen entlang der Linie 4B-4B geführten Teilquerschnitt von 4A;
5A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel ein Substrat mit einem Aufnahmeraum und einen inneren Leiter enthält;
5B zeigt eine Unteransicht des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 5A;
5C zeigt den Teilquerschnitt eines Substrats des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 5A;
5D zeigt den Teilquerschnitt eines Substrats, von Klebstoff und eines Siliziumplättchens des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 5A;
5E zeigt einen entlang der Linie 5E-5E geführten Querschnitt von 5A;
6A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel ein Substrat mit zwei Aufnahmeräumen und Abstandshalter enthält;
6B zeigt einen entlang der Linie 6B-6B geführten Querschnitt von 6A;
7A zeigt die Ansicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von unten, das nach einem Beispiel eine Verkappung mit Kontaktlöchern enthält;
7B zeigt einen entlang der Linie 7B-7B geführten Querschnitt von 7A;
7C zeigt einen entlang der Linie 7C-7C geführten Querschnitt von 7A;
8A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel Kontaktlöcher und eine Verkappung mit Kontaktlöchern und Anschlüssen enthält;
8B zeigt einen entlang der Linie 8B-83 geführten Querschnitt von 8A;
9A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel eine Verkappung zwischen Anschlüssen enthält;
9B zeigt einen entlang der Linie 9B-9B geführten Querschnitt von 9A;
10A zeigt die Draufsicht eines Siliziumplättchens nach einem Beispiel;
10B zeigt die Unteransicht einer Siliziumfassung für ein Siliziumplättchen nach einem Beispiel;
10C zeigt einen entlang der Linie 10B-10B geführten Querschnitt der Siliziumfassung von 10B, wobei das Siliziumplättchen von 10A nach einem Beispiel an der Siliziumfassung befestigt ist;
11 ist der Querschnitt eines zwischen Substratanschlüssen befestigten Siliziumplättchens nach einem Beispiel;
12A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel Abstandshalter und einen geformten Leiterrahmen umfasst;
12B zeigt einen entlang der Linie 12B-12B geführten Querschnitt von 12A;
13A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel ein Substrat und Abstandshalter umfasst;
13B zeigt einen entlang der Linie 13B-13B geführten Querschnitt von 13A.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Diese Druckschrift erörtert unter anderem das platzsparende Anordnen von Mikrofonen, die auf Mikrosystemtechnik basieren. Auf Mikrosystemtechnik basierende Mikrofone sind dabei, schnell die Auswahltechnologie für Mobiltelefone und andere tragbare Audiogeräte zu werden. Leistungsfähigkeit, Kosten und Größe sind Schlüsselfaktoren, die zu dem unmittelbaren Erfolg der Technologie beliebiger tragbarer/handgehaltener Mikrofone beitragen. Mikrosystemtechnik-Mikrofone sind von Natur aus zerbrechlich, und die Verkappungstechnologie muss nicht nur einen Schallstoß auf die akustische Membran zulassen, sondern muss auch die gleiche Membran vor äußeren Verunreinigungen der Umgebung und Spannungen während der Herstellung und des Gebrauchs schützen. Die gegenwärtige Verkappungstechnologie für Mikrofone auf Mikrosystemtechnik benutzt eine kostspielige und verhältnismäßig große Verkappung, wobei Hersteller von Handgeräten insbesondere Geräte mit kleinerem Formfaktor und geringeren Kosten wünschen.
Der vorliegende Gegenstand stellt eine verbesserte Verkappung für Siliziumplättchen wie Mikrosystemtechnik-Mikrofone bereit. Ein Beispiel sieht eine Verkappung vor, um einen abgedichteten Aufnahmeraum zu bilden, gegen den eine Membran des Siliziumplättchens schwingen kann. Ein Beispiel sieht eine Verkappung vor, die einen elektrischen Kontakt von einer MEMS-Siliziumbondkontaktstelle zu einem Systemschaltkreis bewirkt. In einem Beispiel wird eine Verkappung gezeigt, die einfach herzustellen und robust im Gebrauch ist, was die Zuverlässigkeit verbessert. In einem Beispiel ist eine Verkappung vorgesehen, die ein Siliziumplättchen mit anderen Komponenten integriert, wie zum Beispiel Verkappung und/oder Verarbeitung von Elektronik wie eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), um ein alleiniges Computerbauteil oder Chip bereitzustellen, die beim Herstellen eines Bauelements wie beispielsweise ein Bauelement personenbezogener Elektronik genutzt werden können, um Mikrofon- und/oder Lautsprecherfunktionen zu bewirken.
1A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel einen angeätzten Leiterrahmen und einen glatt anliegenden Isolator umfasst. 1B zeigt eine Draufsicht des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 1A. 1C zeigt den Teilquerschnitt eines Leiterrahmens des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 1A. 1D zeigt den Teilquerschnitt eines Leiterrahmens und von Klebstoff des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 1A. 1E zeigt den Teilquerschnitt eines Leiterrahmens, von Klebstoff und eines Siliziumplättchens des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 1A. 1F zeigt einen entlang der Linie 1F-1F geführten Querschnitt von 1A.
Ein Beispiel umfasst einen Leiterrahmen 102. Der Leiterrahmen 102 enthält nach einem Beispiel einen Anschlusskammstreifen. Beispiele von hier offenbarten Anschlusskammstreifen enthalten Kupfer, wobei jedoch andere Werkstoffe und Legierungen möglich sind. In einem Beispiel enthält ein Anschlusskammstreifen eine Metallisierung. In einem Beispiel umfasst die Metallisierung des Anschlusskammstreifens eine NiPdAu-Metallisierung. Nach einem Beispiel umfasst der Leiterrahmen 102 eine Verkappung des Mikroanschlusskammstreifens. Nach einem Beispiel umfasst der Leiterrahmen einen angeklemmten Rahmen. In einem Beispiel bewirkt ein Anschlusskammstreifen für das Siliziumplättchen Abschirmung gegen elektromagnetische Interferenz. In verschiedenen Beispielen bildet der Leiterrahmen 102 ein oder mehrere Zwischenräume 104. In einigen Beispielen erstrecken sich die Zwischenräume 104 durch einen Leiterrahmen von einer Oberseite 106 zu einer Unterseite 108 des Leiterrahmens 102. In einigen Beispielen erstrecken sich die Zwischenräume 104 teilweise durch den Leiterrahmen 102 hindurch. In einem Beispiel erstreckt sich der Aufnahmeraum 110 teilweise in den Leiterrahmen 102. In einem Beispiel wird der Aufnahmeraum durch Anätzen des Leiterrahmens 102 hergestellt, jedoch ist der vorliegende Gegenstand nicht darauf beschränkt. Andere Beispiele werden durch andere Formen von Ätzen, Schleifen, Trassieren von Leitbahnen und dergleichen gebildet. In einem Beispiel wird ein Anschlusskammstreifen geformt, indem eine schichtunterstützte Formgebung verwendet wird, um das Eindringen von Formmasse in einen Siliziumplättchen-Anschlusskanal oder einen Aufnahmeraum zu reduzieren oder zu verhindern. In einem Beispiel werden Montageelemente durch Sägen vereinzelt, um eine endgültige Kompaktbaugruppe herzustellen.
In einem Beispiel ist ein Siliziumplättchen 112 an den Leiterrahmen 102 angekoppelt. In einem Beispiel sind ein oder mehrere Anschlüsse des Siliziumplättchens 112 elektrisch leitend mit einem oder mehreren Anschlüssen 115 des Leiterrahmens 102. In einem Beispiel enthält das Siliziumplättchen eine Membran oder Schwingmembran 113. Das Siliziumplättchen 112 weist eine der Unterseite 117 gegenüber liegende Oberseite 114 auf, wobei sich ein Anschlusskanal 116 des Siliziumplättchens durch das Siliziumplättchen hindurch zur Schwingmembran 113 erstreckt. Das Siliziumplättchen 112 enthält nach einem Beispiel einen elektrischen Kontakt oder Anschluss 118. Der elektrische Kontakt oder Anschluss 118 umfasst nach einem Beispiel eine Anschlussstelle. In einem Beispiel befindet sich das Siliziumplättchen 112 in elektrischer Verbindung mit dem Leiterrahmen 102. In einem Beispiel ist eine Anschlussperle wie eine Lötperle 120 elektrisch und physikalisch an den Anschluss 118 des Siliziumplättchens 112 und den Leiterrahmen 102 angekoppelt. Beispiele von hier offenbarten Anschlüssen umfassen optional Flip-Chip-Bondhügel, Lötkontakthügel oder Goldbrücken-Bondhügel. In einem Beispiel weist das Siliziumplättchen 112 beispielsweise 4 Kontakte zur analogen Verbindung auf. In einem Beispiel weist das Siliziumplättchen 112 beispielsweise 6 Kontakte zur digitalen Verbindung auf. Nach einem Beispiel sind Kontaktstege oder Perlen mit einem oder mehreren Anschlüssen oder Kontakten eines Siliziumplättchens zu verbinden.
In einem Beispiel ist ein Siliziumplättchen wie das Siliziumplättchen 112 mit einer Schwingmembran 113 wie beispielsweise ein MEMS-Mikrofon dadurch reversibel, dass ein abgedichteter Aufnahmeraum auf jeder Seite einer Schwingmembran angeordnet werden kann. In verschiedenen Beispielen weist eine Schwingmembran oder Membran eine Dicke von etwa 400 Mikrometer auf, wobei jedoch andere Dicken verwendet werden können. In einem Beispiel weist ein Siliziumplättchen von der Unterseite 117 des Siliziumplättchens zur Oberseite 114 des Siliziumplättchens eine Höhe auf, die ungefähr 1 mm oder kleiner ist. In einem Beispiel enthält das Siliziumplättchen eine Schwingmembran oder Membran, die an einer Seite des Siliziumplättchens glatt anliegt. Das Siliziumplättchen enthält nach einem Beispiel einen oberen Anschlusskanal, der zur Schwingmembran führt und einen unteren Anschlusskanal, der zur Schwingmembran führt. In einem Beispiel enthält ein Siliziumplättchen auf der einen Seite einer Schwingmembran einen Siliziumplättchen-Anschlusskanal oder einen akustischen Anschlusskanal, und auf einer gegenüber liegenden Seite der Schwingmembran einen Aufnahmeraum. In einem Beispiel enthält ein dargestelltes Siliziumplättchen 112 ein MEMS-Mikrofon mit dem Anschlusskanal 116, der sich von der Oberseite 114 des Siliziumplättchens zu der Schwingmembran 113 erstreckt, wobei der erste Anschlusskanal frei zugänglich ist.
In einem Beispiel dichtet ein Klebstoff 122 den Leiterrahmen 102 an dem Siliziumplättchen 112 ab, um einen Aufnahmeraum 124 zu bilden. In einem Beispiel enthält ein Klebstoff verteiltes Epoxidharz, einen anisotropen leitenden Film (ACF) und/oder einen nichtleitenden Film (NCF). Der gegen eine Schwingmembran angeordnete Aufnahmeraum ist nach einem Beispiel akustisch abgedichtet. Nach einem Beispiel ist der Aufnahmeraum von etwa 0,25 mm³ bis etwa 0,325 mm³ groß. In einem Beispiel ist der Aufnahmeraum 0,277 mm³ groß. In einem Beispiel, bei dem das Siliziumplättchen einen zu der Schwingmembran führenden akustischen Anschlusskanal aufweist, ist das Siliziumplättchen an einer anderen Komponente wie beispielsweise ein Substrat oder eine Deckschicht auf einer dem akustischen Anschlusskanal gegenüber liegenden Seite befestigt.
Nach einem Verfahrensbeispiel wird das Siliziumplättchen nach Nass-Sägen desselben von der Seite abgelöst, die die Membran enthält. Nach einem Verfahrensbeispiel wird das Siliziumplättchen vor Trockensägen desselben von der Seite abgelöst, die die Membran enthält. In einem Verfahrenbeispiel wird die Membran von einer Seite des Siliziumplättchens abgelöst, die der die Membran enthaltenden Seite gegenüber liegt. In einem Verfahrensbeispiel wird ein Siliziumplättchen vereinzelt, ohne die Membran oder Schwingmembran zusammenzupressen. Sägen mit unsichtbarem Laser wird genutzt, um nach einem Beispiel ein Siliziumplättchen zu vereinzeln. Nach einem Beispiel wird keine Plattierung mit einem geätzten Anschlusskanal durchgeführt, die geöffnet ist, um auf einem Siliziumplättchen eine lötbare Fläche herzustellen, ohne eine Membran durch einen Audioanschlusskanal zu beschädigen. In einem Beispiel wird vor einer Kanalätzung eine Metallisierung unter dem Bondhügel (UBM) ausgeführt. In einem Beispiel wird Lötflussmittel nach Montage eines Siliziumplättchens nicht gereinigt.
In einem Beispiel kann eine MEMS-Membran nach beliebigen Anforderungen von Nassbearbeitung abgelöst werden. In einem Beispiel erleichtert eine Plasmabearbeitung das Ablösen der Membran. In einem Beispiel kann eine Membran während einer Montage vor Verunreinigungen geschützt werden. In einem Beispiel wird während des Montageprozesses an die Membran kein Vakuum angelegt. In einem Beispiel ist die Abschirmung gegen elektromagnetische Interferenz in einem Membranbereich angeordnet.
In einem Beispiel ist an dem Leiterrahmen 102 und dem Siliziumplättchen 112 ein Isolator 126 befestigt. Der Isolator 126 enthält eine Formmasse, die nach einem Beispiel um den Leiterrahmen 102 und das Siliziumplättchen 112 herum geformt wird. In einem Beispiel enthält der Isolator 126 eine vorgeformte Masse. In einem Beispiel wird ein Anschlusskanal 116 während der Formgebung geschützt, indem beispielsweise schichtunterstützte Formgebung genutzt wird. Nach einem Beispiel erstreckt sich der Isolator 126 durch Zwischenräume 104 im Leiterrahmen 102 zu einer Unterseite des Leiterrahmens 128. In einem Beispiel erstreckt sich der Isolator 126 um das Äußere 130 des Siliziumplättchens herum zu der Oberseite 114 des Siliziumplättchens, wobei der Isolator 126 mit dem Siliziumplättchen 112 und mit dem Leiterrahmen 102 physikalisch verbunden ist. Nach einem Beispiel ist eine Außenseite 136 des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens 100 wie ein Hexaeder mit sechs im Wesentlichen kontinuierlichen Flächen geformt. Der vorliegende Gegenstand enthält Außenseiten mit anderen Formen. In einem Beispiel ist der Siliziumplättchen-Anschlusskanal 116 zu der Umgebung 131 frei zugänglich. In einem Beispiel ist ein Leiterrahmenanschluss 115 auf einer Unterseite 128 an dem Leiterrahmen 128, umgeben vom Isolator 126, in elektrischer Verbindung mit dem Anschluss 118 des Siliziumplättchens 112 angeordnet. Bei einem Beispiel enthält der Leiterrahmen einen in der Oberseite 134 des Leiterrahmens angeordneten Leiterrahmen-Aufnahmeraum 132, wobei die Schwingmembran 113 zu dem Aufnahmeraum frei zugänglich ist. Der Aufnahmeraum 124 umfasst nach einem Beispiel den Leiterrahmen-Aufnahmeraum 132 und Raum, der zum Aufnehmen des Klebstoffs 122 benötigt wird.
2 zeigt den Querschnitt eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel zwei angeätzte Leiterrahmen umfasst. In einem Beispiel ist ein Leiterrahmen 202 an ein Siliziumplättchen 204 angekoppelt. Das Siliziumplättchen 204 enthält eine Schwingmembran 206. In einem Beispiel enthält das Siliziumplättchen eine der Unterseite 210 gegenüber liegende Oberseite 208 mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 212, der sich durch das Siliziumplättchen 204 zu der Schwingmembran 206 erstreckt, wobei sich ein Anschluss 214 des Siliziumplättchens 204 mit dem Leiterrahmen 202 in elektrischer Verbindung befindet, sich beispielsweise zu einem Anschluss 216 des Leiterrahmens 202 erstreckt. In einem Beispiel ist ein Isolator 218 an dem Leiterrahmen 202 und an dem Siliziumplättchen 204 befestigt, wobei sich der Isolator 218 durch Zwischenräume 220 in dem Leiterrahmen zu einer Unterseite 222 des Leiterrahmens 202 und um eine Außenseite 224 des Siliziumplättchens 204 herum erstreckt, und der Isolator 218 physikalisch an dem Siliziumplättchen 204 und an dem Leiterrahmen 202 angebracht ist, wobei der Siliziumplättchen-Anschlusskanal 212 frei zugänglich ist und ein Leiterrahmenanschluss 216 an einer Unterseite des Leiterrahmens mit dem Anschluss 214 des Siliziumplättchens in elektrischer Verbindung angeordnet ist. In einem Beispiel überdeckt ein zweiter Leiterrahmen 226 die Oberseite 208 des Siliziumplättchens 204, wobei sich der Isolator 126 durch Zwischenräume 228 des zweiten Leiterrahmens 226 erstreckt. Der zweite Leiterrahmen 226 begrenzt einen Leiterrahmen-Anschlusskanal 230, wobei das Siliziumplättchen 204 durch den Anschlusskanal frei zugänglich ist. In einem Beispiel ist der Siliziumplättchen-Anschlusskanal 212 durch den Leiterrahmen-Anschlusskanal 230 unverdeckt. In einem Beispiel sind „a” des Siliziumplättchens mit einem oder mehreren Anschlüssen 233 des zweiten Leiterrahmens elektrisch verbunden, wobei der eine oder mehrere Anschlüsse 233 des zweiten Leiterrahmens durch den Isolator unverdeckt sind.
In einem Beispiel enthält der zweite Leiterrahmen 226 einen zweiten Aufnahmeraum 232, wobei die Oberseite 208 des Siliziumplättchens 204 in dem zweiten Aufnahmeraum 232 angeordnet ist. Der zweite Aufnahmeraum ist nach einem Beispiel ein angeätzter Aufnahmeraum, jedoch sind andere Aufnahmeräume wie zum Beispiel mit Leitbahnen trassierte Aufnahmeräume, gebohrte Aufnahmeräume, geätzte Aufnahmeräume und dergleichen möglich.
3A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel einen geformten Aufnahmeraum enthält. 3B zeigt eine Unteransicht des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 3A. 3C zeigt einen Teilquerschnitt von Leiterrahmen und Isolator des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 3A. 3D zeigt den Teilquerschnitt eines Leiterrahmens, von Klebstoff und eines Siliziumplättchens des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 3A. 3E zeigt einen entlang der Linie 3E-3E geführten Querschnitt von 3A. In einem Beispiel enthält das Siliziumplättchen 302 eine Schwingmembran 304, eine der Unterseite 308 gegenüber liegende Oberseite 306, mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 310, der sich durch das Siliziumplättchen 302 hindurch zu der Schwingmembran 304 erstreckt, das Siliziumplättchen 302 einen Anschluss 312 enthält, der an der Unterseite 308 des Siliziumplättchens 302 angeordnet ist. In einem Beispiel ist ein Isolator 314 unter dem Siliziumplättchen angekoppelt, wobei der Isolator 314 entlang eines ersten Abschnitts 316 eine erste Dicke T₁ besitzt und entlang eines zweiten Abschnitts 318, der von dem ersten Abschnitt umgeben ist, eine zweite. Dicke T₂ kleiner als die erste Dicke T₁ besitzt, wobei der erste Abschnitt 316 und der zweite Abschnitt 318 zumindest teilweise einen Aufnahmeraum 320 bilden, die Schwingmembran 304 des Siliziumplättchens 302 über dem Aufnahmeraum 320 angeordnet ist und sich der Aufnahmeraum 320 zu der Schwingmembran 304 öffnet. In einem Beispiel umgibt eine Dichtung 322 einen zwischen dem Aufnahmeraum und der Schwingmembran gebildeten Raum, um einen abgedichteten Aufnahmeraum 324 zu bilden, und einen Leiter 326, der mit dem Anschluss 312 des Siliziumplättchens 302 elektrisch leitend ist und sich von diesem zu einer Unterseite 328 des Isolators 314 erstreckt. Ein Beispiel umfasst einen Leiterrahmen 330 mit der Leiterrahmenoberseite 334, die der Leiterrahmenunterseite 332 gegenüber liegt, wobei das Siliziumplättchen 302 an der Leiterrahmenoberseite 334 befestigt ist, mit einem Rahmenanschlusskanal 336, der sich durch den Leiterrahmen 330 von der Leiterrahmenoberseite 334 zur Leiterrahmenunterseite 332 erstreckt, wobei der Isolator 314 in den Leiterrahmen-Anschlusskanal 336 eingeformt ist. In einem Beispiel umfasst der Leiter 326 einen Teil der Unterseite 332 des Leiterrahmens 330 und liegt an der Unterseite 328 des Isolators 314 glatt an. In einem Beispiel erstreckt sich der Isolator 314 um den Leiter 326 herum, um eine Kontaktstelle 338 zu bilden. Das Siliziumplättchen 302 schließt ein MEMS-Mikrofon ein, das die Schwingmembran 304 enthält, wobei sich der Siliziumplättchen-Anschlusskanal 310 von der Oberseite 306 des Siliziumplättchens zu der Schwingmembran 304 erstreckt.
4A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel ein Substrat mit einem Aufnahmeraum und Abstandshaltern umfasst. 4B zeigt einen entlang der Linie 4B-4B geführten Teilquerschnitt von 4A. In einem Beispiel umfasst ein Siliziumplättchen 402 eine Schwingmembran 404, eine der Unterseite 408 gegenüber liegende Oberseite 406 mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 410, der sich durch das Siliziumplättchen 402 hindurch zu der Schwingmembran 404 erstreckt, das Siliziumplättchen 402 einen Anschluss 412 umfasst, der an der Unterseite 408 des Siliziumplättchens 402 angeordnet ist. In einem Beispiel ist unter dem Siliziumplättchen ein Isolator 414 angekoppelt, der entlang eines ersten Abschnitts 416 eine erste Dicke T₁ besitzt und entlang eines zweiten Abschnitts 418, der von dem ersten Abschnitt umgeben ist, eine zweite Dicke T₂ kleiner als die erste Dicke T₁ besitzt, wobei der erste Abschnitt 416 und der zweite Abschnitt 418 zumindest teilweise einen Aufnahmeraum 420 bilden, die Schwingmembran 404 des Siliziumplättchens 402 über dem Aufnahmeraum 420 angeordnet ist und der Aufnahmeraum 420 sich zu der Schwingmembran 404 öffnet. In einem Beispiel umgibt eine Dichtung 422 einen zwischen dem Aufnahmeraum und der Schwingmembran definierten Raum, um einen abgedichteten Aufnahmeraum 424 zu bilden, und einen Leiter 426, der mit dem Anschluss 412 des Siliziumplättchens 402 elektrisch leitend ist und sich von diesem zu einer Unterseite 428 des Isolators 414 erstreckt. Ein Beispiel umfasst eine Verkappung, die auf einem organischen Substrat basiert. In einem Beispiel enthält der Isolator 414 eine Platine mit einer der Unterseite 428 gegenüber liegenden Oberseite 430, wobei das Siliziumplättchen 402 an der Oberseite 430 der Platine befestigt ist und der Aufnahmeraum 420 in der Platine angeordnet ist. In einem Beispiel enthält der Isolator ein Substrat von Bismaleinimid-Triazin (BT) auf Kunstharzbasis mit einer Oberseite gegenüber einer Unterseite, wobei das Siliziumplättchen an der Oberseite des BT-Substrats befestigt ist. Nach einem Beispiel ist der Aufnahmeraum in dem BT-Substrat angeordnet. Nach einem Beispiel ist der Aufnahmeraum in der Platine herausgeschnitten. Nach einem Beispiel umfasst der Leiter 426 ein Kontaktloch durch die Platine. Die Dichtung enthält einen Klebstoff 434, der das Siliziumplättchen 402 nach einem Beispiel an die Platine klebt.
Der Isolator 414, wie zum Beispiel eine Platine, enthält Leiterbahnen 436, die sich nach einem Beispiel zwischen dem Anschluss 412 und dem Leiter 426 erstrecken. Ein Beispiel umfasst einen Ritzgraben 438, wie ein metallischer Ritzgraben, der nach einer Plattierung geätzt wird, um ein erstes Substrat 440 von einem zweiten Substrat 442 elektrisch zu isolieren. Ein oder mehrere Substrate enthalten einen Prüfpunkt 444, wobei sich nach einem Beispiel Leiterbahnen 436 von einem Prüfpunkt zu dem Leiter 426 erstrecken.
5A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel ein Substrat mit einem Aufnahmeraum und einem inneren Leiter umfasst. 5B zeigt eine Ansicht des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 5A von unten. 5C zeigt den Teilquerschnitt eines Substrats des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 5A. 5D zeigt den Teilquerschnitt eines Substrats, von Klebstoff und eines Siliziumplättchens des mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens von 5A. 5E zeigt einen entlang der Linie 5E-5E geführten Querschnitt von 5A. In einem Beispiel enthält ein Siliziumplättchen 502 eine Schwingmembran 504, eine der Unterseite 508 gegenüber liegende Oberseite 506 mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 510, der sich durch das Siliziumplättchen 502 hindurch zu der Schwingmembran 504 erstreckt, wobei das Siliziumplättchen 502 einen an der Unterseite 508 des Siliziumplättchens 502 angeordneten Anschluss 512 enthält. In einem Beispiel ist unter dem Siliziumplättchen ein Isolator 514 angekoppelt, wobei der Isolator 514 entlang eines ersten Abschnitts 516 eine erste Dicke T₁ besitzt und entlang eines zweiten Abschnitts 518, der von dem ersten Abschnitt umgeben ist, eine zweite Dicke T₂ kleiner als die erste Dicke T₁ besitzt, der erste Abschnitt 516 und der zweite Abschnitt 518 zumindest teilweise einen Aufnahmeraum 520 bilden, die Schwingmembran 504 des Siliziumplättchens 502 über dem Aufnahmeraum 520 angeordnet ist und sich der Aufnahmeraum 520 zu der Schwingmembran 504 öffnet. In einem Beispiel umgibt eine Dichtung 522 einen zwischen dem Aufnahmeraum und der Schwingmembran definierten Raum, um einen abgedichteten Aufnahmeraum 524 und einen Leiter 526 zu bilden, der mit dem Anschluss 512 des Siliziumplättchens 502 elektrisch leitend ist und sich von diesem zu einer Unterseite 528 des Isolators 514 erstreckt. In einem Beispiel ist die Platine eine Mehrschichtleiterplatte mit einem Anschluss 512 des Siliziumplättchens 502, der an eine leitfähige Schicht 530, die zwischen zwei Schichten 532, 534 der Platine angeordnet ist, angekoppelt ist. In einem Beispiel umfasst die Platine eine EMI-Abschirmung des Aufnahmeraums.
6A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel ein Substrat mit zwei Aufnahmeräumen und Abstandshaltern umfasst. 6B zeigt einen entlang der Linie 6B-6B geführten Querschnitt von 6A. In einem Beispiel enthält ein Siliziumplättchen 602 eine Schwingmembran 604, eine der Unterseite 608 gegenüber liegende Oberseite 606, mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 610, der sich durch das Siliziumplättchen 602 zu der Schwingmembran 604 erstreckt, wobei das Siliziumplättchen 602 einen Anschluss 612 enthält, der an der Unterseite 608 des Siliziumplättchens 602 angeordnet ist. In einem Beispiel ist unter dem Siliziumplättchen ein Isolator 614 angekoppelt, wobei der Isolator 614 entlang eines ersten Abschnitts 616 eine erste Dicke T₁ besitzt und entlang eines zweiten Abschnitts 618, der von dem ersten Abschnitt umgeben ist, eine zweite Dicke T₂ kleiner als die erste Dicke T₁ besitzt, wobei der erste Abschnitt 616 und der zweite Abschnitt 618 zumindest teilweise einen Aufnahmeraum 620 bilden, die Schwingmembran 604 des Siliziumplättchens 602 über dem Aufnahmeraum 620 angeordnet ist und der Aufnahmeraum 620 sich zu der Schwingmembran 604 öffnet. In einem Beispiel. umgibt eine Dichtung 622 einen zwischen dem Aufnahmeraum und der Schwingmembran definierten Raum, um einen abgedichteten Aufnahmeraum 624 und einen Leiter 626 zu bilden, der mit dem Anschluss 612 des Siliziumplättchens 602 elektrisch leitend ist und sich von diesem zu einer Unterseite 628 des Isolators 614 erstreckt. In einem Beispiel umfasst der Isolator 614 einen dritten Abschnitt 630 mit einer dritten Dicke T₃, die kleiner als die erste Dicke T₁ und dicker als die zweite Dicke T₂ ist. In einem Beispiel ist der Aufnahmeraum 620 ein erster Aufnahmeraum, und der Isolator bildet einen zweiten Aufnahmeraum 632, wobei der erste Aufnahmeraum 620 in einer Unterseite des zweiten Aufnahmeraums 632 gebildet ist und das Siliziumplättchen 602 in dem zweiten Aufnahmeraum 632 angeordnet ist. In einem Beispiel ist die Dichtung 622 eine erste Dichtung, die eine zweite Dichtung 634 im Inneren des zweiten Aufnahmeraums 632 aufweist, der sich zwischen dem Isolator 614 und dem Siliziumplättchen 602 erstreckt, um einen zweiten abgedichteten Aufnahmeraum 636 innerhalb des zweiten Aufnahmeraums 632 zu bilden. Die Oberseite 606 des Siliziumplättchens 602 liegt nach einem Beispiel im Wesentlichen glatt an einer Oberseite 638 des Isolators 614 an. Leiterbahnen 640 verbinden einen Leiter 626 mit einem Anschluss 612 des Siliziumplättchens 602.
7A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel eine Verkappung mit Kontaktlöchern enthält. 7B zeigt einen entlang der Linie 7B-7B geführten Querschnitt von 7A. 7C zeigt einen entlang der Linie 7C-7C geführten Querschnitt von 7A. In einem Beispiel enthält das Siliziumplättchen 702 eine Schwingmembran 704, eine der Unterseite 708 gegenüber liegende Oberseite 706 mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 710, der sich durch das Siliziumplättchen 702 zu der Schwingmembran 704 erstreckt, wobei das Siliziumplättchen 702 einen Anschluss 712 umfasst, der an der Unterseite 708 des Siliziumplättchens 702 angeordnet ist. In einem Beispiel ist unter dem Siliziumplättchen ein Isolator 714 angekoppelt, wobei der Isolator 714 entlang eines ersten Abschnitts 716 eine erste Dicke T₁ und entlang eines zweiten Abschnitts 718, der von dem ersten Abschnitt umgeben ist, eine zweite Dicke T₂ kleiner als die erste Dicke T₁ besitzt, wobei der erste Abschnitt 716 und der zweite Abschnitt 718 zumindest teilweise einen Aufnahmeraum 720 bilden, die Schwingmembran 704 des Siliziumplättchens 702 über dem Aufnahmeraum 720 angeordnet ist und der Aufnahmeraum 720 sich zu der Schwingmembran 704 öffnet. In einem Beispiel umgibt eine Dichtung 722 einen zwischen dem Aufnahmeraum und der Schwingmembran definierten Raum, um einen abgedichteten Aufnahmeraum 724 und einen Leiter 726 zu bilden, der mit dem Anschluss 712 des Siliziumplättchens 702 elektrisch leitend ist und sich von diesem zu einer Unterseite 728 des Isolators 714 erstreckt. In einem Beispiel sind Anschlussperlen 730 mit dem Leiter 726 physikalisch und elektrisch verbunden. In einem Beispiel ist eine Anschlussstelle 732 an der Unterseite des Isolators 727 in elektrischer Verbindung über den Leiter 726 mit dem Siliziumplättchenanschluss 712 angeordnet.
Der Isolator 714 weist eine Siliziumdeckschicht mit einer der Unterseite 728 gegenüberliegenden Oberseite 734 auf, wobei der Aufnahmeraum 720 in der Siliziumdeckschicht angeordnet ist und der Leiter 726 durch die Siliziumdeckschicht wie nach einem Beispiel über eine Silizium-Durchkontaktierung sich erstreckt. Ein Beispiel umfasst einen CSP-Waferebenen-Baustein. In einem Beispiel enthält ein einzelnes Siliziumplättchen zusätzliche Elektronik wie beispielsweise eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) zur Signalverarbeitung.
8A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel Durchkontakte und eine Verkappung mit Durchkontakten und einem oder mehreren Anschlüssen umfasst. 8B zeigt einen entlang der Linie 8B-8B geführten Querschnitt von 8A. In einem Beispiel umfasst das Siliziumplättchen 802 eine Schwingmembran 804, eine der Unterseite 808 gegenüber liegende Oberseite 806 mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 810, der sich durch das Siliziumplättchen 802 hindurch zu der Schwingmembran 804 erstreckt, wobei das Siliziumplättchen 802 einen an der Unterseite 808 des Siliziumplättchens 802 angeordneten Anschluss 812 umfasst. In einem Beispiel ist unter dem Siliziumplättchen ein Isolator 814 angekoppelt, wobei der Isolator 814 entlang eines ersten Abschnitts 816 eine erste Dicke T₁ besitzt und entlang eines zweiten Abschnitts 818, der von dem ersten Abschnitt umgeben ist, eine zweite Dicke T₂ kleiner als die erste Dicke T₁ besitzt, wobei der erste Abschnitt 816 und der zweite Abschnitt 818 zumindest teilweise einen Aufnahmeraum 820 bilden, die Schwingmembran 804 des Siliziumplättchens 802 über dem Aufnahmeraum 820 angeordnet ist und der Aufnahmeraum 820 sich zu der Schwingmembran 804 öffnet. In einem Beispiel umgibt eine Dichtung 822 einen zwischen dem Aufnahmeraum und der Schwingmembran definierten Raum, um einen abgedichteten Aufnahmeraum 824 und einen Leiter 826 zu bilden, der mit dem Anschluss 812 des Siliziumplättchens 802 elektrisch leitend ist und sich von diesem zu einer Unterseite 828 des Isolators 814 erstreckt.
In einem Beispiel umfasst das Siliziumplättchen 802 einen in elektrischer Verbindung mit dem Anschluss 812 des Siliziumplättchens 802 befindlichen zweiten Leiter 830, der sich durch das Siliziumplättchen 802 hindurch zu der Oberseite 806 des Siliziumplättchens 802 erstreckt, wobei ein zweiter Anschluss 832, wie beispielsweise eine Lötperle, auf der Oberseite des Siliziumplättchens elektrisch leitend mit dem zweiten Leiter angeordnet ist. In einem Beispiel enthält das Siliziumplättchen Kontakte 834 auf der der unteren Fläche 808 gegenüber liegenden oberen Fläche 806. In einem Beispiel umfasst die untere Fläche 808 die Schwingmembran 804. Die oberen Kontakte bestehen nach einem Beispiel zum Prüfen oder zur Signalübertragung. In einem Beispiel umfasst der zweite Leiter 830, der sich durch das Siliziumplättchen 802 hindurch erstreckt, eine Silizium-Durchkontaktierung.
In einem Beispiel wird für elektrische Verbindungen zwischen Silizium und auch als eine Abdichtung des akustischen Aufnahmeraumes ein Gold-Zinn-Eutektikum oder Äquivalent verwendet. In einem Beispiel wird eine Gehäusestruktur in Waferform, entweder als Wafer an Wafermontage oder vereinzelte Einheit an Wafer bearbeitet.
9A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens nach einem Beispiel mit einer Verkappung zwischen Anschlüssen. 9B zeigt einen entlang der Linie 9B-9B geführten Querschnitt von 9A. Ein Beispiel umfasst eine Bestückung 900 mit Schwingmembran, die ein Siliziumplättchen 902 enthält, das eine Schwingmembran 904 mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 910 umfasst, der sich durch das Siliziumplättchen 902 hindurch zu der Schwingmembran 904 erstreckt, wobei das Siliziumplättchen 902 einen Siliziumplättchenanschluss 912 umfasst. In einem Beispiel ist über dem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 910 eine Deckschicht 914 angeordnet, um einen Aufnahmeraum 916 zu bilden. In einem Beispiel ist die Deckschicht 914 leitfähig. In einem Beispiel ist die Deckschicht 914 metallisch. In einem Beispiel ist der Aufnahmeraum 916 über der Schwingmembran 904 des Siliziumplättchens 902 angeordnet, wobei sich der Aufnahmeraum 916 zu der Schwingmembran 904 öffnet. In einem Beispiel können die Anschlüsse 918 an die Bestückung 900 mit Schwingmembran in elektrischer Verbindung mit dem Siliziumplättchenanschluss 912 angekoppelt werden, wobei die Anschlüsse auf einer unteren Fläche 920 der Bestückung 900 mit Schwingmembran angeordnet sind und der Aufnahmeraum 916 unter der unteren Fläche 920 der Bestückung 900 mit Schwingmembran angeordnet ist, die Anschlüsse 918 auf gegenüber liegenden Seiten 922, 924 des Aufnahmeraumes 916 seitlich im Abstand angeordnet sind. Die Deckschicht besitzt entlang eines ersten Abschnitts 926 eine erste Dicke T₁ und entlang eines zweiten Abschnitts 928, der von dem ersten Abschnitt 926 umgeben ist, eine zweite Dicke T₂ kleiner als die erste Dicke T₁. In einem Beispiel bilden der erste Abschnitt 926 und der zweite Abschnitt 928 den Aufnahmeraum 916. In einem Beispiel sind die Anschlüsse 918 an dem Siliziumplättchen 902 befestigt.
10A zeigt die Draufsicht eines Siliziumplättchens nach einem Beispiel. 10B zeigt die Unteransicht einer Siliziumfassung für ein Siliziumplättchen nach einem Beispiel. 10C zeigt einen entlang der Linie 10B-10B geführten Querschnitt der Siliziumfassung von 10B, wobei das Siliziumplättchen von 10A nach einem Beispiel an der Siliziumfassung befestigt ist. Ein Beispiel umfasst eine Bestückung 1000 mit Schwingmembran, die ein Siliziumplättchen 1002 enthält, das eine Schwingmembran 1004 mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 1010 einschließt, der sich durch das Siliziumplättchen 1002 hindurch zu der Schwingmembran 1004 erstreckt, wobei das Siliziumplättchen 1002 einen Siliziumplättchenanschluss 1012 enthält. In einem Beispiel ist die Deckschicht 1014 über dem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 1010 angeordnet, um einen Aufnahmeraum 1016 zu bilden. In einem Beispiel ist der Aufnahmeraum 1016 über der Schwingmembran 1004 des Siliziumplättchens 1002 angeordnet, wobei der Aufnahmeraum 1016 zu der Schwingmembran 1004 öffnet. In einem Beispiel können die Anschlüsse 1018 an die Bestückung 1000 mit Schwingmembran in elektrischer Verbindung mit dem Siliziumplättchenanschluss 1012 angekoppelt werden, sind die Anschlüsse auf einer unteren Fläche 1020 der Bestückung 1000 mit Schwingmembran angeordnet, wobei sich der Aufnahmeraum 1016 unter der unteren Fläche 1020 der Bestückung 1000 mit Schwingmembran befindet und die Anschlüsse 1018 auf gegenüber liegenden Seiten 1022, 1024 des Aufnahmeraums 1016 seitlich im Abstand angeordnet sind.
In einem Beispiel bildet ein Siliziumträger 1026 einen Trägeraufnahmeraum 1028, wobei das Siliziumplättchen 1002 in dem Trägeraufnahmeraum 1028 an einer unteren Fläche 1035 des Siliziumträgers 1026 angeordnet ist. Zwischen einem der Anschlüsse 1018 und einem Siliziumplättchenanschluss 1030 erstreckt sich ein Leiter 1032, der auf der unteren Fläche 1035 des Siliziumträgers 1026 angeordnet ist. In einem Beispiel bildet der Siliziumträger 1026 einen über der Schwingmembran 1004 angeordneten Anschlusskanal 1036. In einem Beispiel enthält die Deckschicht 1014 eine Siliziumverkappung, die über dem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 1010 unter der Schwingmembran 1004 angeordnet ist. In einem Beispiel bildet die Deckschicht einen optionalen Deckschichtaufnahmeraum 1034, der sich zu dem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 1010 öffnet.
11 ist der Querschnitt eines Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel zwischen Substratanschlüssen eingesetzt ist. Ein Beispiel enthält eine Schwingmembran-Bestückung 1100, die ein Siliziumplättchen 1102 umfasst, das eine Schwingmembran 1104 mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 1110 enthält, der sich durch das Siliziumplättchen 1102 hindurch zu der Schwingmembran 1104 erstreckt, wobei das Siliziumplättchen 1102 einen Siliziumplättchenanschluss 1112 umfasst. In einem Beispiel ist über dem Siliziumplättchen-Anschlusskanal 1110 eine Deckschicht 1114 angeordnet, um einen Aufnahmeraum 1116 zu bilden. In einem Beispiel ist der Aufnahmeraum 1116 über der Schwingmembran 1104 des Siliziumplättchens 1102 angeordnet, wobei sich der Aufnahmeraum 1116 zu der Schwingmembran 1104 öffnet. In einem Beispiel können Anschlüsse 1118 an die Schwingmembran-Bestückung 1100 in elektrischer Verbindung mit dem Siliziumplättchenanschluss 1112 angekoppelt werden, wobei die Anschlüsse auf einer unteren Fläche 1120 der Schwingmembran-Bestückung 1100 angeordnet sind und sich der Aufnahmeraum 1116 unter der unteren Fläche 1120 der Schwingmembran-Bestückung 1100 befindet, wobei die Anschlüsse 1118 seitlich auf gegenüber liegenden Seiten 1122, 1124 des Aufnahmeraums 1116 im Abstand angeordnet sind. Ein Beispiel umfasst ein Substrat 1126 mit dem Siliziumplättchen 1102, das an das Substrat 1126 angekoppelt ist und die Anschlüsse 1118 an das Substrat 1126 angekoppelt sind.
12A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel Abstandshalter und einen geformten Leiterrahmen umfasst. 12B zeigt einen entlang der Linie 12B-12B geführten Querschnitt von 12A. In einem Beispiel umfasst ein vorgeformter Leiterrahmen 1202 einen vorgeformten, flachen Rahmen mit einer Formmasse 1201 und einem Leiter 1203. Anschlussperlen 1204, wie zum Beispiel Lötperlen, erzeugen nach einem Beispiel zwischen einem Siliziumplättchen 1208 und dem vorgeformten, flachen Rahmen 1202 einen Aufnahmeraum 1206. Klebstoff 1210 trägt nach einem Beispiel dazu bei, den Aufnahmeraum 1206 abzudichten.
13A zeigt die Draufsicht eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens, das nach einem Beispiel ein Substrat und Abstandshalter umfasst. 13B zeigt einen entlang der Linie 13B-13B geführten Querschnitt von 13A. In einem Beispiel umfasst ein Substrat 1302 eine Platine, die organisches Material 1301 und einen Leiter 1303 enthält. Anschlussperlen 1304, wie beispielsweise Lötperlen, erzeugen nach einem Beispiel zwischen einem Siliziumplättchen 1308 und dem Substrat 1302 einen Aufnahmeraum 1306. Klebstoff 1310 trägt nach einem Beispiel dazu bei, den Aufnahmeraum 1306 abzudichten. Als Option sind Anschlussperlen 1312 an den Leiter 1303 des Substrats angekoppelt.
Zusätzliche Anmerkungen
Beispiel 1 enthält als Option einen Leiterrahmen, ein an den Leiterrahmen angekoppeltes Siliziumplättchen, wobei das Siliziumplättchen eine Schwingmembran enthält, das Siliziumplättchen eine der Siliziumplättchen-Unterseite gegenüber liegende Siliziumplättchen-Oberseite aufweist, wobei sich ein Siliziumplättchen-Anschlusskanal durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Schwingmembran erstreckt, ein Siliziumplättchenanschluss sich in elektrischer Verbindung befindet mit dem Leiterrahmen und einem Isolator oder Isolatormitteln, die an dem Leiterrahmen und dem Siliziumplättchen befestigt sind, wobei sich der Isolator oder Isolatormittel durch Zwischenräume in dem Leiterrahmen zu einer Leiterrahmen-Unterseite des Leiterrahmens und um eine Außenseite des Siliziumplättchens herum zu der Siliziumplättchen-Oberseite erstrecken, der Isolator oder Isolatormittel an dem Siliziumplättchen und an dem Leiterrahmen physikalisch befestigt sind, der Siliziumplättchen-Anschlusskanal frei zugänglich ist und ein Leiterrahmenanschluss an der Unterseite des Leiterrahmens in elektrischer Verbindung mit dem Siliziumplättchenanschluss angeordnet ist.
Beispiel 2 umfasst als Option Beispiel 1, bei dem das Sillziumplättchen wahlweise ein Mikrosystemtechnik-Mikrofon (MEMS) enthält und die Schwingmembran optional eine Membran des Mikrosystemtechnik-Mikrofons enthält, wobei sich der Siliziumplättchen-Anschlusskanal zu der Membran erstreckt und der Siliziumplättchen-Anschlusskanal frei zugänglich ist.
Beispiel 3 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 1 bis 2, wobei der Leiterrahmen optional einen in der Leiterrahmen-Oberseite angeordneten Aufnahmeraum umfasst und die Schwingmembran zu dem Aufnahmeraum frei zugänglich ist.
Beispiel 4 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 1 bis 3, wobei der Aufnahmeraum ein angeätzter Aufnahmeraum ist.
Beispiel 5 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 1 bis 4, wobei der Isolator oder Isolatormittel als Option eine Formmasse enthalten.
Beispiel 6 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 1 bis 5, wobei die Außenseite der Einrichtung wie ein Hexaeder mit sechs im Wesentlichen kontinuierlichen Flächen geformt ist.
Beispiel 7 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 1 bis 6, wobei ein Nagelkopfanschluss das Siliziumplättchen mit dem Leiterrahmen physikalisch und elektrisch verbindet.
Beispiel 8 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 1 bis 7, wobei ein zweiter Leiterrahmen die Siliziumplättchen-Oberseite überdeckt, der Isolator oder Isolatormittel sich durch Zwischenräume des zweiten Leiterrahmens hindurch erstrecken, wobei der zweite Leiterrahmen einen Leiterrahmen-Anschlusskanal bildet und das Siliziumplättchen durch den Leiterrahmen-Anschlusskanal frei zugänglich ist.
Beispiel 9 umfasst als Option ein Beispiel 8, in dem der Siliziumplättchenanschluss mit einem zweiten Leiterrahmenanschluss des zweiten Leiterrahmens elektrisch verbunden ist, wobei der zweite Leiterrahmenanschluss an einer Oberseite des zweiten Leiterrahmens frei zugänglich ist.
Beispiel 10 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 1 bis 8, wobei der zweite Leiterrahmen wahlweise einen zweiten Aufnahmeraum mit der in dem zweiten Aufnahmeraum angeordneten Siliziumplättchen-Oberseite enthält.
Beispiel 11 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 1 bis 10, wobei der zweite Aufnahmeraum ein angeätzter Aufnahmeraum ist.
Beispiel 12 umfasst als Option ein Siliziumplättchen mit einer Schwingmembran, wobei das Siliziumplättchen eine der Siliziumplättchenunterseite gegenüber liegende Siliziumplättchenoberseite aufweist, mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal, der sich durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Schwingmembran erstreckt, das Siliziumplättchen einen Siliziumplättchenanschluss umfasst, der an der Unterseite des Siliziumplättchens angeordnet ist, einen Isolator oder Isolatormittel, die unter dem Siliziumplättchen angekoppelt sind, wobei der Isolator oder Isolatormittel entlang eines ersten Abschnitts eine erste Dicke besitzen und entlang eines zweiten Abschnitts, der durch den ersten Abschnitts umgeben ist, eine zweite Dicke kleiner als die erste Dicke besitzen, wobei der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt einen Aufnahmeraum bilden, die Schwingmembran des Siliziumplättchens über dem Aufnahmeraum angeordnet ist und der Aufnahmeraum sich zu der Schwingmembran öffnet, eine Dichtung, die einen zwischen Aufnahmeraum und Schwingmembran gebildeten Raum umgibt, um einen abgedichteten Aufnahmeraum und einen Leiter zu bilden, der mit dem Siliziumplättchenanschluss elektrisch leitend ist und sich von diesem zu einer Unterseite des Isolators oder der Isolatormittel erstreckt.
Beispiel 13 enthält als Option Beispiel 12, umfassend einen Leiterrahmen mit einer der Leiterrahmenunterseite gegenüber liegenden Leiterrahmenoberseite, wobei das Siliziumplättchen an der Leiterrahmenoberseite mit einem Leiterrahmen-Anschlusskanal befestigt ist, der sich durch den Leiterrahmen von der Leiterrahmen-Oberseite zur Leiterrahmenunterseite erstreckt, wobei der Isolator oder Isolatormittel in den Leiterrahmen-Anschlusskanal eingeformt sind.
Beispiel 14 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 12 bis 13, wobei der Leiter wahlweise einen Teil der Unterseite des Leiterrahmens umfasst und an der Unterseite des Isolators oder der Isolatormittel glatt anliegt.
Beispiel 15 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 12 bis 14, wobei das Siliziumplättchen wahlweise ein Mikrosystemtechnik-Mikrofon enthält, das optional die Schwingmembran umfasst, wobei sich der Siliziumplättchen-Anschlusskanal von der Siliziumplättchenoberseite zu der Schwingmembran erstreckt.
Beispiel 16 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 12 bis 15, wobei der Isolator oder Isolatormittel wahlweise eine Platine mit einer der Unterseite gegenüber liegenden Oberseite umfasst, das Siliziumplättchen an der Oberseite der Platine befestigt ist, wobei der Aufnahmeraum in der Platine angeordnet ist.
Beispiel 17 umfasst als Option Beispiel 16, bei dem der Aufnahmeraum in der Platine herausgeschnitten ist.
Beispiel 18 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 12 bis 17, bei dem der Leiter wahlweise ein Kontaktloch durch die Platine enthält.
Beispiel 19 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 12 bis 18, bei dem die Dichtung wahlweise einen Klebstoff enthält, mit dem das Siliziumplättchen an die Platine angeklebt wird.
Beispiel 20 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 12 bis 19, bei dem die Platine eine Mehrschichtleiterplatte ist, wobei der Siliziumplättchenanschluss an eine leitende Schicht angekoppelt ist, die zwischen zwei Schichten der Platine angeordnet ist.
Beispiel 21 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 12 bis 20, bei dem der Aufnahmeraum ein erster Aufnahmeraum ist und der Isolator oder Isolatormittel einen zweiten Aufnahmeraum bilden, wobei der erste Aufnahmeraum in einer Unterseite des zweiten Aufnahmeraums gebildet ist und das Siliziumplättchen in dem zweiten Aufnahmeraum angeordnet ist.
Beispiel 22 umfasst als Option Beispiel 21, bei dem die Siliziumplättchenoberseite im Wesentlichen an einer Oberseite des Isolators oder der Isolatormittel glatt anliegt.
Beispiel 23 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 1 bis 22, bei dem die Dichtung eine erste Dichtung ist und eine zweite Dichtung innerhalb des zweiten Aufnahmeraums umfasst, die sich zwischen dem Isolator oder Isolatormitteln und dem Siliziumplättchen erstreckt, um einen zweiten abgedichteten Aufnahmeraum im Innern des zweiten Aufnahmeraums zu bilden.
Beispiel 24 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 12 bis 23, bei dem der Isolator oder Isolatormittel eine Siliziumdeckschicht mit einer der Unterseite gegenüber liegenden Oberseite aufweisen, wobei der Aufnahmeraum in der Siliziumdeckschicht mit dem sich durch die Siliziumdeckschicht erstreckenden Leiter angeordnet ist.
Beispiel 25 umfasst als Option Beispiel 24, bei dem der Leiter wahlweise eine Silizium-Durchkontaktierung enthält.
Beispiel 26 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 12 bis 25, bei dem sich ein zweiter Leiter mit dem Siliziumplättchen-Anschluss in elektrischer Verbindung befindet und sich durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Siliziumplättchenoberseite erstreckt, wobei ein zweiter Siliziumplättchen-Anschluss auf der Siliziumplättchenoberseite mit dem zweiten Leiter elektrisch leitend angeordnet ist.
Beispiel 27 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 12 bis 26, bei dem sich ein zweiter Leiter mit einem zweiten Siliziumplättchenanschluss in elektrischer Verbindung befindet und sich durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Siliziumplättchenoberseite erstreckt.
Beispiel 28 umfasst als Option eine Schwingmembran-Bestückung, die ein Siliziumplättchen aufweist, das eine Schwingmembran mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal umfasst, der sich durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Schwingmembran erstreckt, wobei das Siliziumplättchen einen Siliziumplättchenanschluss und eine an das Siliziumplättchen angekoppelte Deckschicht umfasst, um einen Aufnahmeraum zu bilden, wobei der Aufnahmeraum über der Schwingmembran des Siliziumplättchens angeordnet ist und der Aufnahmeraum sich zu der Schwingmembran und Anschlüssen öffnet, die an die Schwingmembran-Bestückung in elektrischer Verbindung mit dem Siliziumplättchenanschluss angekoppelt sind, wobei die Anschlüsse auf einer unteren Fläche der Schwingmembran-Bestückung angeordnet sind und der Aufnahmeraum unter der unteren Fläche der Schwingmembran-Bestückung liegt, wobei die Anschlüsse auf gegenüber liegenden Seiten des Aufnahmeraums seitlich im Abstand angeordnet sind.
Beispiel 29 umfasst als Option ein Beispiel 28, bei dem die Deckschicht entlang eines ersten Abschnitts eine erste Dicke besitzt und entlang eines zweiten Abschnitts, der von dem ersten Abschnitt umgeben ist, eine zweite Dicke kleiner als die erste Dicke besitzt.
Beispiel 30 schließt Beispiel 29 ein, bei dem der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt den Aufnahmeraum bilden.
Beispiel 31 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 28 bis 30, bei dem die Anschlüsse an dem Siliziumplättchen befestigt sind.
Beispiel 32 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 28 bis 31 mit einem Siliziumträger, der einen Trägeraufnahmeraum bildet, wobei das Siliziumplättchen in dem Aufnahmeraum auf einer unteren Fläche des Siliziumträgers angeordnet ist.
Beispiel 33 umfasst als Option das Beispiel 32, bei dem sich ein Leiter zwischen einem der Anschlüsse und dem Siliziumplättchenanschluss erstreckt und auf der unteren Fläche des Siliziumträgers angeordnet ist.
Beispiel 34 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 28 bis 33, bei dem der Siliziumträger einen über der Schwingmembran angeordneten Trägeranschlusskanal bildet.
Beispiel 35 umfasst als Option Beispiele 34, bei denen die Deckschicht wahlweise eine über dem Siliziumplättchen-Anschlusskanal unter der Schwingmembran angeordnete Siliziumverkappung enthält.
Beispiel 36 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 28 bis 35, wobei die Deckschicht einen Deckschichtaufnahmeraum bildet, der sich zu dem Siliziumplättchen-Anschlusskanal öffnet.
Beispiel 37 umfasst als Option ein beliebiges oder mehrere der Beispiele 28 bis 36, umfassend ein Substrat, wobei das Siliziumplättchen an das Substrat angekoppelt ist und die Anschlüsse an das Substrat angekoppelt sind.
Im Beispiel 38 kann ein System oder eine Einrichtung einen beliebigen Teil oder eine Kombination beliebiger Teile eines beliebigen oder mehrerer der Beispiele 1 bis 37 umfassen oder als Option damit kombiniert werden, um Mittel zur Durchführung einer beliebigen oder mehrerer der Funktionen der Beispiele 1 bis 34 oder ein maschinenlesbares Medium mit Anweisungen einzuschließen, die, wenn es durch eine Maschine ausgeführt wird, bewirken, dass die Maschine eine beliebige oder mehrere der Funktionen der Beispiele 1 bis 37 ausführt.
Es werden verschiedene Verfahrensbeispiele ins Auge gefasst. Ein Beispiel umfasst das Ankoppeln eines Siliziumplättchens an einen Leiterrahmen, wobei das Siliziumplättchen eine Schwingmembran umfasst, das Siliziumplättchen eine der Siliziumplättchenunterseite gegenüber liegende Siliziumplättchenoberseite aufweist, wobei ein Siliziumplättchen-Anschlusskanal sich durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Schwingmembran erstreckt. Ein Beispiel umfasst das Ankoppeln eines Siliziumplättchenanschlusses in elektrischer Verbindung mit dem Leiterrahmen. Ein Beispiel umfasst das Bilden eines Isolators oder von Isolatormitteln auf dem Leiterrahmen und auf dem Siliziumplättchen, wobei sich der Isolator oder Isolatormittel durch Zwischenräume in dem Leiterrahmen zu einer Unterseite des Leiterrahmens und um eine Außenseite des Siliziumplättchens herum zu einer Siliziumplättchenoberseite erstrecken, wobei der Isolator oder Isolatormittel physikalisch an dem Siliziumplättchen und an dem Leiterrahmen befestigt sind, wobei der Siliziumplättchen-Anschlusskanal frei zugänglich ist und ein Leiterrahmenanschluss an einer Unterseite des Leiterrahmens in elektrischer Verbindung mit dem Siliziumplättchenanschluss angeordnet ist. Ein Beispiel umfasst das Bilden des Isolators oder von Isolatormitteln, so dass der Siliziumplättchen-Anschlusskanal zu einer Umgebung frei zugänglich ist. Ein Beispiel umfasst das Anordnen eines Aufnahmeraums in der Leiterrahmenoberseite, wobei die Schwingmembran zu dem Aufnahmeraum frei zugänglich ist. Ein Beispiel umfasst das Anätzen des Aufnahmeraums in dem Leiterrahmen. Ein Beispiel umfasst das Isolieren von einem oder beiden eines Leiterrahmens von einem Siliziumplättchen unter Verwendung einer Formmasse. Ein Beispiel umfasst das Einformen eines mit Gehäuse verschlossenen Siliziumplättchens zu einer Hexaederform mit sechs im Wesentlichen kontinuierlichen Flächen. Ein Beispiel umfasst physikalisches und elektrisches Befestigen eines Nagelkopfanschlusses jeweils an dem Siliziumplättchen und dem Leiterrahmen. Ein Beispiel umfasst das Überdecken eines zweiten Leiterrahmens über der Siliziumplättchenoberseite, wobei sich der Isolator oder Isolatormittel durch Zwischenräume des zweiten Leiterrahmens hindurch erstrecken, der zweite Leiterrahmen einen Anschlusskanal bildet, wobei das Siliziumplättchen durch den Anschlusskanal frei zugänglich ist. Ein Beispiel umfasst elektrisches Verbinden eines Siliziumplättchenanschlusses mit einem Anschluss des zweiten Leiterrahmens, wobei der Anschluss des zweiten Leiterrahmens an einer Oberseite des zweiten Leiterrahmens frei zugänglich ist. Ein Beispiel umfasst das Anordnen des Siliziumplättchens in einem in dem zweiten Leiterrahmen angeordneten zweiten Aufnahmeraum. Ein Beispiel umfasst das Anätzen des zweiten Aufnahmeraumes in dem zweiten Leiterrahmen.
Ein Beispiel umfasst das Ankoppeln eines Siliziumplättchens unter einem Isolator oder Isolatormitteln, wobei das Siliziumplättchen eine Schwingmembran umfasst, das Siliziumplättchen eine der Siliziumplättchenunterseite gegenüber liegende Siliziumplättchenoberseite aufweist, sich ein Siliziumplättchen-Anschlusskanal durch das Siliziumplättchen zur Schwingmembran erstreckt und das Siliziumplättchen einen an der Unterseite des Siliziumplättchens angeordneten Anschluss umfasst. Ein Beispiel umfasst das Ankoppeln des Isolators oder von Isolatormitteln unter dem Siliziumplättchen, wobei der Isolator oder Isolatormittel entlang eines ersten Abschnitts eine erste Dicke besitzen und entlang eines zweiten Abschnitts, der von dem ersten Abschnitt umgeben ist, eine zweite Dicke kleiner als die erste Dicke besitzen, wobei der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt einen Aufnahmeraum bilden. Ein Beispiel umfasst das Anordnen der Schwingmembran des Siliziumplättchens über dem Hohlraum, wobei sich der Hohlraum zur Schwingmembran öffnet. Ein Beispiel umfasst das Abdichten eines Raumes um den Aufnahmeraum und die Schwingmembran herum, um einen abgedichteten Aufnahmeraum zu bilden. Ein Beispiel umfasst elektrisches Verbinden eines Leiters mit dem Anschluss des Siliziumplättchens und Freilegen des Leiters an einer Unterseite des Isolators oder der Isolatormittel durch Formen des Isolators oder der Isolatormittel. Ein Beispiel umfasst das Formen des Isolators oder von Isolatormitteln um den Leiterrahmen herum mit einer der Leiterrahmenunterseite gegenüber liegenden Leiterrahmenoberseite und das Befestigen des Siliziumplättchens an der Leiterrahmenoberseite mit einem Leiterrahmen-Anschlusskanal, der sich durch den Leiterrahmen hindurch von der Leiterrahmenoberseite zu der Leiterrahmenunterseite erstreckt, und das Einformen des Isolators oder von Isolatormitteln in den Leiterrahmen-Anschlusskanal. Ein Beispiel umfasst das Formen des Isolators oder von Isolatormitteln glatt anliegend an einer Unterseite des Leiterrahmens. Ein Beispiel umfasst das Bereitstellen eines Siliziumplättchens einschließlich eines Mikrosystemtechnik-Mikrofons, das die Schwingmembran enthält, und das Ausrichten des Siliziumplättchens mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal, der sich von der Siliziumplättchenoberseite zu der Schwingmembran erstreckt. Ein Beispiel umfasst das Bereitstellen eines Isolators oder von Isolatormitteln einschließlich einer Platine mit einer der Unterseite gegenüber liegenden Oberseite, wobei das Siliziumplättchen an der Oberseite der Platine angebracht ist und der Aufnahmeraum in der Platine angeordnet ist. Ein Beispiel umfasst das Herausschneiden des Aufnahmeraums in der Platine. Ein Beispiel umfasst das Anordnen eines Kontaktlochs des Leiters durch die Platine. Ein Beispiel umfasst das Abdichten des Aufnahmeraums mit einem Klebstoff, mit dem das Siliziumplättchen an die Platine angeklebt wird. Ein Beispiel umfasst das Drucken einer Mehrschichtleiterplatte und das Ankoppeln des Siliziumplättchenanschlusses an eine leitende Schicht, die zwischen zwei Schichten der Platine angeordnet ist. Ein Beispiel umfasst das Bilden eines Isolators oder von Isolatormitteln, bei dem der Aufnahmeraum ein erster Aufnahmeraum ist und der Isolator oder Isolatormittel einen zweiten Aufnahmeraum bilden, wobei der erste Aufnahmeraum in einer Unterseite des zweiten Aufnahmeraums gebildet ist und das Siliziumplättchen in dem zweiten Aufnahmeraum angeordnet ist. Ein Beispiel umfasst das Anbringen der Siliziumplättchenoberseite im Wesentlichen glatt anliegend an einer Oberseite des Isolators oder von Isolatormitteln. Ein Beispiel umfasst das Abdichten des zweiten Aufnahmeraumes mit einer zweiten Abdichtung innerhalb des zweiten Aufnahmeraumes, wobei sich die zweite Abdichtung zwischen dem Isolator oder Isolatormitteln und dem Siliziumplättchen erstreckt, um den zweiten abgedichteten Aufnahmeraum innerhalb des zweiten Aufnahmeraumes zu bilden. Ein Beispiel umfasst das Anordnen eines Isolators oder von Isolatormitteln einschließlich einer Siliziumdeckschicht mit einer der Unterseite gegenüber liegenden Oberseite auf dem Siliziumplättchen, wobei der Aufnahmeraum in der Siliziumdeckschicht angeordnet ist und sich der Leiter durch die Siliziumdeckschicht hindurch erstreckt. Ein Beispiel umfasst das Bilden einer Silizium-Durchkontaktierung in der Deckschicht. Ein Beispiel umfasst das Bilden eines zweiten Leiters durch das Siliziumplättchen, in elektrischer Verbindung mit dem Siliziumplättchenanschluss, und das Anordnen eines zweiten Anschlusses auf der Siliziumplättchenoberseite, elektrisch leitend mit dem zweiten Leiter. Ein Beispiel schließt ein, das Anordnen des zweiten Leiters in elektrischer Verbindung mit einem zweiten Siliziumplättchenanschluss, der sich durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Siliziumplättchen-Oberseite erstreckt, zu verwenden.
Ein Beispiel umfasst das Montieren einer Schwingmembran-Bestückung, umfassend ein Siliziumplättchen, das eine Schwingmembran enthält, wobei das Siliziumplättchen eine erste Seite gegenüber einer zweiten Seite aufweist, wobei sich ein Siliziumplättchen-Anschlusskanal durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Schwingmembran erstreckt, das Siliziumplättchen einen Anschluss umfasst, der auf der ersten Seite des Siliziumplättchens angeordnet ist und eine Deckschicht enthält, die an das Siliziumplättchen angekoppelt ist, um einen Aufnahmeraum zu bilden, wobei die Schwingmembran des Siliziumplättchens über dem Aufnahmeraum angeordnet ist und der Aufnahmeraum sich zur Schwingmembran öffnet. Ein Beispiel umfasst das Ausbilden von Anschlüssen auf der Schwingmembran-Bestückung in elektrischer Verbindung mit dem Siliziumplättchen und das Anordnen der Anschlüsse auf einer unteren Fläche der Schwingmembran-Bestückung, wobei sich der Aufnahmeraum unter der unteren Fläche der Schwingmembran-Bestückung befindet. Ein Beispiel umfasst das Positionieren der Anschlüsse im Abstand auf gegenüber liegenden Seiten des Aufnahmeraumes. Ein Beispiel umfasst eine Deckschicht mit einer ersten Dicke entlang eines ersten Abschnittes und entlang eines zweiten Abschnittes, der vom ersten Abschnitt umgeben ist, mit einer zweiten Dicke, die kleiner ist als die erste Dicke. Ein Beispiel umfasst das Formen des Aufnahmeraums mit dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt. Ein Beispiel umfasst das Befestigen der Anschlüsse an dem Siliziumplättchen. Ein Beispiel umfasst das Bereitstellen eines Siliziumträgers, der einen Trägeraufnahmeraum bildet, und das Anordnen des Siliziumplättchens in dem Aufnahmeraum auf einer unteren Fläche des Siliziumträgers. Ein Beispiel umfasst das Verlängern eines Leiters zwischen einem der Anschlüsse und einem Siliziumplättchenanschluss sowie das Anordnen des Leiters auf der unteren Fläche des Siliziumträgers. Ein Beispiel umfasst das Bilden eines Trägeranschlusskanals in dem Siliziumträger und das Anordnen des Trägeranschlusskanals über der Schwingmembran. Ein Beispiel umfasst das Anordnen einer Siliziumverkappung über dem Siliziumplättchen-Anschlusskanal unter der Schwingmembran. Ein Beispiel umfasst das Bilden eines Deckschichtaufnahmeraums, der sich zu dem Siliziumplättchen-Anschlusskanal öffnet. Ein Beispiel umfasst das Befestigen von Anschlüssen an der Deckschicht und das Befestigen des Siliziumplättchens an der Deckschicht, wobei die Deckschicht ein Substrat enthält, das Ankoppeln der Anschlüsse an das Substrat und das Ankoppeln des Siliziumplättchens, das an das Substrat angekoppelt ist.
Die obige ausführliche Beschreibung schließt Verweise auf die begleitenden Zeichnungen ein, die einen Teil der ausführlichen Beschreibung bilden. Die Zeichnungen zeigen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen, bei denen die Erfindung in die Praxis umgesetzt werden kann. Diese Ausführungsformen sind hier auch als „Beispiele” angegeben. Alle Veröffentlichungen, Patente und Patentdokumente, auf die in dieser Druckschrift verwiesen wird, sind hier in ihrer Gesamtheit durch Verweis, wenn auch einzeln durch Verweis, einbezogen. Im Fall von unvereinbaren Verwendungen zwischen dieser Druckschrift und jenen so durch Verweis einbezogenen Druckschriften, sollte der Gebrauch in dem (den) einbezogenen Verweis (Verweisen) als ergänzend zu dem dieser Druckschrift betrachtet werden; im Verhältnis zu unvereinbaren Inkonsequenzen reguliert der Gebrauch in dieser Druckschrift.
In dieser Druckschrift werden die Begriffe „ein” (eine) oder „ein” (eine), wie in Patentdokumenten üblich, genutzt, um einen oder mehr als einen, unabhängig von beliebigen anderen Beispielen oder Verwendungen von „mindestens ein” oder „ein oder mehrere” einzuschließen. In dieser Druckschrift wird der Begriff „oder” verwendet, um auf ein nicht alleiniges oder zu verweisen, so dass „A oder B” „A aber nicht B”, „B aber nicht A”, und „A und B”, wenn nicht anders angegeben, umfasst. In den angefügten Ansprüchen werden die Begriffe „einschließlich” und „in dem” (in der) als die unmissverständlichen Englisch-Äquivalente der jeweiligen Begriffe „umfassend” und „wobei” genutzt. Außerdem sind in den folgenden Ansprüchen die Begriffe „einschließlich” und „umfassend” erweiterungsfähig, das heißt, ein System, Gerät, Gegenstand oder Prozess, der Elemente zusätzlich zu denjenigen enthält, die nach einem solchen Begriff in einem Anspruch aufgeführt sind, werden dennoch als in den Umfang dieses Anspruchs fallend betrachtet. Ferner werden die Begriffe „erster”, „zweiter” und „dritter”, usw. in den folgenden Ansprüchen lediglich als Kennzeichen genutzt und sind nicht dazu beabsichtigt, ihren Gegenständen numerische Anforderungen aufzuerlegen.
Die obige Beschreibung soll veranschaulichend und nicht einschränkend sein. In anderen Beispielen können die oben beschriebenen Beispiele (oder einer oder mehrere Aspekte davon) in Kombination miteinander genutzt werden. Es können andere Ausführungsformen wie durch einen gewöhnlichen Fachmann beim Überprüfen der obigen Beschreibung verwendet werden. Die Zusammenfassung ist vorgesehen, um 37 C. F. R. § 1.72(b) zu erfüllen und dem Leser zu ermöglichen, die Beschaffenheit der technischen Offenbarung schnell in Erfahrung zu bringen. Mit dem Verständnis wird zu bedenken gegeben, dass sie nicht verwendet werden wird, um den Umfang oder die Bedeutung der Ansprüche zu interpretieren oder zu begrenzen. Außerdem können in der obigen Ausführlichen Beschreibung verschiedene Merkmale miteinander klassifiziert werden, um die Offenbarung zu rationalisieren. Dies sollte nicht als Absicht interpretiert werden, dass ein nicht beanspruchtes offenbartes Merkmal für jeden Anspruch wesentlich ist. Vielmehr kann der Erfindungsgegenstand in weniger als allen Merkmalen einer bestimmten offenbarten Ausführungsform liegen. Somit sind hierdurch die folgenden Ansprüche in die Ausführliche Beschreibung einbezogen, wobei jeder Anspruch für sich als eine einzelne Ausführungsform steht. Der Umfang der Erfindung sollte mit Bezug auf die angefügten Ansprüche zusammen mit dem vollen Umfang von Äquivalenten festgestellt werden, auf die solche Ansprüche berechtigt sind.

Claims

Einrichtung, umfassend: einen Leiterrahmen; ein Siliziumplättchen, das an den Leiterrahmen angekoppelt ist, wobei das Siliziumplättchen eine Schwingmembran umfasst, das Siliziumplättchen eine einer Siliziumplättchenunterseite gegenüber liegende Siliziumplättchenoberseite aufweist, mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal, der sich durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Schwingmembran erstreckt, mit einem Siliziumplättchenanschluss in elektrischer Verbindung mit dem Leiterrahmen; und Isolatormittel, die an dem Leiterrahmen und dem Siliziumplättchen befestigt sind, wobei die Isolatormittel sich durch Zwischenräume in dem Leiterrahmen zu einer Leiterrahmenunterseite des Leiterrahmens und um eine Außenseite des Siliziumplättchens herum zu der Siliziumplättchenoberseite erstrecken, und die Isolatormittel physikalisch mit dem Siliziumplättchen und mit dem Leiterrahmen befestigt sind, wobei der Siliziumplättchen-Anschlusskanal frei zugänglich ist und ein Leiterrahmenanschluss an der Leiterrahmenunterseite in elektrischer Verbindung mit dem Siliziumplättchenanschluss angeordnet ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, bei der das Siliziumplättchen ein Mikrosystemtechnik-Mikrofon (MEMS) enthält und die Schwingmembran eine Membran des MEMS-Mikrofons umfasst, bei der sich der Siliziumplättchen-Anschlusskanal zu der Membran erstreckt und der Siliziumplättchen-Anschlusskanal frei zugänglich ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, bei der der Leiterrahmen einen in einer Leiterrahmenoberseite angeordneten Aufnahmeraum umfasst, die Schwingmembran zu dem Aufnahmeraum frei zugänglich ist, wobei der Aufnahmeraum ein angeätzter Aufnahmeraum ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Isolatormittel eine Formmasse enthalten.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der ein zweiter Leiterrahmen die Oberseite des Siliziumplättchens überdeckt, wobei sich die Isolatormittel durch Zwischenräume des zweiten Leiterrahmens hindurch erstrecken, wobei der zweite Leiterrahmen einen Leiterrahmen-Anschlusskanal bildet, das Siliziumplättchen durch den Leiterrahmen-Anschlusskanal hindurch frei zugänglich ist, bei der der Siliziumplättchenanschluss mit einem zweiten Leiterrahmenanschluss des zweiten Leiterrahmens elektrisch verbunden ist, der zweite Leiterrahmenanschluss an einer Oberseite des zweiten Leiterrahmens frei zugänglich ist, bei der der zweite Leiterrahmen einen zweiten Aufnahmeraum enthält, wobei die Siliziumplättchenoberseite in dem zweiten Aufnahmeraum angeordnet ist.
Einrichtung, umfassend: ein Siliziumplättchen mit einer Schwingmembran, wobei das Siliziumplättchen eine einer Siliziumplättchenunterseite gegenüber liegende Siliziumplättchenoberseite aufweist, mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal, der sich durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Schwingmembran erstreckt, das Siliziumplättchen einen Siliziumplättchenanschluss umfasst, der auf der Unterseite des Siliziumplättchens angeordnet ist; Isolatormittel, die unter dem Siliziumplättchen angekoppelt sind, wobei die Isolatormittel entlang eines ersten Abschnitts eine erste Dicke besitzen und entlang eines zweiten Abschnitts, der von dem ersten Abschnitt umgeben ist, eine zweite Dicke besitzen, die kleiner als die erste Dicke ist, wobei der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt einen Aufnahmeraum bilden, wobei die Schwingmembran des Siliziumplättchens über dem Aufnahmeraum angeordnet ist und der Aufnahmeraum sich zu der Schwingmembran öffnet; eine Dichtung, die einen zwischen dem Aufnahmeraum und der Schwingmembran definierten Raum umgibt, um einen abgedichteten Aufnahmeraum zu bilden; und einen Leiter, der mit dem Siliziumplättchenanschluss leitend ist und sich von diesem zu einer Unterseite der Isolatormittel erstreckt.
Einrichtung nach Anspruch 6, umfassend einen Leiterrahmen mit einer einer Leiterrahmenunterseite gegenüber liegenden Leiterrahmenoberseite, bei der das Siliziumplättchen an der Leiterrahmenoberseite angebracht ist, mit einem Leiterrahmen-Anschlusskanal, der sich durch den Leiterrahmen hindurch von der Leiterrahmenoberseite zu der Leiterrahmenunterseite erstreckt, bei der die Isolatormittel in den Leiterrahmen-Anschlusskanal eingeformt sind, wobei der Leiter einen Abschnitt der Unterseite des Leiterrahmens umfasst und an der Unterseite der Isolatormittel glatt anliegt.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 7, bei der die Isolatormittel eine Platine mit einer der Unterseite gegenüber liegenden Oberseite umfassen, das Siliziumplättchen an der Oberseite der Platine angebracht ist, wobei der Aufnahmeraum in der Platine angeordnet ist.
Einrichtung nach Anspruch 8, bei der die Platine eine Mehrschichtleiterplatte ist, mit einem Siliziumplättchenanschluss, der an eine zwischen zwei Schichten der Platine angeordnete leitende Schicht angekoppelt ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, bei der der Aufnahmeraum ein erster Aufnahmeraum ist und die Isolatormittel einen zweiten Aufnahmeraum bilden, wobei der erste Aufnahmeraum in einer Unterseite des zweiten Aufnahmeraums gebildet ist und das Siliziumplättchen in dem zweiten Aufnahmeraum angeordnet ist.
Einrichtung nach Anspruch 10, bei der die Abdichtung eine erste Abdichtung ist und eine zweite Abdichtung innerhalb des zweiten Aufnahmeraums umfasst, die sich zwischen den Isolatormitteln und dem Siliziumplättchen erstrecken, um einen zweiten abgedichteten Aufnahmeraum innerhalb des zweiten Aufnahmeraums zu bilden.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, bei der die Isolatormittel eine Siliziumdeckschicht mit einer Oberseite gegenüber einer Unterseite aufweisen, der Aufnahmeraum in der Siliziumdeckschicht angeordnet ist, wobei sich der Leiter durch die Siliziumdeckschicht hindurch erstreckt.
Einrichtung nach Anspruch 12, bei der sich ein zweiter Leiter mit dem Siliziumplättchenanschluss in elektrischer Verbindung befindet und sich durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Siliziumplättchenoberseite erstreckt, wobei ein auf der Siliziumplättchenoberseite angeordneter zweiter Siliziumplättchenanschluss mit dem zweiten Leiter elektrisch leitend ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, bei der ein zweiter Leiter sich in elektrischer Verbindung mit einem zweiten Siliziumplättchenanschluss befindet und sich durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Siliziumplättchen-Oberseite erstreckt.
Einrichtung, umfassend: eine Schwingmembran-Bestückung, mit: einem Siliziumplättchen, das eine Schwingmembran mit einem Siliziumplättchen-Anschlusskanal umfasst, der sich durch das Siliziumplättchen hindurch zu der Schwingmembran erstreckt, wobei das Siliziumplättchen einen Siliziumplättchenanschluss enthält; und einer Deckschicht, die an das Siliziumplättchen angekoppelt ist, um einen Aufnahmeraum zu bilden, wobei der Aufnahmeraum über der Schwingmembran des Siliziumplättchens angeordnet ist und sich der Aufnahmeraum zu der Schwingmembran öffnet; und Anschlüsse, die an die Schwingmembran-Bestückung in elektrischer Verbindung mit dem Siliziumplättchenanschluss angekoppelt sind, die Anschlüsse auf einer unteren Fläche der Schwingmembran-Bestückung angeordnet sind, wobei sich der Aufnahmeraum unter der unteren Fläche der Schwingmembran-Bestückung befindet und die Anschlüsse seitlich auf gegenüber liegenden Seiten des Aufnahmeraums im Abstand angeordnet sind.
Einrichtung nach Anspruch 15, bei der die Deckschicht entlang eines ersten Abschnitts eine erste Dicke besitzt und entlang eines zweiten Abschnitts, der von dem ersten Abschnitt umgeben wird, eine zweite Dicke besitzt, die kleiner als die erste Dicke ist, wobei der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt den Aufnahmeraum bilden.
Einrichtung nach Anspruch 16, bei der die Anschlüsse an dem Siliziumplättchen befestigt sind.
Einrichtung nach Anspruch 15, umfassend einen Siliziumträger, der einen Trägeraufnahmeraum bildet, wobei das Siliziumplättchen in dem Aufnahmeraum auf einer unteren Fläche des Siliziumträgers angeordnet ist, bei der sich zwischen einem der Anschlüsse und dem Siliziumplättchenanschluss ein Leiter erstreckt und auf der unteren Fläche des Siliziumträgers angeordnet ist, wobei der Siliziumträger einen über der Schwingmembran angeordneten Trägeranschlusskanal bildet und die Deckschicht eine über dem Siliziumplättchen-Anschlusskanal angeordnete Siliziumverkappung unter der Schwingmembran umfasst.
Einrichtung nach Anspruch 18, bei der die Deckschicht einen Deckschichtaufnahmeraum bildet, der sich zu dem Siliziumplättchen-Anschlusskanal öffnet.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, umfassend ein Substrat, wobei das Siliziumplättchen an das Substrat angekoppelt ist und die Anschlüsse an das Substrat angekoppelt sind.