CN109644309B - 具有过孔的换能器封装 - Google Patents

Abstract

一种麦克风包括被配置为感测声信号的微机电***(MEMS)管芯、基底和盖。所述基底具有顶面和底面。所述底面包括第一电焊盘和第二电焊盘。所述第一电焊盘和所述第二电焊盘被配置为传输指示所述声信号的电信号。所述盖具有顶面和底面。所述盖包括围绕所述MEMS管芯的腔体。所述盖的顶面包括第三电焊盘和第四电焊盘。所述第一电焊盘和所述第三电焊盘电连接，并且所述第二电焊盘和所述第四电焊盘电连接。

Description

具有过孔的换能器封装

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年7月6日提交的美国专利申请No.15/202,899的权益和优先权，其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

以下描述被提供来帮助读者的理解。提供的信息或引用的参考文献均并非承认为现有技术。

微机电***(MEMS)被用在相对小的设备中。例如，MEMS设备被用在小型电子设备中。诸如智能手机、平板电脑、头戴式耳机和其它计算设备的设备可以使用诸如MEMS麦克风的一个或更多个MEMS设备。一些MEMS麦克风被设计和制造以降低封装的成本和/或适合于多种应用。

发明内容

一般而言，可在麦克风中具体实现本说明书中描述的主题的一个方面。所述麦克风包括被配置为感测声信号的微机电***(MEMS)管芯(die)、基底和盖。所述基底具有顶面和底面。所述底面包括第一电焊盘和第二电焊盘。所述第一电焊盘和所述第二电焊盘被配置为传输指示所述声信号的电信号。所述盖具有顶面和底面。所述盖包括围绕所述MEMS管芯的腔体。所述盖的顶面包括第三电焊盘和第四电焊盘。所述第一电焊盘和所述第三电焊盘电连接，并且所述第二电焊盘和所述第四电焊盘电连接。

在所述麦克风的一些实施方式中，所述基底包括允许所述声信号穿过所述基底的孔口。在所述麦克风的一些实施方式中，所述第一电焊盘和所述第三电焊盘经由穿过所述盖的第一过孔电连接，并且所述第二电焊盘和所述第四电焊盘经由穿过所述盖的第二过孔电连接。在所述麦克风的一些实施方式中，所述基底和所述盖由环氧树脂在声学上相互密封。在一些实施方式中，所述环氧树脂围绕所述基底的连续周边位于所述基底与所述盖之间。在另选的实施方式中，所述环氧树脂围绕所述基底和所述盖的周边在所述基底的所述顶面与所述盖的侧面之间形成密封。

在所述麦克风的一些实施方式中，所述腔体是圆柱形的。在一些情况下，所述盖的周边是矩形的，并且所述第一电焊盘和所述第三电焊盘经由穿过所述盖的第一过孔电连接。在此类情况下，所述第二电焊盘和所述第四电焊盘经由穿过所述盖的第二过孔电连接。在所述麦克风的一些实施方式中，所述盖包括限定所述腔体的内壁，并且所述盖包括沿着所述盖的周边的外壁。在此类实施方式中，所述第一过孔和所述第二过孔在所述内壁与所述外壁之间穿过所述盖。在所述麦克风的一些实施方式中，所述第一电焊盘和所述第二电焊盘位于所述麦克风的与所述第三电焊盘和所述第四电焊盘相反的相反侧。

一般而言，可在一种用于组装麦克风的方法中具体实现本说明书中描述的主题的一个方面。所述方法包括将微机电***MEMS管芯附接到基底。所述MEMS管芯被配置为将声信号转换成电信号。所述方法还包括将所述MEMS管芯上的第一焊盘电连接到所述基底的顶面上的第一迹线并且将所述MEMS管芯上的第二焊盘电连接到所述基底的所述顶面上的第二迹线。所述方法还包括将盖的第一过孔焊接到所述基底的第一过孔。所述基底的所述第一过孔电连接到所述第一迹线并且电连接到所述基底的底面上的第一焊盘。所述盖的所述第一过孔电连接到所述盖上的第一焊盘。所述方法还包括将所述盖的第二过孔焊接到所述基底的第二过孔。所述基底的所述第二过孔电连接到所述第二迹线并且电连接到所述基底的所述底面上的第二焊盘。所述盖的所述第二过孔电连接到所述盖上的第二焊盘。

在所述方法的一些实施方式中，所述方法还包括使用环氧树脂来将所述盖密封到所述基底。在某些情况下，所述将所述盖密封到所述基底的步骤包括使环氧树脂围绕所述基底的周边在所述盖与所述基底之间流动。在某些情况下，所述将所述盖密封到所述基底的步骤包括围绕所述基底和所述盖的周边在所述盖的侧壁与所述基底的顶面之间形成密封。

在所述方法的一些实施方式中，所述方法还包括所述将MEMS管芯附接到基底的步骤包括将所述MEMS管芯放置在所述基底中的孔口上方。在所述方法的一些实施方式中，所述将MEMS管芯附接到基底的步骤包括使用环氧树脂来将所述MEMS管芯固定到所述基底。在所述方法的一些实施方式中，所述将盖的第一过孔焊接到所述基底的第一过孔的步骤使得所述盖上的第一焊盘电连接到所述基底的所述底面上的第一焊盘，并且所述将所述盖的第二过孔焊接到所述基底的第二过孔的步骤使所述盖上的第二焊盘电连接到所述基底的所述底面上的第二焊盘。

在所述方法的一些实施方式中，所述方法还包括将所述盖放置到所述基底上，使得所述盖的圆柱形腔体围绕所述MEMS管芯。在所述方法的一些实施方式中，所述方法还包括从封装板分割封装。所述封装包括所述基底和所述盖。所述MEMS管芯位于所述封装内。在某些情况下，所述方法还包括用环氧树脂部分地填充体积。所述体积至少部分地由包括所述基底的基底板、围绕所述基底板的周边从所述基底板延伸的框架和所述盖来限定。

前面的发明内容仅是例示性的，并不旨在以任何方式进行限制。除了上述的例示性方面、实施方式和特征之外，通过参考以下附图和具体实施方式，其它方面、实施方式和特征将变得显而易见。

附图说明

从结合附图进行的以下描述和所附权利要求中，本公开的上述及其它特征将变得更完全显而易见。应理解，这些附图仅描绘了根据本公开的多个实施方式并且因此不应被认为是限制其范围，将通过使用附图来以附加特征和细节来描述本公开。

图1A至图1C是根据例示性实施方式的MEMS麦克风的例示。

图2A和图2B是根据例示性实施方式的基底板的例示。

图3A和图3B是根据例示性实施方式的盖的例示。

图4是根据例示性实施方式的具有附接的MEMS管芯的基底的例示。

图5是根据例示性实施方式的具有附接的盖的基底的例示。

图6是根据例示性实施方式的MEMS麦克风封装板的例示。

图7是根据例示性实施方式的组装MEMS麦克风的方法的流程图。

在以下具体实施方式中，参考形成其一部分的附图。在附图中，除非上下文另外规定，否则类似的符号通常识别类似的组件。在具体实施方式、附图和权利要求书中描述的例示性实施方式不意在为限制性的。在不脱离这里呈现的主题的精神或范围的情况下，可以利用其它实施方式，并且可以做出其它改变。应容易地理解的是，可按照宽泛种类的不同配置来布置、取代、组合和设计如在本文中通常描述并在附图中例示的本公开的方面，所有这些被明确地设想并成为本公开的一部分。

具体实施方式

微机电***(MEMS)可由计算设备使用来与物理世界交互。例如，智能手机包括一个或更多个MEMS麦克风。MEMS麦克风可用于产生指示声信号(诸如声波)的电信号。

传统上，MEMS麦克风作为底部端口麦克风或顶部端口麦克风被提供。底部端口麦克风在麦克风的与声孔口相同的侧上具有电焊盘。顶部端口麦克风在麦克风的与声孔口相反的侧上具有电焊盘。在本文描述的实施方式中，MEMS麦克风(例如，图1A至图1C的MEMS麦克风100，在下面更详细地描述)在麦克风的两侧包括电焊盘。因此，MEMS麦克风100可作为顶部端口麦克风或底部端口麦克风来工作。例如，MEMS麦克风100可通过将MEMS麦克风经由包括声孔口的MEMS麦克风的表面上的电焊盘附接到印刷电路板来作为底部端口麦克风工作。另选地，MEMS麦克风100可通过将MEMS麦克风100经由MEMS麦克风100的与声孔口相反的表面上的电焊盘附接到印刷电路板来作为顶部端口麦克风工作。

图1A至图1C是根据例示性实施方式的MEMS麦克风的例示。图1A示出了MEMS麦克风100的顶部，并且图1B示出了MEMS麦克风100的底部。图1C是MEMS麦克风100的截面图。例示性MEMS麦克风100包括基底135和盖140。盖140具有顶面105并且基底135具有底面110。顶面105包括第一电焊盘115A、116A和117A以及第二电焊盘120A；底面110包括第一电焊盘115B、116B和117B以及第二电焊盘120B。顶面105的第一电焊盘115A、116A和117A电连接到底面110的第一电焊盘115B、116B和117B。顶面105的第二电焊盘120A电连接到底面110的第二电焊盘120B。在顶面105和底面110上具有电焊盘允许相同的MEMS麦克风100作为顶部端口麦克风或底部端口麦克风被安装在设备中。

图1A至图1C中所示的实施方式包括允许MEMS管芯130与声能相互作用的声孔口125。也就是说，声波(例如，空气压力的变化)可穿过声孔口125并且使MEMS管芯130感测声波。MEMS管芯130包括换能器。MEMS管芯130的至少一个电学特性响应于声波而改变。例如，MEMS管芯130可包括彼此平行布置的振膜和背板。可监测振膜与背板之间的电容以感测声波。当声波与MEMS管芯130相互作用时，振膜可相对于背板移动。通过监测振膜和背板上(across)的电容或电压，可将声波转换成电信号。在一些实施方式中，MEMS管芯130包括电容式MEMS换能器管芯。在另选的实施方式中，MEMS管芯130包括压电MEMS换能器管芯。在一些实施方式中，MEMS管芯130包括集成CMOS电路。

通常，在MEMS管芯130上或者包含在基底135的表面上的ASIC管芯中(例如，紧邻MEMS管芯130)的电子电路将MEMS管芯130的电学特性的变化转换成电信号。在图1A至图1C中所示的实施方式中，第一电焊盘115A、115B、116A、116B、117A和117B电连接到振膜并且第二电焊盘120A和120B电连接到背板。在另选的实施方式中，第一电焊盘115A、115B、116A、116B、117A和117B电连接到背板并且第二电焊盘120A和120B电连接到振膜。在又一实施方式中，第一电焊盘115A、115B、116A、116B、117A和117B连接到包含在MEMS管芯130内或者与MEMS管芯130相邻的电子电路的正端子和负端子。

在例示性实施方式中，MEMS麦克风100可被用作顶部端口麦克风或底部端口麦克风。例如，MEMS麦克风100可使用底面110的第一电焊盘115B、116B和/或117B以及底面110的第二电焊盘120B附接到印刷电路板，从而将MEMS麦克风100用作底部端口麦克风。在另一示例中，MEMS麦克风100可使用顶面105的第一电焊盘115A、116A和/或117A以及顶面105的第二电焊盘120A附接到印刷电路板，从而将MEMS麦克风100用作顶部端口麦克风。

提供可被用作顶部端口麦克风或底部端口麦克风的MEMS麦克风可提供各种优点。例如，诸如智能手机的设备可包括多个MEMS麦克风(例如，两个、三个、四个、五个等MEMS麦克风)。例如，为了噪声消除，设备可使用多个MEMS麦克风。智能手机的诸如MEMS麦克风位于智能手机内的配置可要求MEMS麦克风中的一些是顶部端口麦克风，并且其它麦克风是底部端口麦克风。使用多个MEMS麦克风(诸如用于顶部端口麦克风且用于底部端口麦克风的MEMS麦克风100)提供了智能手机内的每个MEMS麦克风具有相同的麦克风特性。即使MEMS麦克风中的一些是顶部端口麦克风并且其它MEMS麦克风是底部端口麦克风，情况也是如此。

相反地，与仅作为底部端口麦克风的麦克风相比较，仅作为顶部端口麦克风的麦克风可具有不同的声学或电学特性。当在设备内使用这些顶部端口麦克风和底部端口麦克风时，可能必须考虑它们的不同特性。例如，智能手机的处理器可能必须补偿顶部端口麦克风和底部端口麦克风的特性方面的差异。然而，使用相同类型的麦克风用于顶部端口麦克风和底部端口麦克风(例如，MEMS麦克风100)可确保设备中的所有麦克风类似地执行并且具有相同或相似的声学和/或电学特性。使用多个MEMS麦克风100消除了对设备的某个部分的需要，以补偿具有不同特性的麦克风的不同特性。

MEMS麦克风100包括封装(例如，基底和盖)。可通过产生封装板来形成多个封装。图2A和图2B是根据例示性实施方式的基底板的例示。基底板200可用于产生多个封装的基底135。图2A示出了基底板200的顶面205，并且图2B示出了基底板200的底面210。基底板200的底面210成为MEMS麦克风100的底面110。

基底板200可用于产生九个封装(例如，MEMS麦克风100)。图2A和图2B中所示的实施方式仅意在仅是例示性的。在另选的实施方式中，基底板200可用于产生数百或数千个封装。在此类实施方式中，基底板200可以是大约四平方英寸。在其它的实施方式中，基底板200的任何适合的大小可用于产生任何适合数量的封装。

基底板200的底面210具有第一电焊盘116B和117B；基底板200的顶面205具有第一电焊盘116C和117C。顶面205的第一电焊盘116C通过基底板200(例如，通过相应的过孔)电连接到底面210的第一电焊盘116B。顶面205的第一电焊盘117C通过基底板200(例如，通过相应的过孔)电连接到底面210的第一电焊盘117B。类似地，顶面205包括电连接(例如，通过相应的过孔)到底面210的电焊盘120B的第二电焊盘121C和122C。

顶面205包括可用于分别将MEMS管芯130电连接到第一电焊盘116C/117C和第二电焊盘120A/121C/122C的迹线215和220。例如，迹线215可电连接到包含在MEMS管芯130上的放大器的负端子，并且迹线220可连接到包含在MEMS管芯130上的放大器的正端子。在例示性实施方式中，放大器放大来自MEMS管芯130的信号。在另一示例中，迹线215可电连接到MEMS管芯130的背板，并且迹线220可连接到MEMS管芯130的振膜。

图3A和图3B是根据例示性实施方式的盖的例示。图3A示出了盖300的顶面105，并且图3B示出了盖300的底面310。盖300的顶面105是MEMS麦克风100的顶面105并且包括第一电焊盘115A、116A和117A以及第二电焊盘120A。盖300的底面310包括分别通过盖300电连接到顶面105的电焊盘116A和117A的第一电焊盘116D和117D。底面410的第二电焊盘121D和122D通过盖300电连接到顶面105的电焊盘120A。

在例示性实施方式中，盖300的主体由两个印刷电路板制成，所述印刷电路板用环氧树脂、胶水或任何其它适合的粘合剂附接。在另选的实施方式中，盖300的主体由一个印刷电路板或两个以上的印刷电路板制成。盖300包括形成在盖300中的腔体315。可例如通过钻盖300的主体来制造腔体315。例如，彼此附接的两个印刷电路板中的一个被钻穿，并且当电路板彼此附接时形成腔体315。在另选的实施方式中，可用钻头将腔体315形成在单个印刷电路板中。例如，中心切割立铣刀可用于钻出具有平坦圆形表面的腔体315。使用钻头是形成腔体315的相对便宜的方法。例如，在另选的实施方式中，可通过对腔体315刨槽(routing)来形成腔体315。在此类实施方式中，腔体315可以是任何合适的形状，诸如正方形或矩形。

在图3B中所示的实施方式中，腔体315具有圆形形状(例如，圆柱形体积)。在这种实施方式中，可用钻头形成腔体315。用钻头形成圆形腔体315比用刨槽机形成腔体315更容易、更便宜且更省时。

传统的MEMS麦克风使盖内的腔体(例如，MEMS麦克风100内的腔体)的大小最大化以增强麦克风的声学质量。因此，传统的MEMS麦克风使盖的内部被刨槽为使得盖的壁尽可能薄(例如，同时仍然维持结构完整性)。类似地，传统的MEMS麦克风使盖的内部被刨槽以与盖的形状(例如，正方形或矩形)匹配。

然而，在例示性实施方式中，使用圆形钻头钻出腔体315。在正方形或矩形盖300内形成圆形腔体315提供盖300的相对厚的拐角。相对厚的拐角可具有穿过盖300的厚度而形成的过孔。在例示性实施方式中，过孔是形成在盖300的拐角中的中空部分。例如，可使用常规钻孔或激光钻孔来形成过孔。可用诸如铜或焊料的导电材料涂覆或者填充过孔。因此，电信号可以经由过孔穿过盖300。因此，顶面105的第一电焊盘116A和117A以及底面310的第一电焊盘116D和117D分别可经由过孔电连接，并且第二电焊盘120A可经由过孔电连接到第二电焊盘121D和122D。

图4是根据例示性实施方式的具有附接的MEMS管芯的基底的例示。在图4中所示的实施方式中，MEMS管芯130附接到基底板200的顶面205。MEMS管芯130被附接在孔口125(例如，如图1C中所示)上方。MEMS管芯130可经由任何合适的方法(诸如用环氧树脂或胶水)附接到基底板200。MEMS管芯130包括可经由例如引线接合(图中未示出)附接到迹线215和220的电焊盘405和410。在例示性实施方式中，MEMS管芯130可用焊料电附接到迹线215和220。例如，倒装芯片技术可用于将MEMS管芯130机械地且电气地附接到基底135。在这种示例中，底部填充物质可用于在声学上将MEMS管芯130与基底135密封。任何合适的方法可用于将电焊盘405和410电附接到迹线215和220。在例示性实施方式中，电焊盘405连接到迹线215，并且电焊盘410连接到迹线220。因此，电焊盘405电连接到第一电焊盘115A-C、116A-C和117A-C，并且电焊盘410电连接到第二电焊盘120A/120B、121C/D和122C/D。

在例示性实施方式中，电焊盘405电连接到MEMS管芯130的背板，并且电焊盘410电连接到MEMS管芯130的振膜。在另选的实施方式中，电焊盘405电连接到MEMS管芯130的振膜，并且电焊盘410电连接到MEMS管芯130的背板。

在例示性实施方式中，MEMS管芯130包括诸如专用集成电路(ASIC)或互补金属氧化物半导体(CMOS)的电路。例如，MEMS管芯130可以是高阻抗节点。在此类实施方式中，电焊盘405和410可以与电路进行电连接。在另选的实施方式中，MEMS管芯130可以不包括电路。例如，MEMS麦克风100可以包括位于腔体315内的电路。在这种示例中，可以将电路安装到基底135。在一些实施方式中，MEMS麦克风100可以不包括ASIC或CMOS电路。

在一些实施方式中，MEMS管芯130可包括两个以上的电焊盘。在此类实施方式中，MEMS麦克风100可包括任何合适数量的电焊盘和任何合适数量或布置的过孔。在使用四个以上的过孔穿过盖300的实施方式中，盖300在形状上可以是矩形。腔体315可以是圆形的并且向盖300的一侧偏移。在这种实施方式中，多个过孔可位于盖300的与腔体315相反(opposite)的一侧。

图5是根据例示性实施方式的具有附接的盖的基底的例示。在例示性实施方式中，图3A和图3B中所示的多个盖300围绕图4的MEMS管芯130被附接到基底板200。在例示性实施方式中，焊料凸块被附接到图3B的盖300的第一电焊盘116D和117D以及第二电焊盘121D和121D。在另选的实施方式中，焊料凸块被附接到基底板200的第一电焊盘116C和117C以及第二电焊盘121C和122C。

在任何一个实施方式中，盖300的第一电焊盘116D和117D以及第二电焊盘121D和122D与基底板200的第一电焊盘116C和117C以及第二电焊盘121C和122C对准。可回流焊料凸块以附接相应的电焊盘。熔融焊料的表面张力维持电焊盘的导电表面的对准。当焊料冷却并凝固时，盖300被附接到基底板200，并且电焊盘经由焊料导电连接。在另选的实施方式中，可使用将盖300连接到基底板200的任何合适的方法。

图6是根据例示性实施方式的MEMS麦克风封装板的例示。在图6中所示的实施方式中，围绕盖300的框架605被放置在基底板200上。环氧树脂610在盖300与框架605之间的体积内流动。如上面所提及的，焊料可用于将盖300附接到基底板200。在这种实施方式中，焊料可位于盖300与基底板200之间，使得盖300没有齐平地抵靠基底板200安放。

在例示性实施方式中，为了最佳声学性能，MEMS麦克风100的内部体积被密封，使得空气压力通过MEMS管芯130在MEMS麦克风100的外部环境(例如，大气)和内部体积之间均衡。在这种实施方式中，盖300与基底板200之间的空间可用环氧树脂610填充。环氧树脂610可以足够粘稠，以致环氧树脂610不会流入MEMS麦克风100的内部体积，而是会在盖300与基底板200之间流动。在另选的实施方式中，环氧树脂610不会流入盖300与基底板200之间的空间，而是在盖300的外壁与基底板200之间产生密封。

在环氧树脂610用于密封盖300和基底板200的实施方式中，可以不将环氧树脂610填充到框架605的顶部。在此类实施方式中，可以使用足够的环氧树脂610来密封盖300和基底板200，但不是太多的环氧树脂610用于使环氧树脂610流到盖300上或流过(overtop)盖。如果环氧树脂610流过盖，则能部分地或完全地阻挡顶面105的第一电焊盘115A、116A和117A以及第二电焊盘120A。可填充环氧树脂610，使得环氧树脂610不会在盖300的顶面105上方延伸，从而防止顶面105齐平地抵靠另一表面(例如，MEMS麦克风100被安装到的另一印刷电路板)安放。例如，环氧树脂610可填充框架605与盖300之间的体积的25％至75％之间。在另选的实施方式中，环氧树脂610可填充框架605与盖300之间的体积的不到25％或大于75％。

在图1A至图1C中所示的MEMS麦克风100的实施方式中，盖300的内部表面未被涂覆有导电材料。在一些MEMS麦克风中，盖的内部表面被涂覆有诸如铜的导电材料以保护MEMS麦克风的内部组件免受电磁干扰。在一些实施方式中，MEMS麦克风100可以足够小，以致第一电焊盘115A、115B、116A、116B、117A和117B以及第二电焊盘120A和120B提供足够的保护免受电磁干扰并且盖300的内部表面未被涂覆有导电材料。在一些实施方式中，可使用关于形成封装并分割封装的在美国专利申请No.14/632,428中描述的技术，其通过引用整体地并入本文。

在一些实施方式中可通过环氧树脂610来提供电磁干扰保护。例如，环氧树脂610可以是导电环氧树脂。导电环氧树脂可包括诸如银、金等的导电材料的悬浮颗粒。在这种实施方式中，环氧树脂610可大部分或完全地填充框架605与盖300之间的体积。例如，环氧树脂610可填充框架605与盖300之间的体积的90％。在这种实施方式中，导电环氧树脂610被填充为使得第一电焊盘115A、116A、117A和第二电焊盘120A不接触环氧树脂610。

可在盖300之间对图6的封装板600进行分割以形成单独的MEMS麦克风100。在环氧树脂610不在盖300与基底板200之间流动的实施方式中，环氧树脂610可沿着盖300的外壁保持，诸如图1A至图1C中所示的实施方式。在环氧树脂610将盖300密封到盖300与基底板200之间的基底板200(例如，基底135)的实施方式中，可对MEMS麦克风100进行分割，使得沿着盖300的外壁没有环氧树脂610。在一些此类实施方式中，可部分地暴露穿过盖300的过孔以形成齿形(castellate)过孔。齿形过孔可用于与外部电路建立电连接(例如，与使用第一电焊盘115A、115B、116A、116C、117A和117B以及第二电焊盘120A和120B相反或者除了使用第一电焊盘115A、115B、116A、116C、117A和117B以及第二电焊盘120A和120B之外)。在此类实施方式中，环氧树脂610可以是非导电的。

图7是根据例示性实施方式的组装MEMS麦克风的方法的流程图。在另选的实施方式中，可以执行附加、更少和/或不同的操作。另外流程图和箭头的使用不意在限制关于操作的顺序或流程。例如，在另选的实施方式中，可以同时地执行两个或更多个操作。

在操作705中，MEMS管芯被附接到基底。例如，可像在图4中一样将MEMS管芯130附接到基底板200。在例示性实施方式中，环氧树脂用于将MEMS管芯附接到基底。可将MEMS管芯中的每一个放置在基底中的孔口周围。可使用任何适合的MEMS管芯。例如，每个MEMS管芯可被配置为将声信号转换成电信号。在例示性实施方式中，MEMS管芯各自包括集成电路。

在操作710中，MEMS管芯电连接到基底。例如，MEMS管芯130的焊盘405和410可连接到迹线215和220。在例示性实施方式中，引线接合用于将MEMS管芯电连接到基底。

在操作715中，盖被焊接到基底并且盖围绕MEMS管芯。例如，可将盖300放置在MEMS管芯130上方，如图5中所示。可将穿过盖的过孔焊接到基底中的过孔。

在操作720中，框架被放置在盖周围。例如，框架605被放置在基底的顶部上并在盖周围以在盖、基底和框架之间形成体积。在操作725中，体积被用环氧树脂填充。在例示性实施方式中，体积被部分地填充。在一些实施方式中，操作725包括使环氧树脂在盖与基底之间流动，但是不进入到盖的腔体中以密封盖和基底。在一些实施方式中，操作725包括围绕盖的外壁和基底的顶面密封盖和基底(例如，如图1A至图1C中所示)。

在操作730中，从封装板分割麦克风封装。在例示性实施方式中，分割封装包括在盖之间切割，使得每个麦克风封装包括在封装内具有一个MEMS管芯的一个盖，如在图1A至图1C中一样。在例示性实施方式中，操作730包括在盖的侧壁周围留下一些环氧树脂(例如，如图1A至图1C中所示)。在另选的实施方式中，在盖的侧壁周围的环氧树脂被去除。在一些实施方式中，盖的侧壁本身被切割。例如，可切割盖的侧壁以暴露穿过盖的过孔以形成齿形过孔。在此类实施方式中，环氧树脂可保留在盖与基底之间，使得围绕基底和盖的周边在盖与基底之间存在密封。

本文描述的主题有时例示包含在不同的其它组件内或者与不同的其它组件连接的不同的组件。应当理解的是，如此描绘的架构仅仅是示例性的，并且实际上可实现完成相同功能性的许多其它架构。在概念意义上，完成相同功能性的组件的任何布置被有效地“关联”，使得完成所期望的功能性。因此，在本文中组合以完成特定功能性的任何两个组件可被视为彼此“相关联”，使得完成所期望的功能性，而不管架构或中间组件如何。同样地，如此相关联的任何两个组件也可被视为彼此“可操作地连接”或“可操作地耦合”以实现所期望的功能性，并且能够被如此相关联的任何两个组件也可被视为彼此“可操作地耦合”以实现所期望的功能性。可操作地耦合的特定示例包括但不限于以物理方式可配对的和/或以物理方式相互作用的组件和/或以无线方式可交互的和/或以无线方式相互作用的组件和/或逻辑上相互作用和/或逻辑上可交互的组件。

关于基本上任何复数和/或单数术语在本文中的使用，本领域技术人员可适合于上下文和/或应用从复数翻译成单数和/或从单数翻译成复数。为了清楚起见，可以在本文中明确地阐述各种单数/复数置换。

本领域技术人员将理解，通常，在本文中并且尤其在所附权利要求(例如，所附权利要求的主体)中使用的术语通常旨在作为“开放”术语(例如，术语“包括(including)”应该被解释为“包括但不限于”，术语“具有”应该被解释为“至少具有”，术语“包括(includes)”应该被解释为“包括但不限于”等)。

本领域技术人员应进一步理解的是，如果意在引入的权利要求叙述的特定数量，则将在该权利要求中明确地叙述这种意图，并且在不存在这种叙述的情况下不存在这种意图。例如，为了帮助理解，以下所附权利要求可以包含介绍性短语“至少一个”和“一个或更多个”的使用以引入权利要求叙述。然而，即使当相同的权利要求包括介绍性短语“一个或更多个”或“至少一个”以及诸如“一”或“一个”的不定冠词(例如，“一”和/或“一个”通常应该被解释为意指“至少一个”或“一个或更多个”)时，此类短语的使用也不应该被解释为暗示通过不定冠词“一”或“一个”对权利要求叙述的引入将包含这种引入的权利要求叙述的任何特定权利要求限于包含仅一个这种叙述的发明；对于用于引入权利要求叙述的定冠词的使用来说也是如此。另外，即使显式地叙述了引入的权利要求叙述的特定数量，本领域技术人员也将认识到，这种叙述通常应该被解释为意指至少所叙述的数量(例如，“两个叙述”的仅有叙述在没有其它修饰语的情况下通常意指至少两个叙述，或两个或更多个叙述)。

此外，在使用类似于“A、B和C等中的至少一个”的约定的那些情况下，通常这样的构造意图在本领域技术人员将理解该约定的意义上(例如，“具有A、B和C中的至少一个的***”将包括但不限于具有单独A、单独B、单独C、A和B一起、A和C一起、B和C一起和/或A、B和C一起等的***)。在使用类似于“A、B或C等中的至少一个”的约定的那些情况下，通常这样的构造意图在本领域技术人员将理解该约定的意义上(例如，“具有A、B或C中的至少一个的***”将包括但不限于具有单独A、单独B、单独C、A和B一起、A和C一起、B和C一起和/或A、B和C一起等的***)。本领域技术人员应进一步理解的是，实际上呈现两个或更多个另选的术语的任何析取词和/或短语无论在说明书、权利要求书还是附图中，都应该被理解为考虑包括这些术语之一、这些术语中的任何一个或两个术语的可能性。例如，短语“A或B”将被理解为包括“A”或“B”或“A和B”的可能性。此外，除非另外指出，否则单词“近似”、“大约”、“约”、“基本上”等的使用意指加或减百分之十。

已经出于例示和描述的目的呈现了例示性实施方式的前面的描述。它不旨在关于所公开的精确形式为穷举的或限制性的，并且修改和变化鉴于上述教导是可能的或者可以从对所公开的实施方式的实践中获取。本发明的范围旨在由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (19)

1.一种麦克风，所述麦克风包括：

微机电***MEMS管芯，所述MEMS管芯被配置为感测声信号，

具有顶面和底面的基底，其中，所述底面包括第一电焊盘和第二电焊盘，其中，所述第一电焊盘和所述第二电焊盘被配置为传输指示所述声信号的电信号；以及

具有顶面和底面的盖，其中，所述盖包括围绕所述MEMS管芯的腔体，并且其中，所述盖的所述顶面包括第三电焊盘和第四电焊盘，其中，所述第一电焊盘和所述第三电焊盘经由穿过所述盖的第一过孔电连接，并且其中，所述第二电焊盘和所述第四电焊盘经由穿过所述盖的第二过孔电连接。

2.根据权利要求1所述的麦克风，其中，所述基底包括允许所述声信号穿过所述基底的孔口。

3.根据权利要求1所述的麦克风，其中，所述基底和所述盖由环氧树脂在声学上相互密封。

4.根据权利要求3所述的麦克风，其中，所述环氧树脂围绕所述基底的连续周边位于所述基底与所述盖之间。

5.根据权利要求3所述的麦克风，其中，所述环氧树脂围绕所述基底和所述盖的周边在所述基底的所述顶面与所述盖的侧面之间形成密封。

6.根据权利要求3所述的麦克风，其中，所述环氧树脂包括导电材料，并且其中，所述环氧树脂被配置为屏蔽所述MEMS管芯免受电磁干扰。

7.根据权利要求1所述的麦克风，其中，所述腔体是圆柱形的。

8.根据权利要求7所述的麦克风，其中，所述盖的周边是矩形的。

9.根据权利要求8所述的麦克风，其中，所述盖包括限定所述腔体的内壁，其中，所述盖包括沿着所述盖的周边的外壁，并且其中，所述第一过孔和所述第二过孔在所述内壁与所述外壁之间穿过所述盖。

10.根据权利要求1所述的麦克风，其中，所述第一电焊盘和所述第二电焊盘位于所述麦克风的与所述第三电焊盘和所述第四电焊盘相反的相反侧。

11.一种组装麦克风的方法，所述方法包括以下步骤：

将微机电***MEMS管芯附接到基底，其中，所述MEMS管芯被配置为将声信号转换成电信号；

将所述MEMS管芯上的第一焊盘电连接到所述基底的顶面上的第一迹线；

将所述MEMS管芯上的第二焊盘电连接到所述基底的所述顶面上的第二迹线；

将盖的第一过孔焊接到所述基底的第一过孔，其中，所述基底的所述第一过孔电连接到所述第一迹线并且电连接到所述基底的底面上的第一焊盘，并且其中，所述盖的所述第一过孔电连接到所述盖上的第一焊盘；

将所述盖的第二过孔焊接到所述基底的第二过孔，其中，所述基底的所述第二过孔电连接到所述第二迹线并且电连接到所述基底的所述底面上的第二焊盘，并且其中，所述盖的所述第二过孔电连接到所述盖上的第二焊盘。

12.根据权利要求11所述的方法，所述方法还包括使用环氧树脂来将所述盖密封到所述基底。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述将所述盖密封到所述基底的步骤包括使环氧树脂围绕所述基底的周边在所述盖与所述基底之间流动。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述将所述盖密封到所述基底的步骤包括围绕所述基底和所述盖的周边在所述盖的侧壁与所述基底的顶面之间形成密封。

15.根据权利要求11所述的方法，其中，所述将MEMS管芯附接到基底的步骤包括将所述MEMS管芯放置在所述基底中的孔口上方。

16.根据权利要求11所述的方法，其中，所述将MEMS管芯附接到基底的步骤包括使用环氧树脂来将所述MEMS管芯固定到所述基底。

17.根据权利要求11所述的方法，其中，所述将盖的第一过孔焊接到所述基底的第一过孔的步骤使得所述盖上的第一焊盘电连接到所述基底的所述底面上的第一焊盘，并且其中，所述将所述盖的第二过孔焊接到所述基底的第二过孔的步骤使所述盖上的第二焊盘电连接到所述基底的所述底面上的第二焊盘。

18.根据权利要求11所述的方法，其中，所述方法还包括将所述盖放置到所述基底上，使得所述盖的圆柱形腔体围绕所述MEMS管芯。

19.根据权利要求11所述的方法，其中，所述方法还包括从封装板分割封装，其中，所述封装包括所述基底和所述盖，并且其中，所述MEMS管芯在所述封装内。

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