TW201336321A - 微機電麥克風封裝模組 - Google Patents

Abstract

本發明有關於一種微機電麥克風封裝模組，主要包含有上下接合之一基板及一導電上蓋，使得基板與導電上蓋之間形成一腔室，用以容納一微機電晶片及一特定應用晶片，基板的內部具有一接地層，導電上蓋自其一側面朝基板的方向延伸出一突起與基板之接地層電性連接，藉此，基板之接地層與導電上蓋之突起會形成一電磁屏蔽結構，用以環繞在微機電晶片及特定應用晶片的周圍而提供電磁屏蔽效果。

Description

微機電麥克風封裝模組

本發明與微機電麥克風封裝模組有關，特別是指一種可降低製造成本之微機電麥克風封裝模組。

由於科技的進步，微機電麥克風不論在功能或體積上都具有相當大的優勢，但是因為微機電麥克風必須要接收外界的聲音，所以很容易受到外在因素(如電磁波)的干擾而造成收訊品質不佳，進而導致相關電子產品的附加價值會連帶受到影響。因此，如何提升防止電磁波干擾的效果是目前業界最迫切需要改善的問題。

台灣公告第I299961號專利案揭露出一種「微機電麥克風及其封裝方法」，其主要是利用基板之第二導電層(導電銀膠)與蓋體之第三導電層來完成基板與蓋體之間的電性連接，另外再透過框架之第一導電層、基板之第二導電層、蓋體之第三導電層，以及接地裝置之間所形成之電性導通狀態來對積體電路元件構成一電氣干擾訊號防護遮罩，用以提供電磁屏蔽效果。然而，此專利案所使用的這些導電材料都需要相當高的材料成本，而且將導電銀膠同時接觸到第一導電層及第三導電層的製程難度不小，相對的造成製造成本的提升。

台灣公開第201101851號專利案揭露出一種「微機電聲學感測器封裝結構」，其所提供之第二實施例中，蓋體之上板及中板之間藉由導電膠完成黏結，而蓋體之中板與載體之間藉由絕緣膠完成黏結，另外再載板與蓋體之間設置彈片，藉由彈片的傳導特性，以確保載板與蓋體之間完成電性導通來提供電磁屏蔽效果。然而，此專利案所使用的彈片尺寸不易控制，在連接上板與載板的製程也略為困難，同樣將造成產製成本上的增加。

本發明之主要目的在於提供一種微機電麥克風封裝模組，其可簡化結構且降低製造成本。

為了達成上述目的，本發明之微機電麥克風封裝模組包含有一基板、一微機電晶片、一特定應用晶片，以及一導電上蓋，其中，該基板具有一接地層；該微機電晶片及該特定應用晶片設於該基板，且該特定應用晶片電性連接該基板之接地層及該微機電晶片；該導電上蓋設於該基板而與該基板之間形成一腔室，用以容納該微機電晶片與該特定應用晶片，該導電上蓋具有一音孔與該腔室相通，使得該為機電晶片能經由該音孔接收到外界聲音，而且，該導電上蓋自其底面朝該基板的方向延伸出一突起，該突起電性連接該基板之接地層而與該基板之接地層形成一電磁屏蔽結構，該電磁屏蔽結構環繞著該微機電晶片與該特定應用晶片，用以提供電磁屏蔽效果。

藉此，本發明之微機電麥克風封裝模組利用該基板之接地層與該導電上蓋之突起之間的配合來完成兩者之間的電性導通，同時在電性導通之後會提供電磁屏蔽的效果，如此便能達到簡化整體結構及降低製造成本的目的。

為了詳細說明本發明之結構、特徵及功效所在，茲列舉四較佳實施例並配合下列圖式說明如後。

請參閱第一圖，為本發明一較佳實施例所提供之微機電麥克風封裝模組10，包含有一基板20、一微機電晶片30、一特定應用晶片40，以及一導電上蓋50。

基板20自其頂面凹陷出相互間隔之一第一凹槽21及一第二凹槽22，並且具有一接地層23，接地層23具有一第一段232、一第二段234，以及一第三段236，接地層23之第一段232佈設於基板20之頂面，接地層23之第二段234連接第一段232且垂直佈設於基板20內部，接地層23之第三段236連接第二段234且水平佈設於基板20內部。

微機電晶片30及特定應用晶片40分別設於基板之第一凹槽21及第二凹槽22內，其中，特定應用晶片40藉由兩條導線60分別電性連接基板20之接地層23的第一段232及微機電晶片30。

導電上蓋50的材質以金屬為例，係具有一頂壁51及一周壁52，周壁52自頂壁51之周緣朝基板20的方向延伸，並藉由一膠材53(如絕緣膠或導電膠)與基板20之頂面結合，使得導電上蓋50與基板20之間形成一腔室54，用以容納微機電晶片30及特定應用晶片40。導電上蓋50之頂壁51開設有一音孔512與腔室54相通，使得微機電晶片30能經由音孔512接受到外界的聲音；此外，導電上蓋50之頂壁51的底面朝基板20的方向延伸出一突起55，突起55直接接觸基板20之接地層23的第一段232而形成電性連接，使得導電上蓋50之突起55與基板20之接地層23在電性導通之後會形成一電磁屏蔽結構70，用以提供電磁屏蔽效果。

此處膠材53如實施為絕緣膠，那麼導電上蓋50與基板20即必須透過突起55連接接地層23以作電性連接，但如果膠材53實施為導電膠，那麼除了導電上蓋50原本與基板20之間的電性連接(特別是接地處理)外，突起55連接接地層23即可視為導電上蓋50與基板20電性連接的保險，更能因此確保電磁屏蔽的效果。

另外必須補充的是，此實施例中突起55亦可藉由導電膠以與接地層23的第一段232結合而形成電性連接，而更能確保導電上蓋50與接地層23之間的電性連接關係，等於多了一道電性連接的保險。

經由上述結構可知，本發明之微機電麥克風封裝模組10利用基板20之接地層23與導電上蓋50之突起55之間的配合來完成基板20與導電上蓋50之間的電性導通，並在電性導通之後可同時提供電磁屏蔽的效果，與習用兩個專利案相比之下可以發現，本發明之微機電麥克風封裝模組10不但具有較為簡單的結構，且若導電上蓋50在與基板20結合時發現突起55不足以電性連接至接地層23，尚可藉由在接地層23上增加佈設導電膠以讓突起55得以接觸結合，相對於習知技術須考慮到導電元件(導電銀膠或彈片)電性連接至上蓋的繁複製程，本發明在製造上即相對容易，因而能夠確實達到簡化整體結構及降低製造成本之目的。

在此需要加以補充說明的是，導電上蓋50之突起55亦可藉由一導電元件與基板20之接地層23的第一段232形成電性連接，如第二圖所示之金屬導線80及第三圖所示之金屬彈片90，同樣可以跟基板20之接地層23形成電磁屏蔽結構70來提供電磁屏蔽效果。另外，突起55除了可以從導電上蓋50之頂壁51的底面直接延伸而出之外，如第四圖所示，亦可於導電上蓋50之頂壁51的頂面利用沖壓或其他類似製程來讓導電上蓋50之頂壁51的底面產生突起55，此時在導電上蓋50之頂壁51的頂面便會在對應突起55的位置形成一凹陷56。

10．．．微機電麥克風封裝模組

20．．．基板

21．．．第一凹槽

22．．．第二凹槽

23．．．接地層

232．．．第一段

234．．．第二段

236．．．第三段

30．．．微機電晶片

40．．．特定應用晶片

50．．．導電上蓋

51．．．頂壁

512．．．音孔

52．．．周壁

53．．．膠材

54．．．腔室

55．．．突起

56．．．凹陷

60．．．導線

70．．．電磁屏蔽結構

80．．．金屬導線

90．．．金屬彈片

第一圖為本發明第一較佳實施例之剖面示意圖。

第二圖為本發明第二較佳實施例之剖面示意圖。

第三圖為本發明第三較佳實施例之剖面示意圖。

第四圖為本發明第四較佳實施例之剖面示意圖。

10．．．微機電麥克風封裝模組

20．．．基板

21．．．第一凹槽

22．．．第二凹槽

23．．．接地層

232．．．第一段

234．．．第二段

236．．．第三段

30．．．微機電晶片

40．．．特定應用晶片

50．．．導電上蓋

51．．．頂壁

512．．．音孔

52．．．周壁

53．．．膠材

54．．．腔室

55．．．突起

60．．．導線

70．．．電磁屏蔽結構

Claims (10)

1. 一種微機電麥克風封裝模組，包含有：一基板，具有一接地層；一微機電晶片，設於該基板；一特定應用晶片，設於該基板且電性連接該基板之接地層及該微機電晶片；以及一導電上蓋，設於該基板而與該基板之間形成一腔室，用以容納該微機電晶片與該特定應用晶片，該導電上蓋具有一音孔與該腔室相通，且該導電上蓋自其底面朝該基板的方向延伸出一突起，該突起電性連接該基板之接地層而與該基板之接地層形成一電磁屏蔽結構，用以提供電磁屏蔽效果。
2. 如請求項1所述之微機電麥克風封裝模組，其中該基板具有相互間隔之一第一凹槽及一第二凹槽，該微機電晶片設於該第一凹槽，該特定應用晶片設於該第二凹槽。
3. 如請求項1所述之微機電麥克風封裝模組，其中該導電上蓋具有一頂壁及一周壁，該頂壁具有該音孔，該周壁自該頂壁之周緣朝該基板的方向延伸，並藉由一膠材與該基板之表面結合。
4. 如請求項3所述之微機電麥克風封裝模組，其中該膠材為絕緣膠或導電膠。
5. 如請求項1所述之微機電麥克風封裝模組，其中該特定應用晶片分別藉由一導線與該基板之接地層及該微機電晶片形成電性連接。
6. 如請求項1所述之微機電麥克風封裝模組，其中該導電上蓋係藉由沖壓而形成該突起，且該導電上蓋之頂面於對應該突起的位置具有一凹陷。
7. 如請求項1所述之微機電麥克風封裝模組，其中該導電上蓋之突起直接接觸該基板之接地層而與該基板之接地層形成電性連接。
8. 如請求項1所述之微機電麥克風封裝模組，其中該導電上蓋之突起經由一導電元件與該基板之接地層形成電性連接。
9. 如請求項8所述之微機電麥克風封裝模組，其中該導電元件為一金屬導線或一金屬彈片。
10. 如請求項1所述之微機電麥克風封裝模組，其中該突起與接地層之間更透過一導電膠而作結合。