[發明專利]具有集成無源裝置裸片的封裝送話器系統

有效

• 申請號: 201380065740.7
• 申請日: 2013-09-06
• 公開（公告）號: CN104956684B
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: D.博洛尼亞;A.V.蓋里
• 申請（專利權）人: 應美盛股份有限公司
• 主分類號: H04R1/04
• 分類號: H04R1/04;B81B7/00;B81C1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;李婷

一種換能器系統(17)具有形成內部室(50)的封裝(38)、和固定在內部室(50)內的MEMS換能器(42)，例如，MEMS送話器。封裝(38)形成孔口(52)，孔口(52)用于允許對室(50)的內部和因而對MEMS換能器(42)的聲學進入。系統(17)還具有兩個裸片(44、46)，即，系統(17)具有在內部室(50)內的主電路裸片(44)、和與主電路裸片(44)電連接的集成無源裝置裸片(46)。主電路裸片(44)與MEMS換能器(42)電連接并且具有至少一個有源電路元件。

技術領域

本發明大體涉及聲學裝置，并且更具體而言，本發明涉及MEMS聲學裝置和與MEMS聲學裝置相關的電路。

背景技術

MEMS送話器(microphone)典型地固連在封裝的內部室內，以相對于環境保護它們。同樣安裝在內部室內并且具有有源電路元件的集成電路芯片處理去往送話器和來自其的電信號。穿過封裝的一些部分的一個或更多個孔口允許聲學信號到達送話器。音頻信號的接收導致送話器利用其對應的集成電路芯片產生代表接收的信號的音頻特性的電信號。

由于在許多MEMS送話器應用中期望的小外形，故不期望在內部封裝室內安裝過多構件。

發明內容

根據本發明的一個實施例，送話器系統具有形成內部室的封裝、和固連在內部室內的MEMS送話器。封裝形成孔口，該孔口用于允許對室的內部且因而對MEMS送話器的聲學進入(acoustic access)。該系統還具有兩個裸片(die)；即，該系統具有內部室內的主電路裸片、和與主電路裸片電連接的集成無源裝置裸片。主電路裸片與MEMS送話器電連接并且具有至少一個有源電路元件。

集成無源裝置可構造為執行下列功能中的至少一個：RF濾波、系統的編程、和功率供應去耦。一些實施例將集成無源裝置裸片物理地安裝至主電路裸片。例如，集成無源裝置裸片的面可表面可安裝至主電路裸片的面。作為相關的實例，集成無源裝置和主電路裸片可布置成堆疊構造。為了電連通，主電路裸片和集成無源裝置裸片中的一者或二者具有多個電互連凸點(bump)。在該情況下，主電路裸片和集成無源裝置裸片中的一者或二者可具有高數目的凸點(例如，在20和60個之間的凸點)。

封裝可包括1)基底，其支撐MEMS送話器和2)導電蓋(例如，實心金屬蓋或導電涂層聚合物蓋)以對MEMS送話器提供減輕電磁干擾。封裝還具有與基底聯接的副蓋，其中，基底定位在導電蓋與副蓋之間。其中，基底可由電路板材料(例如，FR-4或雙馬來酰亞胺-三嗪樹脂層板(laminate)，也公知為“BT”層板)形成。送話器可安裝在封裝內的多個位置中的任一個中。例如，送話器可安裝在孔口上方。

根據本發明的另一實施例，換能器系統包括：封裝，其形成具有至少一個壁的內部室；和MEMS聲學換能器，其在內部室內固連至至少一個壁。封裝形成孔口，該孔口用于允許對室的內部和MEMS聲學換能器的聲學進入。該系統還包括在內部室內的主電路裸片、和與主電路裸片電連接的集成無源裝置裸片。主電路裸片與MEMS聲學換能器電連接且具有至少一個有源電路元件。為了與封裝外側的構件連通，系統還包括形成在封裝上的多個焊墊。MEMS聲學換能器與多個焊墊中的至少一個電連接。

根據本發明的其他實施例，制造MEMS送話器系統的方法提供基底，將MEMS送話器固連至基底，并然后定位兩個裸片-MEMS送話器附近的主電路裸片，和主電路裸片附近的集成無源裝置裸片。該方法還將主電路裸片與集成無源裝置裸片電連接(在定位裸片之前、之時、或之后)。集成無源裝置裸片和主電路裸片中的一者或二者固連至基底。該方法還將蓋固連至基底，以形成具有室的封裝。蓋與基底電連接，以減輕電磁干擾。封裝室包含MEMS送話器裸片、集成無源裝置裸片、和主電路裸片。而且，封裝具有孔口，該孔口允許到室中和對MEMS送話器裸片的聲學信號進入。

附圖說明

從在緊接下面總結的參照附圖討論的以下“具體實施方式”，本領域技術人員應更完全地理解本發明的各種實施例的優點。