[實用新型]換能器模塊和電子裝置

有效

• 申請號: 201720738434.0
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN207061866U
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: M·O·格西多尼
• 申請（專利權）人: 意法半導體股份有限公司
• 主分類號: B81B7/02
• 分類號: B81B7/02;B81B3/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 王茂華,呂世磊

1.一種換能器模塊(11；51；91)，包括支撐襯底(23)和帽蓋(27)，所述帽蓋在所述支撐襯底(23)之上延伸并且與其限定腔室(8)，其特征在于，所述換能器模塊進一步包括：

第一MEMS換能器(12’；53)，所述第一MEMS換能器具有第一敏感元件(19；59)，所述第一敏感元件面向所述腔室(8)并且被配置成用于檢測第一環境量并根據所述檢測到的環境量生成第一換能信號；以及

第二MEMS換能器(12”；54)，所述第二MEMS換能器具有第二敏感元件(29；69)，所述第二敏感元件面向所述支撐襯底(23)并且被配置成用于檢測第二環境量并根據所述檢測到的環境量生成第二換能信號，

其中，所述帽蓋(27)具有第一窗口(39)，所述第一窗口被配置成用于僅形成所述第一環境量朝向所述第一敏感元件(19；59)的接入路徑，并且所述支撐襯底(23)具有第二窗口(49)，所述第二窗口被配置成用于僅形成所述第二環境量朝向所述第二敏感元件(29；69)的接入路徑。

2.根據權利要求1所述的換能器模塊，其特征在于，所述第一和第二窗口(39，49)為貫通開口，所述換能器模塊(11；51；91)進一步包括隔離區(31；90)，所述隔離區被安排在傳感器模塊(21；52)與所述支撐襯底(23)之間、被配置成用于將所述第二窗口(49)與所述腔室(8)流體隔離開。

3.根據權利要求1或權利要求2所述的換能器模塊，其特征在于，進一步包括用于將所述第二MEMS換能器(12”；54)固定至所述支撐襯底(23)的固定結構(31，38；84)，所述固定結構包括以下各項中的至少一項：圍繞所述第二敏感元件(29；69)的阻焊掩模(38)；圍繞所述第二敏感元件(29；69)的膠層(31)；圍繞所述第二敏感元件(29；69)的粘合層(31)；以及與所述第二敏感元件(29；69)并排安排的焊料凸塊(84)。

4.根據權利要求1或權利要求2所述的換能器模塊，其特征在于，進一步包括處理芯片(22)，所述處理芯片被安排在所述腔室(8)中或者集成在所述支撐襯底(23)中、功能上耦合至所述第一和第二MEMS換能器以用于在使用中分別接收所述第一和第二換能信號。

5.根據權利要求4所述的換能器模塊，其特征在于，所述處理芯片(22)包括ASIC。

6.根據權利要求4所述的換能器模塊，其特征在于，所述處理芯片(22)通過以下各項中的一項或兩項功能上耦合至所述第一和第二換能器：接線鍵合和導電路徑(82，85)，所述導電路徑在所述支撐襯底(23)上延伸和/或集成在所述支撐襯底中。

7.根據權利要求1或權利要求2所述的換能器模塊，其特征在于，所述第一MEMS換能器(12’；53)和所述第二MEMS換能器(12”；54)集成在半導體材料的同一單體本體(16)的相反側(16a，16b)上。

8.根據權利要求1或權利要求2所述的換能器模塊，其特征在于，所述第一MEMS換能器(12’；53)集成在第一芯片(53)中并且所述第二MEMS換能器(12”；54)集成在第二芯片(54)中，所述第一和第二芯片堆疊在彼此上。

9.根據權利要求7所述的換能器模塊，其特征在于，所述第一和第二MEMS換能器集成一個或多個導電通孔(36；63，64)，所述一個或多個導電通孔形成針對所述換能信號的從所述第二MEMS換能器到一個或多個對應電接觸焊盤的路徑，所述一個或多個對應電接觸焊盤被安排在所述第一MEMS換能器上。

10.根據權利要求1或權利要求2所述的換能器模塊，其特征在于，所述第一MEMS換能器(12’；53)集成在第一芯片(53)中，并且所述第二MEMS換能器(12”；54)集成在第二芯片(54)中，所述第一和第二芯片彼此并排地安排。

11.根據權利要求1或權利要求2所述的換能器模塊，其特征在于，所述第一MEMS換能器(12’；53)和/或所述第二MEMS換能器(12”；54)選自以下各項：壓力換能器、光輻射傳感器、UV傳感器和IR傳感器，所述各項分別被配置成用于從環境壓力、可見光輻射、UV輻射和IR輻射中檢測環境量。

12.根據權利要求1或權利要求2所述的換能器模塊，其特征在于，所述支撐襯底(23)由半導體材料或環氧樹脂制成。

13.一種電子裝置(100)，其特征在于，包括根據權利要求1至12中任一項所述的換能器模塊(11；51；91)，所述電子裝置選自包括以下各項的組：手機、PDA、筆記本計算機、錄音器、具有語音記錄功能的音頻播放器、用于視頻游戲的操縱臺、水診器、攝影機和/或攝像機、用于測量環境量的儀器、工業絕對壓力計、工業相對壓力計。