KR20110055449A - 미소기전 시스템 마이크로폰 패키징 시스템 - Google Patents

미소기전 시스템 마이크로폰 패키징 시스템 Download PDF

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KR20110055449A
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Abstract

여기서는, 특히, 도전성 프레임, 상기 도전성 프레임에 연결되어 있는 실리콘 다이, 및 상기 도전성 프레임 및 상기 실리콘 다이에 고정되어 있는 절연체 수단을 포함하고, 상기 실리콘 다이는, 진동 다이어프램(vibratory diaphragm)을 포함하고, 또 실리콘 다이 표면부와 그 반대측의 실리콘 다이 바닥부를 가지며, 실리콘 다이 포트가 상기 실리콘 다이를 관통해서 상기 진동 다이어프램까지 연장되고, 실리콘 다이 단자가 상기 도전성 프레임과 전기적으로 소통되어 있으며, 상기 절연체 수단은, 상기 도전성 프레임 내의 간극(interstices)을 통해 상기 도전성 프레임의 도전성 프레임 바닥부까지 연장되어 있고 또 실리콘 다이의 외측부를 둘러싸면서 상기 실리콘 다이 표면부까지 연장되어 있으며, 상기 절연체 수단은 상기 실리콘 다이 및 상기 도전성 프레임에 물리적으로 고정되어 있고, 상기 실리콘 다이 포트는 노출되어 있고, 도전성 프레임 단자가 상기 도전성 프레임 바닥부에 배치되어 있으면서 상기 실리콘 다이 단자와 전기적으로 소통되어 있는 장치에 대해 논의된다.

Description

미소기전 시스템 마이크로폰 패키징 시스템{MICROELECTROMECHANICAL SYSTEMS MICROPHONE PACKAGING SYSTEMS}
본 발명은 무엇보다도 MEMs 기반의 마이크로폰의 패키징에 관한 것이다.
미소기전 시스템(microelectricalmechanical systems: MEMs) 마이크로폰을 포함하는 마이크로폰과 같은 압력 변환기는 소리를 기록하고 재생하기 위해 사용된다. 개인 전자장치와 같은 디바이스에 대한 시장 수요가 증가함에 따라서, 디바이스 제조업자들을 더 작고 더 저렴한 마이크로폰 시스템 및 그 제조 방법으로부터 수익을 얻고 있다.
MEMs 기반의 마이크로폰은 이동전화 및 다른 휴대용 오디오 디바이스에 대한 선택 기술로 급격하게 성장했다. 성능면에서, 가격 및 사이즈가 휴대할 수 있고/손으로 들수 있는 마이크로폰 기술의 궁극적인 성공에 기여하는 중요 요소이다. 원래 MEMs 마이크로폰은 정교하고, 패키징 기술은 음향 진동 다이어프램에서 소리 충돌을 시켜야할 뿐만 아니라, 제조 및 사용 시의 외부로부터의 환경적 오염 물질과 스트레스로부터 동일한 진동을 만들어 내야한다. 현재의 MEMs 마이크로폰 패키징 기술은 비싸고 상대적으로 큰 패키징을 사용하고 있고, 핸드셋 제조업은 특히 작고 낮은 가격의 디바이스를 원하고 있다.
여기서는, 특히, 도전성 프레임, 상기 도전성 프레임에 연결되어 있는 실리콘 다이, 및 상기 도전성 프레임 및 상기 실리콘 다이에 고정되어 있는 절연체 수단을 포함하고, 상기 실리콘 다이는, 진동 다이어프램(vibratory diaphragm)을 포함하고, 또 실리콘 다이 표면부와 그 반대측의 실리콘 다이 바닥부를 가지며, 실리콘 다이 포트가 상기 실리콘 다이를 관통해서 상기 진동 다이어프램까지 연장되고, 실리콘 다이 단자가 상기 도전성 프레임과 전기적으로 소통되어 있으며, 상기 절연체 수단은, 상기 도전성 프레임 내의 간극(interstices)을 통해 상기 도전성 프레임의 도전성 프레임 바닥부까지 연장되어 있고 또 실리콘 다이의 외측부를 둘러싸면서 상기 실리콘 다이 표면부까지 연장되어 있으며, 상기 절연체 수단은 상기 실리콘 다이 및 상기 도전성 프레임에 물리적으로 고정되어 있고, 상기 실리콘 다이 포트는 노출되어 있고, 도전성 프레임 단자가 상기 도전성 프레임 바닥부에 배치되어 있으면서 상기 실리콘 다이 단자와 전기적으로 소통되어 있는 장치에 대해 논의된다.
본 발명의 내용은 본원 발명의 개요를 제공하기 위한 것이다. 이는 본원 발명의 배타적이고 완전한 설명을 위해 제공되는 것이 아니다. 발명의 구체적인 실시예에서 본원 발명에 대한 정보가 더 기술될 것이다.
본 발명은 MEMs 마이크로폰과 같은 실리콘 다이의 개선된 패키징을 제공하기 위한 것이다. 일 실시예는 실리콘 다이의 진동 다이어프램이 진동하는 것에 대비하여 밀봉된 캐비티를 형성하는 패키징을 제공한다. 일 실시예는 MEMs 다이 본드 패드로부터 시스템 회로로의 전기적 접촉부를 제공하는 패키징을 제공한다. 실시예에서, 패키징은 제조가 간단하고 사용시 튼튼하며 신뢰도가 향상된 것으로 증명될 것이다. 실시예에서, 패키징 및/또는 특수 용도의 집적 회로(application specific integrated circuit: ASIC) 등의 프로세싱 전자 장치와 같은 다른 구성요소와 실리콘 다이가 통합된 패키징이 제공되어, 마이크로폰 기능 및/또는 스피커 기능을 제공하기 위해, 개인 전자 디바이스와 같은 디바이스의 제조에 사용될 수 있는 칩 또는 독립형 컴퓨터에 제공될 수 있다.
도면에서, 동일한 숫자의 도면은 유사한 구성요소를 다른 각도에서 도시하고, 스케일은 도시되지 않았다. 다른 알파벳 접미사를 가진 동일한 숫자의 도면은 유사한 구성요소의 다른 경우를 나타낸다. 도면은 일반적으로 본 명세서에서 설명되는 다양한 실시예를 예시의 방법으로서 도시하고 이로 인해 발명의 범위가 한정되지는 않는다.
도 1a는 실시예에 따른, 하프 에칭된 도전성 프레임 및 도전성 프레임과 동일 평면의 절연체를 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도이다.
도 1b는 도 1a의 패키징된 실리콘 다이의 저면도이다.
도 1c는 도 1a의 패키징된 실리콘 다이의 도전성 프레임의 부분적 단면도이다.
도 1d는 도 1a의 패키징된 실리콘 다이의 도전성 프레임 및 접착제의 부분적 단면도이다.
도 1e는 도 1a의 패키징된 실리콘 다이의 도전성 프레임, 접착제, 및 실리콘 다이의 부분적 단면도이다.
도 1f는 도 1a의 1F-1F 선에 따른 단면을 도시한 단면도이다.
도 2는 실시예에 따른, 두 개의 하프 에칭된 도전성 프레임을 포함하는 패키징된 실리콘의 단면도이다.
도 3a는 실시예에 따른, 몰드된 캐비티(cavity)를 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도이다.
도 3b는 도 3a의 패키징된 실리콘 다이의 저면도이다.
도 3c는 도 3a의 패키징된 실리콘 다이의 도전성 프레임과 절연체의 부분적 단면도이다.
도 3d는 도 3a의 패키징된 실리콘 다이의 도전성 프레임, 접착제, 및 실리콘 다이의 부분적 단면도이다.
도 3e는 도 3a의 3E-3E 선에 따른 단면을 도시한 단면도이다.
도 4a는 실시예에 따른 캐비티를 포함하는 기판 및 격리부재(standoffs)를 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도이다.
도 4b는 도 4a의 4B-4B 선에 따른 부분적 단면을 도시한 단면도이다.
도 5a는 실시예에 따른, 캐비티 및 내부 전도체를 가진 기판을 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도이다.
도 5b는 도 5a의 패키징된 실리콘 다이의 저면도이다.
도 5c는 도 5a의 패키징된 실리콘 다이의 기판의 부분적 단면도이다.
도 5d는 도 5a의 패키징된 실리콘 다이의 기판, 접착제, 및 실리콘 다이의 부분적 단면도이다.
도 5e는 도 5a의 5E-5E 선에 따른 단면을 도시한 단면도이다.
도 6a는 실시예에 따른, 두 개의 캐비티를 가진 기판 및 격리부재(standoffs)를 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도이다.
도 6b는 도 6a의 선 6B-6B에 따른 단면을 도시한 단면도이다.
도 7a는 실시예에 따른, 비아(via)를 가진 캡(cap)을 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 저면도이다.
도 7b는 도 7a의 7B-7B 선에 따른 단면을 도시한 단면도이다.
도 7c는 도 7a의 7C-7C 선에 따른 단면을 도시한 단면도이다.
도 8a는 실시예에 따른, 비아 및 단자를 포함하는 캡과 비아를 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도이다.
도 8b는 도 8a의 8B-8B 선에 따른 단면을 도시한 단면도이다.
도 9a는 실시예에 따른, 단자 사이에 캡을 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도이다.
도 9b는 도 9a의 9B-9B 선에 따른 단면을 도시한 단면도이다.
도 10a는 실시예에 따른 실리콘 다이의 평면도이다.
도 10b는 실시예에 따른 실리콘 다이에 대한 실리콘 마운트(mount)의 저면도이다.
도 10c는 실시예에 따라 도 10B의 실리콘 마운트에 도 10a의 실리콘 다이가 탑재된 것을, 도 10b의 0B-10B 선에 따라 단면을 도시한 단면도이다.
도 11은 실시예에 따른 기판 단자 사이에 탑재된 실리콘 다이의 단면도이다.
도 12a는 실시예에 따른, 격리부재 및 몰드된 도전성 프레임을 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도이다.
도 12b는 도 12a의 12B-12B 선에 따른 단면을 도시한 단면도이다.
도 13a는 실시예에 따른, 기판 및 격리부재를 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도이다.
도 13b는 도 13a의 13B-13B 선에 따른 단면을 도시한 단면도이다.
도 1a는 실시예에 따른, 하프-에칭된 도전성 프레임 및 도전성 프레임과 동일 평면의 절연체를 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도이다. 도 1b는 도 1a의 패키징된 실리콘 다이의 저면도이다. 도 1c는 도 1a의 패키징된 실리콘 다이의 도전성 프레임의 부분적 단면도이다. 도 1d는 도 1a의 패키징된 실리콘 다이의 도전성 프레임 및 접착제의 부분적 단면도이다. 도 1e는 도 1a의 패키징된 실리콘 다이의 도전성 프레임, 접착제, 및 실리콘 다이의 부분적 단면도이다. 도 1f는 도 1a의 1F-1F 선에 따른 단면을 도시한 단면도이다.
일 실시예는 도전성 프레임(102)을 포함한다. 도전성 프레임(102)은 실시예에 따른 리드 프레임을 포함한다. 본 실시예에서 리드 프레임은 구리를 포함하는 것으로 예시되었으나, 다른 물질 및 합금을 포함하는 것도 가능하다. 실시예에서, 리드 프레임은 플레이트를 포함한다. 실시예에서 리드 프레임 플레이트는 NiPdAu 플레이트를 포함한다. 도전성 프레임(102)은 마이크로 리드 프레임 패키지를 포함한다. 실시예에 따르면 도전성 프레임은 클립이 탑재된 프레임을 포함한다. 실시예에서, 리드 프레임은 실리콘 다이에 대한 전자기 간접 차폐물을 제공한다. 다양한 실시예에서, 도전성 프레임(102)은 하나 이상의 간극(104)을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 간극(104)은 도전성 프레임을 통과하여 도전성 프레임(102)의 표면(106)으로부터 도전성 프레임의 바닥면(108)까지 연장된다. 몇몇 실시예에서, 간극(104)은 도전성 프레임(102)을 부분적으로 통과하여 연장된다. 일 실시예에서, 캐비티(cavity)(110)는 부분적으로 도전성 프레임(102)의 안쪽으로 연장된다. 실시예에서, 캐비티는 도전성 프레임(102)을 하프 에칭하여 생성되나, 본 발명은 그것에 한정되지는 않는다. 다른 실시예는 다른 에칭, 밀링(milling), 라우팅(routing) 등에 의해 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 몰딩 컴포넌트가 실리콘 다이 포트 또는 캐비티에 들어오는 것을 줄이거나 막기 위해 리드 프레임 스트립은 필름 보조 몰딩을 사용하여 몰딩된다. 일 실시예에서 조립체의 구성품이 통합되어 최종 패키지가 생성된다.
일 실시예에서 실리콘 다이(112)는 도전성 프레임(102)에 연결된다. 일 실시예에서, 실리콘 다이(102)의 하나 이상의 단자는 도전성 프레임(102)의 하나 이상의 단자(115)에 전기적으로 소통된다. 일 실시예에서, 실리콘 다이는 막 또는 진동 다이어프램(113)을 포함한다. 실리콘 다이는 표면(114)과 그 반대측의 바닥면(117)을 포함하고, 실리콘 다이의 포트(116)는 실리콘 다이를 통과하여 진동 다이어프램(113)까지 연장된다. 실리콘 다이(112)는 전기적 접촉부 또는 단자(118)을 포함한다. 실시예에 따른 전기적 접촉부 또는 단자(118)는 패드를 포함한다. 실시예에서, 실리콘 다이(112)는 도전성 프레임(102)와 전기적으로 연결된다. 실시예에서 솔더 볼(120)과 같은 단자 볼은 실리콘 다이(112)의 단자(118) 및 도전성 프레임(102)과 전기적 물리적으로 연결되어 있다. 단자는 예시적으로 솔더 범프 또는 금 스터드 범프 등의 플립 칩 범프(flip chip bump)를 선택적으로 포함한다. 일 실시예에서 실리콘 다이(112)는 아날로그 통신을 위한 4개의 접촉부를 포함한다. 일 실시예에서, 실리콘 다이(112)는 디지털 통신을 위한 6 개의 접촉자를 포함한다. 실시예에 따른 랜드 또는 볼은 실리콘 다이의 하나 이상의 단자 또는 접촉자와 연결되어 있다.
일 실시예에서, MEMs 마이크로폰과 같이 진동 다이어프램(113)을 포함하는 실리콘 다이는, 밀폐된 캐비티가 진동 멤브레인의 어느 면에도 놓일 수 있기 때문에, 양면이 다 사용될 수 있다. 다양한 실시예에서 진동 다이어프램 또는 멤브레인은 약 400 마이크로미터의 두께이나, 다른 두께로도 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 실리콘 다이는 실리콘 다이의 바닥면(117)로부터 실리콘 다이의 표면(114)까지의 높이가 약 1 밀리미터이거나 이보다 작다. 일 실시예에서, 실리콘 다이는 다이의 한 면과 동일한 평면을 형성하는 진동 다이어프램 또는 멤브레인을 포함한다. 실시예에 따른 실리콘 다이는 진동 다이어프램에 이르는 상부 포트 및 진동 다이어프램에 통하는 하부 포트를 포함한다. 일 실시예에서, 실리콘 다이는 진동 다이어프램의 한 면 위에 실리콘 다이 포트 또는 음향 포트를 포함하고, 진동 다이어프램의 반대면에 캐비티를 포함한다. 일 실시예에서, 실리콘 다이(112)는 실리콘 다이의 표면(114)으로부터 진동 다이어프램(113)으로 연장되는 포트(116)를 가진 MEMs 마이크로폰을 포함하도록 설명되고, 여기서 제1 포트는 노출되어 있다.
일 실시예에서, 접착제(122)는 도전성 프레임(102)을 실리콘 다이(112)에 밀봉하여 캐비티(124)를 형성한다. 일 실시예에서 접착제는, 조제된 에폭시, 비등방성 도전성 필름(anisotropic conductive film: ACF) 및/또는 비도전성 필름(non-conductive film: NCF)을 포함한다. 실시예에 따른 진동 다이어프램에 반대되는 위치에 배치된 캐비티는 음향적으로 밀봉된다. 실시예에 따른 캐비티는 대략 0.25mm3 에서 0.325mm3이다. 일 실시예에서 캐비티는 0.277mm3 이다. 다이가 진동 다이어프램으로 통하는 하나의 음향 포트를 포함하는 실시예에서, 다이는 기판 또는 커버와 같은 다른 컴포넌트의 음향 포트의 반대면에 탑재된다.
방법에 관한 실시예에 따르면, 다이는 습식 다이 소우(wet die saw)를 거친 후에 멤브레인을 포함하고 있는 측면으로부터 분리된다. 방법에 관한 일 실시예에 따르면, 다이는 다이 소우를 건조 시키기 전에 멤브레인을 포함하는 측면으로부터 분리된다. 방법 실시예에서, 멤브레인은 멤브레인을 포함하고 있는 측면에 대향하는 실리콘 다이의 측면으로부터 분리된다.
방법의 예에서, 실리콘 다이는 멤브레인 또는 진동 다이어프램에 영향을 미치지 않고 싱귤레이팅된다(singulated). 일 예에 따르면 스텔스 레이저 쏘잉(Stealth laser sawing)을 사용하여 실리콘 다이를 싱귤레팅한다. 일 예에 따르면, 음향 포트를 통해 멤브레인을 손상시키지 않고 실리콘 다이 상에 납땜 가능한 표면을 만들기 위해, 에칭으로 개방된 포트(port etched opened)를 사용하고 도금을 수행하지 않는다. 일 예에서는, UBM(Under Bump Metallization, 언더 범프 금속피복)을 포트 에칭 이전에 수행한다. 일 예에서는, 실리콘 다이의 탑재 후에 솔더 플럭스(solder flux)를 세정하지 않는다.
일 예에서는, 임의의 습식 처리 요건 이후에 MEMs 다이어프램를 해방시킬 수 있다. 일 예에서, 플라즈마 처리가 다이어프램 해방을 용이하게 한다. 일 예에서는, 조립하는 동안에 다이어프램을 오염으로부터 보호할 수 있다. 일 예에서는, 조립 과정 중에 다이어프램을 진공 상태로 하지 않는다. 일 예에서는, 다이어프램의 영역에 전자기 간섭 차폐물(electromagnetic-interference shielding)을 배치한다.
일 예에서, 절연체(126)는 도전성 프레임(102) 및 실리콘 다이(112)에 부착된다. 절연체(126)는, 일 예에 따르면, 도전성 프레임(102) 및 실리콘 다이(112)의 주위에 몰딩되는 몰드 컴포넌트(mold compound)를 포함한다. 일 예에서, 절연체(126)는 사전 몰딩된 컴포넌트를 포함한다. 일 예에서는, FAM(Film Aassist Molding, 필름 보조 몰딩)법과 같은 것을 사용함으로써 몰딩하는 동안에 포트(116)를 보호한다. 절연체(126)는 도전성 프레임(102) 내의 간극(interstice)(104)을 통해 도전성 프레임(102)의 바닥면까지 연장된다. 일 예에서, 절연체(126)가 실리콘 다이(112) 및 도전성 프레임(102)에 물리적으로 부착되면서, 절연체(126)는 실리콘 다이(112)의 외측면(exterior)(130)를 둘러싸면서 실리콘 다이(112)의 표면으로 연장된다. 패키징된 실리콘 다이(110)의 외측면(130)은, 일 예에 따르면, 6개의 실질적으로 연속하는 면을 포함하는 6면체와 비슷한 형태이다. 본 발명은 다른 형태의 외측면들을 포함한다. 일 예에서는, 실리콘 다이 포트(116)를 대기(131)에 노출시킨다. 일 예에서는, 도전성 프레임 단자(115)를 절연체(126)로 둘러싸인 도전성 프레임(102)의 바닥면(128) 상에 배치되어, 실리콘 다이(112)의 단자(118)와 전기적으로 연결된다. 일 예에서, 도전성 프레임(102)은 그 표면(106)에 배치된 도전성 프레임 캐비티(132)를 포함하고, 진동 다이어프램(113)은 캐비티(132)에 노출되어 있다. 캐비티(124)는, 일 예에 따르면, 도전성 프레임 캐비티(132) 및 접착제(122)의 수용에 필요한 공간을 포함한다.
도 2는, 일 예에 따른 두 개의 하프 에칭된(half-etched) 도전성 프레임을 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 단면을 나타낸다. 일 예에서는, 도전성 프레임(202)을 실리콘 다이(204)에 연결한다. 실리콘 다이(204)는, 진동 다이어프램(206)을 포함한다. 일 예에서, 실리콘 다이(204)는 바닥면(210)과 그 반대측의 표면(208)을 포함하는데, 실리콘 다이 포트(212)는 실리콘 다이(204)를 관통해서 진동 다이어프램(206)으로 연장되고, 예컨대 도전성 프레임(202)의 단자(216)까지 연장되는 등에 의해, 실리콘 다이(204)의 단자(214)와 도전성 프레임(202)의 단자(216)가 전기적으로 연결된다. 일 예에서, 절연체(218)는 도전성 프레임(202)과 실리콘 다이(204)에 부착되는데, 절연체(218)가 도전성 프레임(202)의 간극(220)을 통해 도전성 프레임(202)의 바닥면 및 실리콘 다이(204)의 외측면(224) 주위로 연장되고, 절연체(218)가 실리콘 다이(204) 및 도전성 프레임(202)에 물리적으로 고정되고, 실리콘 다이 포트(212)가 노출되고 도전성 프레임 단자(216)가 실리콘 다이(204)의 단자(214)와 전기적으로 연결되어 도전성 프레임(202)의 바닥면에 배치된다. 일 예에서는, 절연체(126)가 제2 도전성 프레임(226)의 간극(228)을 통해 연장된 상태로, 제2 도전성 프레임(226)을 실리콘 다이(204)의 표면(208)에 중첩시킨다. 제2 도전성 프레임(226)은 도전성 프레임 포트(230)를 통해 노출된 실리콘 다이(204)와 함께 도전성 프레임 포트(230)를 형성한다. 일 예에서는, 실리콘 다이 포트(212)를 도전성 프레임 포트(230)를 통해 노출시킨다. 일 예에서, 제2 도전성 프레임(226)의 하나 이상의 단자(233)가 절연체를 통해 노출된 상태로, 실리콘 다이(204)는 제2 도전성 프레임(226)의 하나 이상의 단자(233)에 전기적으로 연결된다.
일 예에서, 제2 도전성 프레임(226)은 제2 캐비티(232)를 포함하고, 실리콘 다이(204)의 표면(208)는 제2 캐비티(232)에 배치되어 있다. 제2 캐비티(232)는, 일 예에 따르면, 하프 에칭된 캐비티이지만, 라우팅된(routed) 캐비티, 드릴링된 캐비티, 에칭된 캐비티 등의 다른 캐비티도 가능하다.
도 3a는 일 예에 따른 몰딩된 캐비티를 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도를 나타낸다. 도 3b는 도 3a의 패키징된 실리콘 다이의 하면도를 나타낸다. 도 3c는 도 3a의 패키징된 실리콘 다이의 도전성 프레임 및 절연체의 부분 단면을 나타낸다. 도 3d는 도 3a의 패키징된 실리콘 다이의 도전성 프레임, 접착제 및 실리콘 다이의 부분 단면을 나타낸다. 도 3e는 도 3a의 3E-3E 선을 따른 단면을 나타낸다. 일 예에서, 실리콘 다이 포트(310)가 실리콘 다이(302)를 통해 진동 다이어프램(304)까지 연장되고, 실리콘 다이(203)가 실리콘 다이(302)의 바닥면(308) 상에 배치된 단자(312)를 포함하면서, 실리콘 다이(302)는 진동 다이어프램(304)을 포함하고 또 바닥면(308) 및 그 반대쪽의 표면(306)을 포함한다. 일 예에서, 절연체(314)는 제1 부분(316)을 따라 제1 두께 T1이고 제1 부분(316)에 의해 둘러싸인 제2 부분(318)을 따라 제1 두께 T1보다 얇은 제2 두께 T2이며, 제1 부분(316)과 제2 부분(318)은 적어도 부분적으로 캐비티(320)를 형성하고, 실리콘 다이(302)의 진동 다이어프램(304)은 캐비티(320) 위에 배치되고 캐비티(320)는 진동 다이어프램(304) 쪽으로 개방되어 있는 상태로, 절연체(314)는 다이 아래에 연결되어 있다. 일 예에서, 실링 부재(322)는 캐비티와 진동 다이어프램 사이에 형성된 공간을 둘러싸서 밀봉된 캐비티(324)를 형성하고, 도전체(326)는 실리콘 다이(302)의 단자와 전기적으로 소통하며 실리콘 다이(302)의 단자로부터 절연체(314)의 바닥면까지 연장되어 있다. 일 예는 도전성 프레임 바닥면(332)와 그 반대쪽의 도전성 프레임 표면(334)을 가지는 도전성 프레임(330)을 포함하고, 프레임 포트(336)가 도전성 프레임(330)을 통해 도전성 프레임 표면(334)으로부터 도전성 프레임 바닥면(332)으로 연장되는 상태로 실리콘 다이(302)가 도전성 프레임 표면(334)에 탑재되며, 절연체(314)는 도전성 프레임 포트(336) 내로 몰딩된다. 일 예에서, 도전체(326)는 도전성 프레임(330)의 바닥부(332)의 일부를 포함하고 절연체(314)의 바닥면(328)과 동일 평면이다. 일 예에서, 절연체(314)는 도전체(326) 주위로 연장되어 패드(338)를 형성한다. 실리콘 다이(302)는 진동 다이어프램(304)을 포함하는 MEMs 마이크로폰을 포함하고, 실리콘 다이 포트(310)는 실리콘 다이(302)의 표면(306)으로부터 진동 다이어프램(304)까지 연장된다.
도 4a는 일 예에 따른, 캐비티, 및 스탠드오프(standoff)들을 포함하는 기판을 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도를 나타낸다. 도 4b는 도 4a의 4B-4B 선을 따른 부분 단면을 나타낸다. 일 예에서, 실리콘 다이(402)는 진동 다이어프램(404), 바닥면(408)과 그 반대쪽의 표면(406)을 포함하고, 실리콘 다이 포트(410)는 실리콘 다이(402)를 통해 진동 다이어프램(404)까지 연장되고, 실리콘 다이(402)는 그 바닥면(408)에 배치된 단자(412)를 포함한다. 일 예에서, 절연체(414)는 다이 아래에 연결되고, 절연체(414)는 제1 부분(416)을 따라 제1 두께 T1이고 제1 부분(416)에 의해 둘러싸인 제2 부분(418)을 따라 제1 두께 T1보다 얇은 제2 두께 T2이며, 제1 부분(416)과 제2 부분(418)은 적어도 부분적으로 캐비티(420)를 형성하고, 실리콘 다이(402)의 진동 다이어프램(404)은 캐비티(420) 위에 배치되고 캐비티(420)는 진동 다이어프램(404)으로 개방되어 있다. 일 예에서, 실링 부재(422)가 캐비티와 진동 다이어프램 사이에 형성된 공간을 둘러싸서, 밀봉된 캐비티(424)와 전기적으로 소통되어 있고 실리콘 다이(402)의 단자로부터 절연체(414)의 바닥면으로 연장되는 도전체(426)를 형성한다. 일 예에서, 절연체(414)는 바닥면(428)과 그 반대쪽의 표면(430)을 가지는 인쇄 회로 기판을 포함하고, 실리콘 다이(402)는 인쇄 회로 기판의 표면(430)에 탑재되며, 인쇄 회로 기판 내에 캐비티(420)가 배치된다. 일 예에서, 절연체는 바닥면와 그 반대쪽에 표면을 가진 수지계 비스말레이미드-트리아진(BT) 기판을 포함하고, BT 기판의 표면에 실리콘 기판이 탑재된다. 일 예에 따르면 BT 기판 내에 캐비티가 배치된다. 이 캐비티는, 일 예에 따르면, 인쇄 회로 기판 내를 잘라내어 형성된다. 일 예에 따르면, 도전체(426)는 인쇄 회로 기판을 관통하는 비아를 포함한다. 일 예에 따르면, 실링 부재는 실리콘 다이(402)를 인쇄 회로 기판에 접착시키는 접착제(434)를 포함한다.
일 예에 따르면, 회로기판과 같은 절연체(414)는 단자(412)와 도전체(426) 사이에 연장되는 트레이스(436)를 포함한다. 일 예에서는 도금 후에 제1 기판(440)을 제2 기판(442)과 격리시키기 위해 에칭되는 금속 스크라이브 라인(scribe line)과 같은 스크라이브 라인을 포함한다. 하나 이상의 기판은, 일 예에 따르면 테스트 지점(444)를 포함하고, 트레이스(436)가 테스트 지점(444)으로부터 도전체(426) 쪽으로 연장된다.
도 5a는 일예에 따른 캐비티와 내부 도전체를 포함하는 기판을 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도를 나타낸다. 도 5b는 도 5a의 패키징된 실리콘 다이의 저면도를 나타낸다. 도 5c는 도 5a의 패키징된 실리콘 다이의 기판의 부분 단면을 나타낸다. 도 5d는 도 5a의 패키징된 실리콘 다이의 기판, 접착제 및 실리콘 다이의 부분 단면을 나타낸다. 도 5e는 도 5a의 5E-5E 선을 따른 단면을 나타낸다. 일 예에서, 실리콘 다이(502)는 진동 다이어프램(504), 바닥면(508)과 그 반대쪽의 표면(506)을 포함하고, 실리콘 다이 포트(510)는 실리콘 다이(502)를 관통해서 진동 다이어프램(504)까지 연장되며, 실리콘 다이(502)는 그 바닥면(508) 상에 배치된 단자(512)를 포함한다. 일 예에서, 절연체(514)는 다이 아래에 연결되어 있고, 절연체(514)는 제1 부분(516)을 따라 제1 두께 T1이고 제1 부분(516)에 의해 둘러싸인 제2 부분(518)을 따라 제1 두께 T1보다 얇은 제2 두께 T2이며, 제1 부분(516)과 제2 부분(518)은 적어도 부분적으로 캐비티(520)를 형성하고, 실리콘 다이(502)의 진동 다이어프램(504)은 캐비티(520) 위에 배치되고 캐비티(520)는 진동 다이어프램(504) 쪽으로 개구되어 있다. 일 예에서, 실링 부재(522)는 캐비티와 진동 다이어프램 사이에 형성된 공간을 둘러싸서 밀봉 캐비티(524)를 형성하고, 도전체(526)는 실리콘 다이(502)의 단자와 전기적을 소통하고 실리콘 다이의 단자로부터 절연체(514)의 바닥면까지 연장되어 있다. 일 예에서, 인쇄 회로 기판은 다층 인쇄 회로 기판이고, 실리콘 다이(502)의 단자(512)는 인쇄 회로 기판의 두 층(532, 534) 사이에 배치된 도전성 층(530)에 연결된다. 일 예에서, 인쇄 회로 기판은 캐비티의 EMI 차폐물을 포함한다.
도 6a는 일 예에 따른, 두 개의 캐비티, 및 스탠드오프들을 포함하는 기판을포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도를 나타낸다. 도 6b는 도 6a의 6B-6B선을 따른 단면을 나타낸다. 일 예에서, 실리콘 다이(602)는 진동 다이어프램(604), 바닥면(608)과 그 반대쪽의 표면(606)을 포함하고, 실리콘 다이 포트(610)는 실리콘 다이(602)를 통해 진동 다이어프램(604)까지 연장되고, 실리콘 다이(602)는 그 바닥면(608)에 배치된 단자(612)를 포함한다. 일 예에서, 절연체(614)는 다이 아래에 연결되고, 절연체(614)는 제1 부분(616)을 따라 제1 두께 T1이고 제1 부분(616)에 의해 둘러싸인 제2 부분(618)을 따라 제1 두께 T1보다 얇은 제2 두께 T2이며, 제1 부분(616)과 제2 부분(618)은 적어도 부분적으로 캐비티(620)를 형성하고, 실리콘 다이(602)의 진동 다이어프램(604)은 캐비티(620) 위에 배치되고 캐비티(620)는 진동 다이어프램(604)으로 개방되어 있다. 일 예에서는, 실링 부재(622)가 캐비티와 진동 다이어프램 사이에 형성된 공간을 둘러싸서 밀봉된 캐비티(624)를 형성하고 도전체는 실리콘 다이(602)의 단자로부터 절연체(614)의 바닥면(628)으로 연장되어 단자와 전기적으로 소통된다. 일 예에서, 절연체(614)는 제1 두께 T1보다 얇고 제2 두께 T2보다 두꺼운 제3 두께 T3를 갖는 제3 부분(630)을 포함한다. 일 예에서, 캐비티(620)는 제1 캐비티이고, 절연체는 제2 캐비티(632)를 형성하며, 제1 캐비티(620)는 제2 캐비티(632)의 바닥면에 형성되고, 실리콘 다이(602)는 제2 캐비티(632) 내에 배치되어 있다. 일 예에서, 실링 부재(622)는 제1 실링 부재이고, 제2 캐비티(632) 내부에, 절연체(614)와 실리콘 다이(602) 사이에 연장되어 제2 밀봉 캐비티(636)을 형성하는 제2 실링 부재(634)를 포함한다. 일 예에 따르면, 실리콘 다이(602)의 표면(606)는 절연체(614)의 표면(638)와 실질적으로 동일평면이다. 트레스(640)는 도전체(626)를 실리콘 다이(602)의 단자(612)에 연결한다.
도 7a는 일 예에 따른, 비아들을 포함하는 캡을 포함하는 패키징된 실리콘 다이의 평면도를 나타낸다. 도 7b는 도 7a의 7B-7B 선을 따른 단면을 나타낸다. 도 7c는 도 7a의 7C-7C 선을 따른 단면을 나타낸다. 일 예에서, 실리콘 다이(702)는 진동 다이어프램(704), 바닥면(708)과 그 반대쪽의 표면(706)을 포함하고, 실리콘 다이 포트(710)는 실리콘 다이(702)를 통해 진동 다이어프램(704)까지 연장되고, 실리콘 다이(702)는 그 바닥면(708)에 배치된 단자(712)를 포함한다. 일 예에서, 절연체(714)는 다이 아래에 연결되고, 절연체(714)는 제1 부분(716)을 따라 제1 두께 T1이고 제1 부분(716)에 의해 둘러싸인 제2 부분(718)을 따라 제1 두께 T1보다 얇은 제2 두께 T2이며, 제1 부분(716)과 제2 부분(718)은 적어도 부분적으로 캐비티(720)를 형성하고, 실리콘 다이(702)의 진동 다이어프램(704)은 캐비티(720) 위에 배치되고 캐비티(720)는 진동 다이어프램(704)으로 개방되어 있다. 일 예에서, 실링 부재(722)가 캐비티와 진동 다이어프램 사이에 형성된 공간을 둘러싸서 밀봉된 캐비티(724)를 형성하고, 도전체(726)가 실리콘 다이(702)의 단자(712)와 전기적으로 소통하고 단자(712)로부터 절연체(714)의 바닥면(728)까지 연장되어 있다.
일례로, 도전체(726)에 단자용 볼(terminal ball)(730)을 물리적으로 그리고 전기적으로 연결한다. 일례로, 이러한 도전체(726)를 통해, 절연체(727)의 바닥면에 위치한 패드(732)가 실리콘 다이 단자(silicon die terminal)(712)와 전기적으로 연결된다.
절연체(714)는 바닥면(728)과 그 반대측의 표면(734)을 갖는 실리콘 커버(silicon cover)를 포함하며, 이 실리콘 커버에 캐비티(720)가 배치되고, 도전체(726)가 관통 실리콘 비아(through-silicon via: TSV)를 경유하는 것과 같이, 실리콘 커버를 통해 연장한다. 본 예에서는 웨이퍼 레벨 칩 스케일 패키지(wafer level chip scale package) 방식을 포함한다. 일례로, 단일의 실리콘 다이는 신호 처리용의 ASIC과 같은 추가의 전자 장치를 포함한다.
도 8a는 비아 및 하나 이상의 단자를 포함하는 캡(cap)과 비아를 구비하는 패키지형 실리콘 다이를 나타내는 평면도가다. 도 8b는 도 8a의 라인 8B-8B를 따라 절취한 단면도이다. 일례로, 실리콘 다이(802)는 진동 다이어프램(vibratory diaphragm)(804), 바닥면(808), 및 그 반대측의 표면(806)을 포함하고, 실리콘 다이 포트(silicon die port)(810)는 실리콘 다이(802)를 통해 진동 다이어프램(804)까지 연장되어 있고, 실리콘 다이(802)는 실리콘 다이(802)의 바닥면(808) 상에 배치되는 단자(812)를 포함한다. 일례로, 절연체(814)는 실리콘 다이의 하부에 연결되고, 절연체(814)는 제1 부분(816)에 따른 제1 두께(T1)와 제1 부분에 의해 둘러싸인 제2 부분(818)에 따른 제2 두께(T2)를 갖는다. 제2 두께는 제1 두께보다 작다. 제1 부분(816)과 제2 부분(818)은 적어도 부분적으로 캐비티(820)를 구성하며, 캐비티(820) 위에 실리콘 다이(802)의 진동 다이어프램(804)이 배치되며, 캐비티(820)는 진동 다이어프램(804)쪽으로 개방되어 있다. 일례로, 캐비티와 진동 다이어프램 사이의 공간을 둘러싸는 실링 부재(seal)(822)는 밀봉된 캐비티(sealed cavity)(824)를 구성하며, 도전체(826)는 실리콘 다이(802)의 단자(812)부터 절연체(814)의 바닥면(828)까지 전기적으로 소통되도록 연장되어 있다.
일례로, 실리콘 다이(802)는 제2 도전체(830)를 포함하여 실리콘 다이(802)의 단자(812)와 전기적으로 연결되며, 실리콘 다이(802)를 통해 실리콘 다이(802)의 표면(806)까지 연장된다. 실리콘 다이의 표면상에 솔더 볼(solder ball)과 같은 제2 단자(832)가 배치되어 제2 도전체와 전기적으로 연결된다. 일례로, 실리콘 다이는 바닥면(808)과 반대 방향을 향하는 표면(806)상에 접촉자(834)를 포함한다. 일례로, 바닥면(808)은 진동 부재(804)를 포함한다. 표면상의 접촉자는 검사 및 신호 전달을 위한 것이다. 일례로, 실리콘 다이(802)를 통해 연장하는 제2 도전체(830)는 관통 실리콘 비아(TSV)를 포함한다.
일례로, 실리콘과 음향 캐비티 실링 부재 간의 전기적 접속을 위해 금-주석 공융 물질 또는 이에 상당하는 물질을 사용한다. 일례로, 패키지 구조체는 웨이퍼의 형태로 처리하는데, 웨이퍼의 위에 웨이퍼를 장착하거나 웨이퍼를 개별적으로 분할한다.
도 9a는 단자 사이에 캡(cap)을 구비하는 패키지형 실리콘 다이의 평면도가다. 도 9b는 도 9a의 라인 9B-9B를 따라 절취한 단면도이다. 본 예에서는 진동 다이어프램(904)을 구비하는 실리콘 다이(902)를 포함한다. 실리콘 다이 포트(910)는 실리콘 다이(902)를 관통해서 진동 다이어프램(904)까지 연장되어 있다. 실리콘 다이(902)는 실리콘 다이 단자(912)를 포함한다. 일례로, 실리콘 다이 포트(910)의 위에 커버(914)를 배치해서 캐비티(916)를 형성할 수 있다. 본 예에서, 커버(914)는 도전성을 갖는다. 일례로, 커버(914)는 금속성이다. 일례로, 캐비티(916)는 실리콘 다이(902)의 진동 다이어프램(904) 위에 배치된다. 캐비티(916)는 진동 다이어프램(904)으로 개방되어 있다. 일례로, 단자(918)는 진동 다이어프램 조립체(900)에 연결되어 실리콘 다이 단자(912)와 전기적으로 접속될 수 있으며, 진동 다이어프램 조립체(900)의 바닥면(920) 상에 배치된다. 캐비티(916)는 진동 다이어프램 조립체(900)의 바닥면(920)의 아래에 위치한다. 단자(918)는 캐비티(916)의 양쪽(922, 924)에서 서로 떨어져서 위치한다. 커버는 제1 부분(926)에 따른 제1 두께(T1)와 제1 부분(926)에 의해 둘러싸인 제2 부분(928)에 따른 두께(T2)를 갖는다. 제2 두께는 제1 두께보다 작다. 일례로, 제1 부분(926)과 제2 부분(928)은 캐비티(916)를 구성한다. 일례로, 단자(918)는 실리콘 다이(902)에 부착된다.
도 10a는 실리콘 다이의 평면도가다. 도 10b는 실리콘 다이용의 실리콘 마운트의 저면도이다. 도 10c는 도 10b의 라인 10B-10B에 따라 절취한 실리콘 마운트의 단면도이다. 도 10a의 실리콘 다이는 실리콘 마운트에 장착된다. 본 예에서는, 실리콘 다이(1002)를 포함하는 진동 다이어프램 조립체(1000)를 포함한다. 실리콘 다이(1002)는 진동 다이어프램(1004)를 포함하며, 실리콘 다이 포트(1010)는 실리콘 다이(1002)로부터 진동 다이어프램(1004)까지 연장되어 있다. 실리콘 다이(1002)는 실리콘 다이 단자(1012)를 포함한다. 일례로, 실리콘 다이 포트(1010)의 위에 커버(1014)가 배치되어 캐비티(1016)를 형성한다. 일례로, 캐비티(1016)는 실리콘 다이(1002)의 진동 다이어프램(1004)의 위에 배치되는데, 진동 다이어프램(1004) 쪽으로 개방되어 있다. 일례로, 단자(1018)는 진동 다이어프램 조립체(100)에 연결되어 실리콘 단자(1012)와 전기적으로 접속된다. 이 단자는 진동 다이어프램 조립체(1000)의 바닥면(1020) 상에 위치되며, 캐비티(1016)는 진동 다이어프램 조립체(100)의 바닥면(1020)의 아래에 위치한다. 단자(1018)는 캐비티(1016)의 양쪽(1022, 1024)에서 이격되어 위치한다.
일례로, 실리콘 캐리어(1026)는 캐리어 캐비티(1028)를 구성하고, 실리콘 다이(1002)는 실리콘 캐리어(1026)의 바닥면(1035)상의 캐리어 캐비티(1028) 내에 배치된다. 도전체(1032)는 단자(1018) 중의 하나와 실리콘 다이 단자(1030)의 사이로 연장하고 실리콘 캐리어(1026)의 바닥면(1035) 상에 배치된다. 일례로, 실리콘 캐리어(1026)는 진동 다이어프램(1004)의 위에 배치되는 포트(1036)를 구성한다. 일례로, 커버(1014)는 진동 다이어프램(1004)의 아래에 실리콘 다이 포트(1010)의 위에 위치하는 실리콘 캡을 포함한다. 일례로, 커버는 실리콘 다이 포트(1010)로 개방된 선택적인 커버 캐비티(1034)를 형성한다.
도 11은 기판 단자 사이에 장착된 실리콘 다이의 단면도이다. 본 예는 실리콘 다이(1102)를 갖는 진동 다이어프램 조립체(1100)를 포함한다. 실리콘 다이(1102)는 진동 다이어프램(1104)을 포함한다. 실리콘 다이 포트(1110)는 실리콘 다이(1102)를 관통해서 진동 다이어프램(1104)까지 연장되어 있다. 실리콘 다이(1102)는 실리콘 다이 단자(1112)를 포함한다. 일례로, 실리콘 다이 포트(1110)의 위쪽에 커버(1114)가 위치해서 캐비티(1116)를 형성한다. 일례로, 캐비티(1116)는 실리콘 다이(1102)의 진동 다이어프램(1104) 위쪽에 위치하며, 캐비티(1116)는 진동 다이어프램(1104)으로 개방되어 있다. 일례로, 단자(1118)는 진동 다이어프램 조립체(1100)에 연결되어, 실리콘 다이 단자(1112)와 전기적으로 접속되고, 이 단자는 진동 다이어프램 조립체(1100)의 바닥면(1120)상에 위치하고, 캐비티(1116)는 진동 다이어프램 조립체(1100)의 바닥면(1120)의 아래에 위치한다. 단자(1118)는 캐비티(1116)의 양측 측면(1122, 1124)에서 옆으로 이격되어 배치된다. 본 예는 기판(1126)을 포함하는데, 이 기판(1126)에 실리콘 다이(1102)가 연결되고, 또한 단자(118)가 연결된다.
도 12a는 유닛들과 몰딩한 도전성 프레임을 포함하는 패키지형 실리콘 다이의 평면도가다. 도 12b는 도 12a의 라인 12B-12B를 따라 절취한 단면도이다. 일례로, 몰딩한 도전성 프레임(1202)은 몰딩 컴파운드(mold compound)(1201)와 도전체(1203)를 갖는 사전 몰딩한 평평한 프레임(premolded flat frame)을 포함한다. 솔더 볼 등의 단자용 볼(1204)은 실리콘 다이(1208)와 사전 몰딩한 평평한 프레임(1202) 사이에 캐비티를 형성한다.
도 13a는 기판과 유닛들을 포함하는 패키지형 실리콘 다이의 평면도가다. 도 13b는 도 13a의 라인 13B-13B에 따라 절취한 단면도이다. 일례로, 기판(1302)은 유기 재료(1301)와 도전체(1303)를 포함하는 인쇄 회로 기판을 포함한다. 솔더 볼 등의 단자용 볼(1304)은 실리콘 다이(1308)와 기판(1302) 사이에 캐비티(1306)를 형성한다. 접착제(1310)는 캐비티(1306)를 밀봉시킨다. 기판의 도전체(1303)에 단자용 볼(1312)을 연결할 수 있다.
추가 설명
예 1은 도전성 프레임과 도전성 프레임에 연결된 실리콘 다이를 포함할 수 있다. 실리콘 다이는 진동 다이어프램을 포함하며, 표면 및 이와 반대측의 바닥면을 가질 수 있다. 실리콘 다이 포트는 실리콘 다이를 통해 진동 다이어프램까지 연장되어 있다. 실리콘 다이 단자는 도전성 프레임에 전기적으로 접속된다. 절연체 또는 절연체 수단은 도전성 프레임 및 실리콘 다이에 부착된다. 절연체 또는 절연체 수단은 도전성 프레임 내의 간극(interstice)을 관통해서 도전성 프레임의 바닥면까지 연장하며, 실리콘 다이의 외측면을 둘러싸면서 실리콘 다이의 표면까지 연장한다. 절연체 또는 절연체 수단은 실리콘 다이와 도전성 프레임에 물리적으로 부착된다. 실리콘 다이 포트는 노출되고 도전성 프레임 단자는 도전성 프레임의 바닥면에 배치되어 실리콘 다이 단자와 전기적으로 접속된다.
예 2는 예 1을 포함할 수 있는데, 실리콘 다이가 미소기전 시스템(MEMs) 마이크로폰을 포함하고, 진동 다이어프램이 MEMs 마이크로폰의 멤브레인을 포함하며, 실리콘 다이 포트가 상기 멤브레인까지 연장되어 있고, 실리콘 다이 포트는 노출되어 있는 구성이 가능하다.
예 3은 예 1 및 예 2 중의 하나를 선택적으로 포함할 수 있는데, 도전성 프레임은 도전성 프레임의 표면에 배치되는 캐비티를 포함할 수 있으며, 진동 다이어프램은 캐비티에 노출될 수 있다.
예 4는 예 1 내지 예 3 중의 하나를 선택적으로 포함할 수 있는데, 캐비티는 하프 에칭된(half-etched) 캐비티이다.
예 5는 예 1 내지 예 4 중의 하나를 선택적으로 포함할 수 있는데, 절연체 또는 절연체 수단은 몰딩 컴파운드를 선택적으로 포함할 수 있다.
예 6은 예 1 내지 예 5 중의 하나를 선택적으로 포함할 수 있는데, 장치는 외부가 실질적으로 연속하는 6개의 면을 갖는 육면체의 형태를 가질 수 있다.
예 7은 예 1 내지 예 6 중의 하나를 선택적으로 포함할 수 있는데, 볼 단자는 실리콘 다이를 도전성 프레임에 물리적으로 그리고 전기적으로 연결시킬 수 있다.
예 8은 예 1 내지 예 7 중의 하나를 선택적으로 포함할 수 있는데, 제2 도전성 프레임이 실리콘 다이의 표면 위에 위치하고, 절연체 또는 절연체 수단이 제2 도전성 프레임의 간극을 통해 연장하며, 제2 도전성 프레임이 도전성 프레임 포트를 구성하고, 실리콘 다이가 도전성 프레임 포트를 통해 노출될 수 있다.
예 9는 예 8을 선택적으로 포함할 수 있는데, 실리콘 다이 단자는 제2 도전성 프레임의 제2 도전성 프레임 단자에 전기적으로 접속되고, 제2 도전성 프레임 단자는 제2 도전성 프레임의 표면에서 노출될 수 있다.
예 10은 예 1 내지 예 8 중의 하나를 선택적으로 포함할 수 있는데, 제2 도전성 프레임은 제2 캐비티를 선택적으로 포함할 수 있으며, 실리콘 다이 표면부는 제2 캐비티 내에 배치될 수 있다.
예 11은 예 1 내지 예 10 중의 하나를 선택적으로 포함할 수 있는데, 제2 캐비티는 하프 에칭된 캐비티가 될 수 있다.
예 12는, 진동 다이어프램을 포함하는 실리콘 다이, 실리콘 다이 아래에 연결된 절연체 또는 절연체 수단, 실링 부재 및 도전체를 포함하고, 실리콘 다이는 실리콘 다이 표면부 및 그 반대측의 실리콘 다이 바닥부를 가지며, 실리콘 다이 포트가 실리콘 다이를 통해 진동 다이어프램까지 연장되어 있고, 실리콘 다이는 실리콘 다이의 바닥에 배치된 실리콘 다이 단자를 포함하며, 절연체 또는 절연체 수단은 제1 두께를 가진 제1 부분과 제1 부분에 의해 둘러싸인 제2 부분을 가지며, 제2 부분은 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 가지고, 제1 부분 및 제2 부분은 캐비티를 형성하고, 실리콘 다이의 진동 다이어프램이 캐비티의 위쪽에 배치되고, 캐비티는 진동 다이어프램 쪽으로 개방되어 있으며, 실링 부재는 캐비티 및 진동 다이어프램 사이에 형성된 공간을 둘러싸서 밀봉된 캐비티를 형성하고, 도전체는 실리콘 다이 단자와 전기적으로 소통되어 있고 실리콘 다이 단자로부터 절연체 수단의 바닥부까지 연장되어 있다.
예 13은 예 12를 선택적으로 포함할 수 있으며, 도전성 프레임 표면부와 그 반대측의 도전성 프레임 바닥부를 가진 도전성 프레임을 더 포함하고, 실리콘 다이는 도전성 프레임 표면부에 장착되고, 도전성 프레임 포트가 도전성 프레임을 관통하여 도전성 프레임 표면부로부터 도전성 프레임 바닥부까지 연장되어 있고, 절연체 또는 절연체 수단이 도전성 프레임 포트 내에 몰딩될 수 있다.
예 14는 예 12 및 예 13 중의 하나를 선택적으로 포함하며, 도전체가 도전성 프레임의 바닥부의 일부분을 포함하고 절연체 수단의 바닥부와 동일 평면을 이룰 수 있다.
예 15는 예 12 내지 예 14 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 실리콘 다이는 진동 다이어프램을 선택적으로 포함하는 MEMs 마이크로폰을 선택적으로 포함하고, 실리콘 다이 포트는 실리콘 다이 표면부로부터 진동 다이어프램으로 연장한다.
예 16은 예 12 내지 예 15 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 절연체 또는 절연체 수단은 표면와 그 반대측의 바닥면을 가지고 인쇄 회로 기판을 선택적으로 포함하며, 인쇄 회로 기판의 표면에 실리콘 다이가 장착되고, 인쇄 회로 기판에는 캐비티가 설치되어 있다.
예 17은 예 16을 선택적으로 포함하는데, 캐비티가 인쇄 회로 기판에서 삭제되어 있다.
예 18은 예 12 내지 예 17 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 도전체는 인쇄 회로 기판을 통해 비아를 선택적으로 포함한다.
예 19는 예 12 내지 예 18 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 실링 부재는 실리콘 다이를 인쇄 회로 기판에 접착시키는 접착제를 선택적으로 포함한다.
예 20은 예 12 내지 예 19 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 인쇄 회로 기판은 다층의 인쇄 회로 기판이고, 실리콘 다이 단자는 인쇄 회로 기판의 두 개의 층 사이에 설치된 도전층에 결합되어 있다.
예 21은 예 12 내지 예 20 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 상기 캐비티가 제1 캐비티이고, 상기 제1 캐비티는 제2 캐비티의 바닥부에 형성되며, 실리콘 다이는 제2 캐비티에 배치되어 있다.
예 22는 선택적으로 예 21을 포함하는데, 실리콘 다이 표면부는 절연체 또는 절연체 수단의 표면부와 실질적으로 동일한 평면이다.
예 23은 예 1 내지 예 22 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 상기 실링 부재는 제1 실링 부재이고, 제2 캐비티 내에 제2 실링 부재를 포함하며, 절연체 또는 절연체 수단과 실리콘 다이 사이를 연장하여 제2 캐비티 내에 밀봉된 제2 캐비티를 형성하고 있다.
예 24는 예 12 내지 예 23 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 절연체 또는 절연체 수단은 표면 및 그 반대측의 이면을 가진 실리콘 커버를 포함하고, 실리콘 커버 내에 캐비티가 형성되며, 실리콘 커버를 관통하여 도전체가 연장한다.
예 25는 제 24를 포함하는데, 도전체가 관통 실리콘 비아(through-silicon-via)를 선택적으로 포함한다.
예 26은 예 12 내지 예 25 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 제2 도전체가 실리콘 다이 단자와 전기적으로 소통되어 있고 실리콘 다이를 통해 실리콘 다이 표면부로 연장하며, 제2 실리콘 다이 단자는 제2 도전체와 전기적으로 소통되어 있는 실리콘 다이 표면부에 설치되어 있다.
예 27은 예 12 내지 예 26 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 제2 도전체가 제2 실리콘 다이 단자와 전기적으로 소통되어 있고 실리콘 다이를 관통하여 실리콘 다이 표면부까지 연장되어 있다.
예 28은 진동 다이어프램을 포함하는 실리콘 다이를 포함하는 진동 다이어프램 조립체를 선택적으로 포함하는데, 실리콘 다이 포트가 실리콘 다이를 관통하여 진동 다이어프램까지 연장되어 있고, 실리콘 다이는 실리콘 다이 단자를 포함하고 커버가 실리콘 다이에 결합되어 캐비티를 형성하고, 캐비티는 실리콘 다이의 진동 다이어프램 위에 설치되며, 캐비티는 진동 다이어프램에 대해 개방되어 있고 단자들이 진동 다이어프램 조립체에 연결되어 실리콘 다이 단자에 전기적으로 접속되어 있으며, 이 단자들은 진동 다이어프램 조립체의 바닥면 상에 설치되어 있고, 캐비티는 진동 다이어프램 조립체의 바닥면 아래에 위치하며, 단자들은 캐비티의 양측 측면에 옆으로 간격을 두고 있다.
예 29는 예 28을 선택적으로 포함하는데, 커버가 제1 두께를 가진 제1 부분과 제1 부분을 에워싸는 제2 부분으로 이루어지고, 제2 부분은 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 가지고 있다.
예 30은 예 29를 포함하는데, 제1 부분 및 제2 부분이 캐비티를 형성한다.
예 31은 예 28 내지 예 30 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 단자들이 실리콘 다이에 고정되어 있다.
예 32는 예 28 내지 예 31 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 캐리어 캐비티를 형성하는 실리콘 캐리어를 포함하며, 이 실리콘 캐리어의 바닥면 상의 캐비티에 실리콘 다이가 설치되어 있다.
예 33은 예 32를 포함하는데, 도전체가 상기 단자들 중 하나와 실리콘 다이 단자 사이에 연장되고 실리콘 캐리어의 바닥면에 설치되어 있다.
예 34는 예 28 내지 예 33 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 실리콘 캐리어가 진동 다이어프램 위에 설치된 캐리어 포트를 형성한다.
예 35는 예 34를 포함하는데, 커버는 실리콘 다이 포트 위, 진동 다이어프램 아래에 설치된 실리콘 캡을 포함한다.
예 36은 예 28 내지 예 35 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 커버가 실리콘 다이 포트에 대해 개방하는 커버 캐비티를 형성한다.
예 37은 예 28 내지 예 36 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는데, 기판을 포함하며, 이 기판에는 실리콘 다이 및 단자들이 연결되어 있다.
예 38에서, 시스템 또는 장치는, 예 1 내지 예 37의 하나 이상의 기능을 수행하는 수단, 또는 기계가 수행할 때, 이 기계로 하여금 예 1 내지 예 37의 하나 이상의 기능들 수행하게 하는 명령어를 포함하는 기계가 판독 가능한 매체를 포함하도록, 예 1 내지 예 37 중 하나 이상의 임의의 일부 또는 임의의 일부들의 조합을 포함하거나 선택적으로 연결될 수 있다.
다양한 방법의 예들이 고려된다. 예는 실리콘 다이를 도전성 프레임에 연결하는 단계를 포함하는데, 실리콘 다이는 진동 다이어프램을 포함하고 실리콘 다이 표면부와 실리콘 다이 하부가 대향하며, 실리콘 다이 포트가 실리콘 다이를 통해 진동 다이어프램으로 연장한다. 예는 실리콘 다이 단자를 도전성 프레임에 전기적으로 연결하는 단계를 포함한다. 예는 절연체 또는 절연체 수단을 도전성 프레임과 실리콘 다이에 형성하는 단계를 포함하며, 절연체 또는 절연체 수단은 도전성 프레임에 있는 틈(interstices)을 통해 도전성 프레임의 하부로 연장하고, 실리콘 다이의 주위를 따라 실리콘 다이 표면부로 연장하며, 절연체 또는 절연체 수단은 실리콘 다이 및 도전성 프레임에 물리적으로 고정되어 있고, 실리콘 다이는 노출되어 있으며 도전성 프레임 단자는 실리콘 다이 단자와 전기적으로 연결되어 있는 도전성 프레임의 하부에 설치되어 있다. 예는 실리콘 다이 포트가 대기(atmohsphere)에 노출되도록 절연체 또는 절연체 수단을 형성하는 단계를 포함한다. 예는 도전성 프레임 상부에 캐비티를 설치하는 단계를 포함하며, 진동 다이어프램이 이 캐비티에 노출된다. 예는 도전성 프레임 내의 캐비티를 반-에칭(half-etching)하는 단계를 포함한다. 예는 몰드 컴파운드를 사용해서 실리콘 다이로부터 도전성 프레임의 하나 또는 양쪽을 절연하는 단계를 포함한다. 예는 패키지 실리콘 다이를 6개의 실질적으로 연속적인 면을 포함하는 육면체 형상으로 형성하는 단계를 포함한다. 예는 볼 단자(ball terminal)를 도전성 프레임에 대한 각각의 실리콘 다이에 물리적으로 그리고 전기적으로 고정하는 단계를 포함한다. 예는 제2 도전성 프레임을 실리콘 다이 표면부에 중첩하는 단계를 포함하며, 절연체 또는 절연체 수단은 제2 도전성 프레임의 틈을 통해 연장하고, 제2 도전성 프레임은 포트를 형성하며, 실리콘 다이는 이 포트를 통해 노출된다. 예는 실리콘 다이 단자를 제2 도전성 프레임의 단자에 전기적으로 연결하는 단계를 포함하며, 제2 도전성 프레임의 단자는 제2 도전성 프레임의 상부에 노출된다. 예는 제2 도전성 프레임에 설치된 제2 캐비티에 실리콘 다이를 설치하는 단계를 포함한다. 예는 제2 도전성 프레임의 제2 캐비티를 반-에칭하는 단계를 포함한다.
예는 절연체 또는 절연체 수단 아래에 실리콘 다이를 결합시키는 단계를 포함하고, 실리콘 다이는 진동 다이어프램을 포함하고 실리콘 다이 표면부와 실리콘 다이 하부가 대향하며, 실리콘 다이 포트는 실리콘 다이를 통해 진동 다이어프램으로 연장하며, 실리콘 다이는 실리콘 다이의 하부 상에 설치된 단자를 포함한다. 예는 다이 아래에 절연체 또는 절연체 수단은 결합시키는 수단을 포함하고, 절연체 또는 절연체 수단은 제1 부분을 따르는 제1 두께 및 상기 제1 부분을 에워싸는 제2 부분을 따라 제1 두께보다 얇은 제2 두께로 이루어져 있고, 제1 부분 및 제2 부분은 캐비티를 형성한다. 예는 실리콘 다이의 진동 다이어프램을 캐비티 위에 설치하는 단계를 포함하고, 캐비티는 진동 다이어프램에 대해 개방되어 있다. 예는 캐비티 및 진동 다이어프램 주위를 실링 부재하여 실링 부재된 캐비티를 형성하는 단계를 포함한다. 예는 도전체를 실리콘의 단자에 전기적으로 연결하는 단계, 및 절연체 또는 절연체 수단을 형성하는 단계를 통해 절연체 또는 절연체 수단의 하부에 도전체를 노출하는 단계를 포함한다. 예는 도전성 프레임 상부가 도전성 프레임 하부에 대향하는 도전성 프레임 주위에 절연체 또는 절연체 수단을 형성하는 단계, 프레임 포트가 도전성 프레임 상부로부터 도전성 프레임을 통해 도전성 프레임 하부로 연장하는 도전성 프레임 상부에 실리콘 다이를 장착하는 단계, 및 절연체 또는 절연체 수단을 도전성 프레임 포트에 몰딩하는 단계를 포함한다. 예는 도전성 프레임의 하부와 동일 평면에 있는 절연체 또는 절연체 수단을 형성하는 단계를 포함한다. 예는 진동 다이어프램을 포함하는 MEM 마이크로폰을 포함하는 실리콘 다이를 제공하는 단계, 및 다이 포트가 실리콘 다이 표면부로부터 진동 다이어프램으로 연장하는 실리콘을 배향시키는 단계를 포함한다. 예는 상부와 하부가 대향하는 인쇄 회로 기판을 포함하는 절연체 또는 절연체 수단을 제공하는 단계를 포함하며, 인쇄 회로 기판의 상부에 실리콘 다이가 장착되며, 인쇄 회로 기판에 캐비티가 설치된다. 예는 인쇄 회로 기판에서 캐비티를 삭제하는 단계를 포함한다. 예는 인쇄 회로 기판을 통해 전도체의 비아를 설치하는 단계를 포함한다. 예는 실리콘 다이를 인쇄 회로 기판에 고정하는 접착제로 캐비티를 실링 부재하는 단계, 및 실리콘 다이 단자를 인쇄 회로 기판의 두 개의 층 사이에 설치된 도전층에 결합시키는 단계를 포함한다. 예는 절연체 또는 절연체 수단을 형성하는 단계를 포함하는데, 캐비티가 제1 캐비티이고, 절연체 또는 절연체 수단은 제2 캐비티를 형성하고, 제2 캐비티의 하부에 제1 캐비티가 형성되며, 실리콘 다이가 제2 캐비티에 설치된다. 예는 절연체 또는 절연체 수단의 상부와 실질적으로 동일 평면에 실리콘 다이 표면부를 장착하는 단계를 포함한다. 예는 제2 캐비티 내측에 제2 캐비티를 두 번째로 실링 부재하는 단계를 포함하며, 이 제2 실링 부재는 절연체 또는 절연체 수단과 실리콘 다이 사이를 연장하여 제2 캐비티 내측에 제2 실링 부재된 캐비티를 형성한다. 예는 상부와 하부가 대향하는 실리콘 커버를 포함하는 절연체 또는 절연체 수단을 실리콘 다이에 설치하는 단계를 포함하며, 실리콘 커버에는 캐비티가 설치되며, 실리콘 커버를 통해 도전체가 연장한다. 예는 실리콘 커버에 관통 실리콘 비아를 형성하는 단계를 포함한다. 예는 실리콘 다이 단자와 전기적으로 연결되어 있는, 실리콘 다이를 통해 제2 도전체를 형성하는 단계, 및 제2 도전체와 전기적으로 도전되어 있는 실리콘 다이 표면부에 제2 단자를 설치하는 단계를 포함한다. 예는 실리콘 다이를 통해 실리콘 다이 표면부에 연장하는 제2 실리콘 다이 단자와 제2 도전체를 전기적으로 연결하는 단계를 사용하는 단계를 포함한다.
예는 진동 다이어프램을 포함하는 실리콘 다이를 포함하는 진동 다이어프램 조립체를 조립하는 단계를 포함하며, 실리콘 다이는 제1 측면과 제2 측면이 대향하며, 실리콘 다이 포트가 실리콘 다이를 통해 진동 다이어프램으로 연장하며, 실리콘 다이는 실리콘 다이의 제1 측면 상에 설치된 단자 및 실리콘 다이에 결합된 커버를 포함하여 캐비티를 형성하며, 실리콘 다이의 진동 다이어프램이 캐비티 위에 설치되며, 캐비티는 진동 다이어프램에 대해 개방되어 있다. 예는 실리콘 다이에 전기적으로 연결되어 있는 진동 다이어프램 조립체에 단자들을 형성하는 단계, 및 상기 단자들을 진동 다이어프램 조립체의 하부 표면에 설치하는 단계를 포함하며, 상기 캐비티는 진동 다이어프램 조립체의 하부 표면 아래에 위치한다. 예는 캐비티의 반대측에 단자들을 간격을 두고 설치하는 단계를 포함한다. 예는 제1 부분을 따라는 제1 두께 및 제1 부분에 의해 에워싸인 제2 부분을 따라 제1 두께보다 얇은 제2 두께로 이루어진 커버를 포함한다. 예는 제1 부분 및 제2 부분으로 캐비티를 형성하는 단계를 포함한다. 예는 단자들을 실리콘 다이에 고정하는 단계를 포함한다. 예는 캐리어 캐비티를 형성하는 실리콘 캐리어를 제공하는 단계, 실리콘 캐리어의 하부 표면 상에서 캐비티에 실리콘 다이를 설치하는 단계를 포함한다. 예는 상기 단자들 중 하나와 실리콘 다이 단자 사이에서 도전체를 연장하는 단계 및 상기 도전체를 실리콘 캐리어의 하부 표면에 설치하는 단계를 포함한다. 예는 실리콘 캐리어에 캐리어 포트를 형성하는 단계 및 상기 캐리어 포트를 진동 다이어프램 위에 설치하는 단계를 포함한다. 예는 진동 다이어프램 아래에서 실리콘 다이 포트 위에 실리콘 캡을 설치하는 단계를 포함한다. 예는 실리콘 다이 포트에 개방되는 커버 캐비티를 형성하는 단계를 포함한다. 예는 단자들을 커버에 고정하는 단계, 실리콘 다이를 기판을 포함하는 커버에 고정하는 단계, 상기 단자들을 기판에 결합시키는 단계, 및 기판에 결합된 실리콘 다이를 결합시키는 단계를 포함한다.
상술한 설명은 상세한 설명의 일부를 이루는 첨부된 도면에 대한 참고를 포함한다. 도면은 도식적으로 본 발명이 실현될 수 있는 구체적인 실시예들을 보여준다. 이 실시예들은 또한 여기서 "예"로 지칭되기도 한다. 본 명세서에서 인용된 모든 공개문헌, 특허, 특허문헌은 모두, 개별적으로 인용되어 있지만, 그 전체가 참조되어 본 명세서에 포함된다. 본 명세서와 참조로 인용되는 이들 문헌들 간의 불일치가 있는 경우, 참조 문헌들에서의 내용은 본 명세서에 대한 보충으로 고려되어야 하고, 조화될 수 없는 불일치에 대해서는 본 명세서의 내용이 우선한다.
본 명세서에서, 특히 "적어도 하나" 또는 "하나 이상"을 사용한 경우와 별도로, "~들"을 붙이지 않았다고 하더라도 그것이 "하나"인 경우를 한정하는 것은 아니다. 본 명세서에서 "또는"은 배타적이지 않은 '또는'을 나타내는 것으로서, 예컨대 "A 또는 B"는, 특별히 다르게 한정하지 않은 경우라면, "A이며 B는 아닌", "B이며 A가 아닌", 그리고 "A와 B"를 모두 포함한다. 청구범위에서, "포함하는"은 소위 '개방형 클레임(open claim)'으로서 청구범위에 열거된 구성요소 외에 추가의 구성요소를 포함하더라도 여전히 권리범위 내에 있게 된다. 게다가, "제1", "제2", "제3" 등은 대상에 대해 수치적 요구사항을 부과하는 것이 아니라 단순히 라벨로서 사용되는 것이다.
상술한 기재는 예시적이며 한정적이 아니다. 다른 예에서, 상술한 예들(또는 그것의 하나 이상의 측면들)은 서로 조합하여 사용될 수 있다. 다른 실시예들도, 당업자가 상술한 설명에 기초하여 사용할 수 있다. 요약은 독자로 하여금 개시된 기술적 사상을 빠르게 인지할 수 있도록 제공된 것으로, 청구범위의 범위나 의미를 해석하거나 제한하는 데에 사용되지 않는다는 전제하에 제출된 것이다. 또한, 상술한 상세한 설명에서, 여러 가지 특징들이 함께 그룹화되어 개시를 간소화하고 있다. 이것이 청구되지 않은 개시된 특징이 어느 청구항에 대해 필수적이라는 것을 의도한 것으로 해석되어서는 안된다. 또, 청구된 발명은 특정의 개시된 실시예의 모든 특징보다 적은 특징을 가지고 있다. 따라서, 이하의 특허청구범위에서, 각 청구항은 별개의 실시예로서 독자적으로 상세한 설명에 포함된다. 본 발명의 권리범위는 청구범위에 의해 결정되어야 하고, 그러한 청구항이 균등의 범위를 모두 포함한다.

Claims (15)

  1. 도전성 프레임;
    상기 도전성 프레임에 연결되어 있는 실리콘 다이; 및
    상기 도전성 프레임 및 상기 실리콘 다이에 고정되어 있는 절연체 수단
    을 포함하고,
    상기 실리콘 다이는, 진동 다이어프램(vibratory diaphragm)을 포함하고, 또 실리콘 다이 표면부와 그 반대측의 실리콘 다이 바닥부를 가지며,
    실리콘 다이 포트가 상기 실리콘 다이를 관통해서 상기 진동 다이어프램까지 연장되고, 실리콘 다이 단자가 상기 도전성 프레임과 전기적으로 소통되어 있으며,
    상기 절연체 수단은, 상기 도전성 프레임 내의 간극(interstices)을 통해 상기 도전성 프레임의 도전성 프레임 바닥부까지 연장되어 있고 또 실리콘 다이의 외측부를 둘러싸면서 상기 실리콘 다이 표면부까지 연장되어 있으며,
    상기 절연체 수단은 상기 실리콘 다이 및 상기 도전성 프레임에 물리적으로 고정되어 있고,
    상기 실리콘 다이 포트는 노출되어 있고,
    도전성 프레임 단자가 상기 도전성 프레임 바닥부에 배치되어 있으면서 상기 실리콘 다이 단자와 전기적으로 소통되어 있는,
    장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 실리콘 다이가 미소기전 시스템(MEMs) 마이크로폰을 포함하고,
    상기 진동 다이어프램이 상기 MEMs 마이크로폰의 멤브레인을 포함하며,
    상기 실리콘 다이 포트가 상기 멤브레인까지 연장되어 있고, 상기 실리콘 다이 포트는 노출되어 있는, 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 도전성 프레임이 도전성 프레임 표면부에 배치된 캐비티(cavity)를 포함하고, 상기 진동 다이어프램이 상기 캐비티에 노출되며, 상기 캐비티는 하프 에칭된(half-etched) 캐비티인, 장치.
  4. 진동 다이어프램을 포함하는 실리콘 다이;
    상기 실리콘 다이 아래에 연결된 절연체 수단;
    실링 부재; 및
    도전체
    를 포함하고,
    상기 실리콘 다이는 실리콘 다이 표면부 및 그 반대측의 실리콘 다이 바닥부를 가지며, 실리콘 다이 포트가 상기 실리콘 다이를 통해 상기 진동 다이어프램까지 연장되어 있고, 상기 실리콘 다이는 상기 실리콘 다이의 바닥에 배치된 실리콘 다이 단자를 포함하며,
    상기 절연체 수단은 제1 두께를 가진 제1 부분과 상기 제1 부분에 의해 둘러싸인 제2 부분을 가지며, 상기 제2 부분은 상기 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 가지고, 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분은 캐비티를 형성하고, 상기 실리콘 다이의 상기 진동 다이어프램이 상기 캐비티의 위쪽에 배치되고, 상기 캐비티는 상기 진동 다이어프램으로 개방되어 있으며,
    상기 실링 부재는 상기 캐비티 및 상기 진동 다이어프램 사이에 형성된 공간을 둘러싸서 밀봉된 캐비티를 형성하고,
    상기 도전체는 상기 실리콘 다이 단자와 전기적으로 소통되어 있고 상기 실리콘 다이 단자로부터 상기 절연체 수단의 바닥부까지 연장되어 있는,
    장치.
  5. 제4항에 있어서,
    도전성 프레임 표면부와 그 반대측의 도전성 프레임 바닥부를 가진 도전성 프레임을 더 포함하고,
    상기 실리콘 다이는 상기 도전성 프레임 표면부에 장착되고, 도전성 프레임 포트가 상기 도전성 프레임을 관통하여 상기 도전성 프레임 표면부로부터 상기 도전성 프레임 바닥부까지 연장되어 있고,
    상기 절연체 수단이 상기 도전성 프레임 포트 내에 몰딩되고, 상기 도전체가 상기 도전성 프레임의 바닥부의 일부분을 포함하고 상기 절연체 수단의 바닥부와 동일 평면을 이루는,
    장치.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 절연체 수단이 표면 및 그 반대측의 바닥면을 가진 인쇄 회로 기판을 포함하고, 상기 실리콘 다이가 상기 인쇄 회로 기판의 표면에 탑재되며, 상기 캐비티는 상기 인쇄 회로 기판 내에 배치되는, 장치.
  7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캐비티는 제1 캐비티이고, 상기 절연체 수단이 제2 캐비티를 형성하고, 상기 제1 캐비티는 상기 제2 캐비티의 바닥에 형성되며, 상기 실리콘 다이는 상기 제2 캐비티 내에 배치되는, 장치.
  8. 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 절연체 수단이 표면 및 그 반대측의 바닥면을 가진 실리콘 커버를 포함하고, 상기 캐비티는 상기 실리콘 커버 내에 배치되며, 상기 도전체는 상기 실리콘 커버를 관통하여 연장되어 있는, 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    제2 도전체가 상기 실리콘 다이 단자와 전기적으로 소통되어 있으면서 상기 실리콘 다이를 관통하여 상기 실리콘 다이 표면부까지 연장되어 있고, 제2 실리콘 다이 단자가 실리콘 다이 표면부 상에 배치되어 있으면서 상기 제2 도전체와 전기적으로 소통되어 있는, 장치.
  10. 제4항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    제2 도전체가 제2 실리콘 다이 단자와 전기적으로 소통되어 있으면서 상기 실리콘 다이를 관통하여 상기 실리콘 다이 표면부까지 연장되어 있는, 장치.
  11. 실리콘 다이와 커버를 포함하는 진동 다이어프램 조립체; 및
    상기 진동 다이어프램 조립체에 연결된 단자들
    를 포함하고,
    상기 실리콘 다이는 진동 다이어프램을 포함하고, 실리콘 다이 포트가 상기 실리콘 다이를 관통하여 상기 진동 다이어프램까지 연장되어 있고, 상기 실리콘 다이는 실리콘 다이 단자를 포함하며,
    상기 커버는 상기 실리콘 다이에 연결되어 캐비티를 형성하고, 상기 캐비티는 상기 실리콘 다이의 진동 다이어프램 위쪽에 배치되고, 상기 캐비티는 상기 진동 다이어프램으로 개방되어 있으며,
    상기 단자들은 상기 실리콘 다이 단자와 전기적으로 소통되고, 상기 단자들은 상기 진동 다이어프램 조립체의 바닥면 상에 배치되며, 상기 캐비티는 상기 진동 다이어프램 조립체의 바닥면 아래에 위치하고, 상기 단자들은 상기 캐비티의 양측 측면쪽으로 옆으로 이격되어 있는,
    장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 커버는 제1 두께를 가진 제1 부분과 상기 제1 부분으로 둘러ㅆ싸인 제2 부분을 가지며, 상기 제2 부분은 상기 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 가지고, 상기 제1 부분 및 상기 제 부분이 상기 캐비티를 형성하는, 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    캐리어 캐비티(carrier cavity)를 형성하는 실리콘 캐리어를 더 포함하고,
    상기 실리콘 다이가 상기 실리콘 캐리어의 바닥면 상의 상기 캐리어 내에 배치되고, 도전체가 상기 단자들 중 하나와 상기 실리콘 다이 단자 사이에 연장되면서 상기 실리콘 캐리어의 바닥면 상에 배치되고, 상기 실리콘 캐리어는 상기 진동 다이어프램 위쪽에 배치된 캐리어 포트를 형성하고, 상기 커버는 상기 진동 다이어프램의 아래이면서 상기 실리콘 다이 포트의 위쪽에 배치된 실리콘 캡을 포함하는, 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 커버는 상기 실리콘 다이 포트에 대해 개방된 커버 캐비티를 형성하는, 장치.
  15. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    기판을 더 포함하고,
    상기 실리콘 다이가 상기 기판에 연결되며, 상기 단자들도 상기 기판에 연결되어 있는, 장치.
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