微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝元件以及封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及微機(jī)電系統(tǒng)(micro-electro-mechanical system，MEMS)麥克風(fēng)封裝元件以及其封裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]例如是微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)的硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片已經(jīng)有被提出以構(gòu)成大量縮小體積的麥克風(fēng)，也因此很容易安裝于一個(gè)大系統(tǒng)中。
[0003]圖1繪不傳統(tǒng)封裝后的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)不意圖。參閱圖1，娃微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片52以及集成電路芯片56是設(shè)置在一基底50上，其間有適當(dāng)?shù)拇蚓€作連接?；桩?dāng)作電路基板用于娃微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片52以及集成電路芯片56之間的通信。娃微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片52可以感應(yīng)由帽蓋58的聲孔62所接收的聲源，而將此聲源轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。為了能處理感應(yīng)信號(hào)，集成電路芯片56經(jīng)由基底50接收感應(yīng)信號(hào)以做后續(xù)處理。硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片52具有一腔室54，當(dāng)作背腔室。帽蓋58置放過基底50而構(gòu)成一腔室60，具有足夠空間當(dāng)作前腔室。如此，此硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片52的聲音感應(yīng)結(jié)構(gòu)具有振膜結(jié)構(gòu)可以隨著聲源振動(dòng)或感應(yīng)。
[0004]由于硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片52的不同設(shè)計(jì)，硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片52也可以由另一面來感應(yīng)聲源。在此情形，圖1的聲孔62可改變?yōu)樵诨?0。圖2繪示傳統(tǒng)封裝后的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)示意圖。參閱圖2，硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片52是設(shè)計(jì)成從接附于基底50的一面接收聲源。聲孔62是設(shè)置在基底50中。在這種型態(tài)的硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片，其腔室54是當(dāng)作前腔室而腔室60是當(dāng)作后腔室。前腔室接收聲源。
[0005]對(duì)于傳統(tǒng)的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)，其需要硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片52以及集成電路芯片56的二個(gè)芯片。況且，封裝的尺寸也是相對(duì)地大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝元件以及微機(jī)電系統(tǒng)封裝方法，封裝結(jié)構(gòu)至少可以具有較小體積以及是單一芯片。
[0007]本發(fā)明一實(shí)施例的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝元件包括硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片、基底、黏附結(jié)構(gòu)以及覆蓋件。硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片是一集成電路芯片且一聲音感應(yīng)結(jié)構(gòu)埋置于該集成電路芯片中。該娃微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片有第一表面與第二表面，其中該一集成電路及該娃微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片的該聲音感應(yīng)結(jié)構(gòu)的一面是暴露在第一表面。聲音信號(hào)是由該聲音感應(yīng)結(jié)構(gòu)接收以及經(jīng)由該集成電路轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。在該硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片的該第二表面形成有一空腔，以暴露在該娃微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片的該第二表面的該聲音感應(yīng)結(jié)構(gòu)的另一面?；拙哂幸粌?nèi)連線結(jié)構(gòu)在其中。黏附結(jié)構(gòu)黏附在該硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片的外側(cè)壁。該黏附結(jié)構(gòu)的底部由該娃微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片的該第一表面向外凸出且黏附在該基底的一表面以形成第一封圈。在該聲音感應(yīng)結(jié)構(gòu)與該基底之間且由該第一封圈所圍封的空間構(gòu)成第二腔室。覆蓋件黏附于該黏附結(jié)構(gòu)的頂部，由該硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片的該第二表面覆蓋過該空腔。該黏附結(jié)構(gòu)的該頂部構(gòu)成第二封圈。該覆蓋件與該硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片的該第二表面之間且由該第二封圈所圍封的空間構(gòu)成第一腔室。該腔室與該第一腔室之間對(duì)于聲音是相連通。
[0008]本發(fā)明一實(shí)施例的一種微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝方法，包括:提供一基底，該基底具有第一表面與第二表面，其中該基底有預(yù)定的多個(gè)封裝單元，內(nèi)連線結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)每一個(gè)該封裝單元設(shè)置在該基底中，其中該內(nèi)連線結(jié)構(gòu)具有多個(gè)第一連接墊在該第一表面以及多個(gè)第二連接墊在該第二表面；使用在該多個(gè)第一連接墊上的導(dǎo)電黏附材料，將多個(gè)微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片黏附到該多個(gè)封裝單元的該多個(gè)第一連接墊；形成一黏附結(jié)構(gòu)，黏附在每一個(gè)該娃微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片的外側(cè)壁，其中每一個(gè)該娃微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片的該黏附結(jié)構(gòu)的底部由該多個(gè)娃微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片的底部向外凸出且黏附在該基底的一表面以形成封閉的第一封圈，以及每一個(gè)該娃微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片的該黏附結(jié)構(gòu)的頂部由該多個(gè)硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片的頂部向外凸出；形成多個(gè)覆蓋件；分別將該多個(gè)覆蓋件黏附到該多個(gè)娃微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片的該黏附結(jié)構(gòu)的該頂部，其中對(duì)應(yīng)每一個(gè)該娃微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片形成封閉的第二封圈；以及切割該多個(gè)封裝單元成為多個(gè)單一元件的芯片。
[0009]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附的附圖作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0010]圖1為傳統(tǒng)封裝后的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)不意圖；
[0011]圖2為傳統(tǒng)封裝后的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)示意圖；
[0012]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝元件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝元件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖5A為本發(fā)明一實(shí)施例的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝元件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5B為本發(fā)明一實(shí)施例的圖5A的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝7Π件中的娃微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片的上視結(jié)構(gòu)不意圖；
[0016]圖6A-圖6B為本發(fā)明一實(shí)施例的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝元件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖7為本發(fā)明一實(shí)施例的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝元件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖8A-圖8E為本發(fā)明一實(shí)施例的封裝微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝元件的制造流程的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖9A-圖9E為本發(fā)明一實(shí)施例的封裝微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝元件的制造流程的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]符號(hào)說明
[0021]50:基底
[0022]52:硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片
[0023]54:腔室
[0024]56:集成電路芯片
[0025]58:帽蓋
[0026]60:腔室
[0027]62:聲孔
[0028]100:基底
[0029]101:連接凸塊
[0030]102:凹陷空間
[0031]104:內(nèi)連線結(jié)構(gòu)
[0032]105:導(dǎo)電黏附材料
[0033]106:硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片
[0034]108:聲音感應(yīng)結(jié)構(gòu)
[0035]110:集成電路
[0036]112:空腔
[0037]114:黏附結(jié)構(gòu)
[0038]116:覆蓋件
[0039]118:聲孔
[0040]120:微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝元件
[0041]122:附加的內(nèi)連線結(jié)構(gòu)
[0042]130:聲音通道
[0043]140:切割處理
[0044]200:基底
[0045]201:連接凸塊
[0046]202:聲孔
[0047]203、203’:前腔室
[0048]204:內(nèi)連線結(jié)構(gòu)
[0049]205:導(dǎo)電黏附材料
[0050]206:硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片
[0051]206’:凹陷結(jié)構(gòu)
[0052]208:聲音感應(yīng)結(jié)構(gòu)
[0053]210:集成電路
[0054]212:黏附結(jié)構(gòu)
[0055]214:覆蓋件
[0056]216:空腔
[0057]240:切割處理
[0058]250:微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝元件252:附加的內(nèi)連線結(jié)構(gòu)
【具體實(shí)施方式】
[0059]于本發(fā)明，硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片是具有埋置在相同芯片中的集成電路。此硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片在封裝上是單一個(gè)芯片。硅微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片可以利用黏附結(jié)構(gòu)而黏附到基底，以形成除了聲孔以外是完全圈密封的空間，聲孔用以接收環(huán)境的聲源。
[0060]以下提供多個(gè)實(shí)施例來描述本發(fā)明，但是本發(fā)明不僅限于所舉的多個(gè)實(shí)施例。
[0061]圖3繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝元件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。參閱圖3，微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)封裝元件120包括一基底100當(dāng)作基礎(chǔ)?；?00具有內(nèi)連線(interconnect1n)結(jié)構(gòu)104。內(nèi)連線結(jié)構(gòu)104具有多個(gè)連接墊，其例如是金屬墊，在基底的兩個(gè)表面上。在圖3中，僅以一個(gè)連接墊繪示。然而，可了解的是，內(nèi)連線結(jié)構(gòu)104—般是電路路徑，用以集成電路110與聲音感應(yīng)結(jié)構(gòu)108之間的通信，而聲音感應(yīng)結(jié)構(gòu)108是當(dāng)作聲音轉(zhuǎn)換的功用。在本實(shí)施例的基底100也可以具有一凹陷空間102，當(dāng)作一個(gè)腔室的主要部分。此腔室還可以稱為背腔室，其是因?yàn)楣栉C(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)芯片106的型態(tài)是從前腔室感應(yīng)聲音信號(hào)，前腔室相對(duì)于背腔室或是凹陷空間102是在相反端。于此，被稱為前腔室是因?yàn)槁暱?18的位置所處的一端，