TWI611703B - 麥克風封裝結構 - Google Patents

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Abstract

一種麥克風封裝結構，包含一基板、一聲波傳感器、一處理晶片、一封蓋、一音孔、至少一第一焊墊以及至少一第二焊墊，基板具有一頂面、一底面以及二側面，頂面以及底面分別連接二側面之相對兩側，二側面彼此相對，聲波傳感器設置於頂面，處理晶片設置於頂面，處理晶片係電性連接基板以及聲波傳感器，封蓋罩設基板以形成一容納聲波傳感器及處理晶片之腔室，音孔設置於基板或是封蓋，至少一第一焊墊設置於底面並電性導通於處理晶片，至少一第二焊墊設置於其中一側面並電性導通於處理晶片。

Description

麥克風封裝結構
本發明係與晶片封裝有關，特別是關於一種麥克風封裝結構。
習知的麥克風封裝結構係將聲波傳感器以及處理晶片電性連接於基板頂面，再將金屬封蓋罩蓋於基板頂面，進而使聲波傳感器及處理晶片容置於基板以及金屬罩蓋之間的腔室中，其中，金屬封蓋頂部會開設一對應聲波傳感器之音孔，使聲波傳感器可藉由音孔接收到來自麥克風封裝結構上方的聲音訊號。
目前麥克風封裝結構係大量應用於3C產品(如手機)，而習知的麥克風封裝結構其焊墊係位於基板底面，因此業界只能將基板底面以表面貼焊技術(Surface Mount Technology)黏著於PCB基板，使整個麥克風封裝結構平躺於PCB基板上，然而，此種方式會使得麥克風封裝結構只能接收到麥克風封裝結構上方的聲音訊號，而無法收到側向的聲音訊號。
綜合上述說明，習用的麥克風封裝結構仍有其缺失，而有待改進。
有鑑於上述缺失，本發明之主要目的係在於提供一種麥克風封裝結構，其焊墊設置於基板之側面以及底面，藉此，使用者可選擇將基板的側面設置於外部電路板或是將基板的底面設置於外部電路板，進而使麥克風封裝結構可接收到上方或側向的聲音訊號。
該麥克風封裝結構包含一基板、一聲波傳感器、一處理晶片、一封蓋、一音孔、至少一第一焊墊以及至少一第二焊墊，該基板具有一頂面、一底面以及二側面，該頂面以及該底面分別連接該二側面之相對兩側，該二側面彼此相對，該聲波傳感器設置於該頂面，該處理晶片設置於該頂面，該處理晶片係電性連接該基板以及該聲波傳感器，該封蓋罩設該基板以形成一容納該聲波傳感器及該處理晶片之腔室，該音孔設置於該基板或是該封蓋，該至少一第一焊墊設置於該底面並電性導通於該處理晶片，該至少一第二焊墊設置於其中一該側面並電性導通於該處理晶片。
藉此，使用者可因應產品的構造與特性，選擇將該基板之該底面設置於外部電路板，並且將位於該底面的該至少一第一焊墊焊接於外部電路板，進而使該麥克風封裝結構以平躺的方式設置於外部電路板，或是選擇將該基板之其中一該側面設置於外部電路板，並且將該至少一第二焊墊焊接於外部電路板，進而使該麥克風封裝結構以直立的方式設置於外部電路板，換而言之，該麥克風封裝結構可因設置方式的不同而可收到來自不同方向的聲音訊號，進而符合使用者特定的需求。
請參考第1~3圖，本發明一較佳實施例所提供之麥克風封裝結構10包含一基板20、一聲波傳感器30、一處理晶片40、一封蓋50、一音孔60、至少一第一焊墊70以及至少一第二焊墊80。
基板20具有一頂面22、一底面24、二側面26以及一導通部28，頂面22以及底面24分別連接二側面26之相對兩側，二側面26彼此相對，二側面26皆設有至少一凹溝27，於本較佳實施例中二側面26皆設有四凹溝27但數量並不以此為限，於其它較佳實施例中，亦可只有其中一側面26設有凹溝27，凹溝27呈圓弧狀並且兩端分別連接頂面22及底面24，導通部28設置於頂面22。
聲波傳感器30係設置於基板20之頂面22。
處理晶片40係設置於基板20之頂面22，處理晶片40於本較佳實施例中係以打線製程(Wire Bonding)並藉由金屬線42電性連接於聲波傳感器30以及基板20之導通部28，於本較佳實施例中處理晶片40係為特殊應用積體電路(ASIC)，並可因應特定使用者需求以及特定電子系統而設計及製造，處理晶片40係可整合倍壓電路(Charge Pump)、電壓穩定器(Voltage Regulator)、放大器(Amplifier)、三角積分調變器(Sigma Delta Modulator)以及類比數位轉換器等電路，進而具有體積小、性能提高並可抑制雜訊等優點。
封蓋50係罩設基板20以形成一用以容納聲波傳感器30以及處理晶片40之腔室52，其中封蓋50之材質係為金屬、玻璃纖維或陶瓷任一種。
於本較佳實施例中，音孔60係設置於封蓋50並對應聲波傳感器30，請參考第4圖，於另一較佳實施例中，音孔60亦可設置於基板20並對應聲波傳感器30。
至少一第一焊墊70於本較佳實施例中數量為四但並不以此為限，至少一第一焊墊70係設置於基板20之底面24，並且至少一第一焊墊70係可藉由基板20內部電路電性導通於導通部28。
至少一第二焊墊80係設置於二側面26之凹溝27，第二焊墊80的數量可因應凹溝27的數量進行調整，至少一第二焊墊80係藉由基板20內部電路電性導通於導通部28。
藉此，麥克風封裝結構10於運作時，聲波傳感器30可藉由設置於基板20或封蓋50上的音孔60接收外部的聲音訊號並轉換成電訊號，接著傳遞至處理晶片40進行處理，處理完畢後經由導通部28傳遞至至少一第一焊墊70或至少一第二焊墊80並供外部電路板使用。
綜合上述說明，請參考第5圖，使用者可因應產品的構造與特性，選擇將基板20之底面24設置於外部電路板90，並且將位於基板20底面24的至少一第一焊墊70焊接於外部電路板90，進而使麥克風封裝結構10以平躺的方式設置於外部電路板90，請接著參考第6圖及第7圖，使用者亦可選擇將基板20之側面26設置於外部電路板90，並且將至少一凹溝27中的第二焊墊80藉由焊料91焊接於外部電路板90，進而使麥克風封裝結構10以直立的方式設置於外部電路板90，並且，側壁之凹溝27可增加與焊料91焊接的接合面積，進而有增加接合強度的優點。
藉此，使用者可因應不同產品的構造與特性，選擇將本發明所提供的麥克風封裝結構10以平躺或直立的方式設置於外部電路板90，相較於習知為了因應不同的產品而開發不同的微機電麥克風的方式，本發明具有符合使用者特定需求以及製造成本較低的優點。
最後必須再次說明，本發明於前揭實施例中所揭露的構成元件以及元件位置關係，僅為舉例說明，並非用來限制本案之範圍，其他等效元件的替代或變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。
10‧‧‧麥克風封裝結構
20‧‧‧基板
30‧‧‧聲波傳感器
40‧‧‧處理晶片
50‧‧‧封蓋
60‧‧‧音孔
70‧‧‧第一焊墊
80‧‧‧第二焊墊
22‧‧‧頂面
24‧‧‧底面
26‧‧‧側面
28‧‧‧導通部
27‧‧‧凹溝
42‧‧‧金屬線
52‧‧‧腔室
90‧‧‧外部電路板
91‧‧‧焊料
第1圖為本發明一較佳實施例之局部剖面圖。 第2圖為本發明一較佳實施例之俯視圖。 第3圖為本發明一較佳實施例之仰視圖。 第4圖為本發明另一較佳實施例之局部剖面圖，係顯示音孔設置於基板之態樣。 第5圖為本發明一較佳實施例之側視圖，係顯示基板底面之第一焊墊電性連接外部電路板之態樣。 第6圖為本發明一較佳實施例之俯視圖，係顯示將焊料設置於凹溝進而使基板側面設置於外部電路板之態樣。 第7圖為本發明另一較佳實施例之仰視圖，係顯示將焊料設置於凹溝進而使基板側面設置於外部電路板，並且音孔設置於基板之態樣。
10‧‧‧麥克風封裝結構
20‧‧‧基板
30‧‧‧聲波傳感器
40‧‧‧處理晶片
50‧‧‧封蓋
60‧‧‧音孔
80‧‧‧第二焊墊
22‧‧‧頂面
24‧‧‧底面
26‧‧‧側面
28‧‧‧導通部
42‧‧‧金屬線
52‧‧‧腔室

Claims (9)

  1. 一種麥克風封裝結構，包含：一基板，具有一頂面、一底面以及二側面，該頂面以及該底面分別連接該二側面之相對兩側，該二側面彼此相對；一聲波傳感器，設置於該頂面；一處理晶片，設置於該頂面，該處理晶片係電性連接該基板以及該聲波傳感器；一封蓋，罩設該基板以形成一容納該聲波傳感器及該處理晶片之腔室；一音孔，設置於該基板或是該封蓋；至少一第一焊墊，設置於該底面並電性導通於該處理晶片；以及至少一第二焊墊，設置於其中一該側面並電性導通於該處理晶片；其中，可選擇地將該基板之底面設置於外部電路板並將該至少一第一焊墊焊接於外部電路板，或是將設置該至少一第二焊墊的該側面設置於外部電路板並將該至少一第二焊墊焊接於外部電路板。
  2. 如申請專利範圍第1項所述麥克風封裝結構，其中一該側面可設置至少一凹溝，該至少一凹溝係呈圓弧狀並且兩端分別連接該頂面以及該底面，該至少一第二焊墊係設置於該至少一凹溝。
  3. 如申請專利範圍第2項所述麥克風封裝結構，該至少一凹溝以及該至少一第二焊墊係為相同之複數，該等第二焊墊係分別設置於該等凹溝。
  4. 如申請專利範圍第1項所述麥克風封裝結構，該至少一第二焊墊係為複數個並可分別設置於該二側面，其中該二側面皆設有至少一凹溝，該至少一凹溝係呈圓弧狀並且兩端分別連接該頂面以及該底面，該等第二焊墊係分別設置於該二側面之該至少一凹溝。
  5. 如申請專利範圍第1項所述麥克風封裝結構，該基板更包含一導通部，該導通部可電性導通該至少一第一焊墊以及該至少一第二焊墊，該處理晶片係電性連接該導通部。
  6. 如申請專利範圍第4項所述麥克風封裝結構，該基板更包含一導通部，該導通部可電性導通該至少一第一焊墊以及該等第二焊墊，該處理晶片係電性連接該導通部。
  7. 如申請專利範圍第1-6項任一項所述麥克風封裝結構，該處理晶片係為特殊應用積體電路(ASIC)。
  8. 如申請專利範圍第1-6項任一項所述麥克風封裝結構，該封蓋之材質係為金屬、玻璃纖維或陶瓷任一種。
  9. 如申請專利範圍第1-6項任一項所述麥克風封裝結構，該音孔係對應該聲波傳感器。
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