[发明专利]可屏蔽电磁干扰的硅麦克风封装方法、封装体及电子装置

说明书

技术领域

本发明涉及麦克风的封装，特别是可屏蔽电磁干扰的硅麦克风封装方法及使用所述方法制成的麦克风封装体和包含该封装体的电子装置。

背景技术

微机电(MEMS micro-electro-mechanical system)麦克风或称硅麦克风因其体积小、适于表面贴装等优点而被广泛用于平板电子装置的声音采集，例如：手机、MP3、录音笔和监听器材等。硅麦克风一般与一个集成电路芯片电连接，由该集成电路芯片提供硅麦克风正常工作所需要的偏置电压并接收和处理硅麦克风将声音经过声-电转换后输出的电信号。现有技术条件下，为使硅麦克风正常工作，需对麦克风和集成电路芯片加以封装。封装的目的包括：对硅麦克风和集成电路芯片进行保护，防止机械损伤和灰尘等的污染；防止来自电子设备的电磁辐射干扰麦克风的输出；以及形成声学通道和声学腔体以便于硅麦克风对声音的采集。其中，尤以封装体的电磁屏蔽效果对声音采集的质量影响最大。

为了获得良好的电磁屏蔽效果，现有技术中提出了使用金属罩和含有导电层的基板将硅麦克风和集成电路芯片封装其中来实现电磁屏蔽。例如，公开日为2004年8月24日，发明人Anthony D.Minervi等，名为“microelectromechanicalsystem package with environmental and interference shield”的美国专利US6781231，和公开日为2010年2月17日，发明人乔东海等，名为“一种基板内嵌式麦克风封装结构”的中国专利申请CN200910091938.8分别揭露了两种不同的使用金属外罩的封装体。其中，麦克风的封装体原理如图1所示。

参见图1，典型的硅麦克风封装体包括基板102、金属盖101、金属围缘107、硅麦克风103以及集成电路芯片104，在金属盖101上开有音孔106。硅麦克风103和集成电路芯片104固定在基板上，二者之间通过绑定线105(bonding wire)电连接。集成电路芯片104再通过打线或其它方式与电子装置中的其它电路连接。金属围缘107固定在基板102上，并与金属盖101连接。

上述发明虽然能获得良好的电磁屏蔽效果，但是由于金属盖和金属围缘的设置导致部件较多，生产和安装均不方便，且成本昂贵。例如，金属盖的安装对位对精度的要求；在批量制造中，封装后的整体封装体的切割如果涉及金属加工，切割强度、切屑等都将给生产带来很大麻烦。同时，使用全金属的罩壳还容易与电子装置的其它电路部分发生短接和影响整体电路性能。

公开日为2008年3月26日，发明人萧伟民，名为“微机电麦克风封装结构及其封装方法”的中国专利申请CN200710167279.2公开了不完全使用金属封装的情况。其使用封胶制程来形成环墙部来替代图1中的金属围缘107，在一定程度上减小了制造上的困难，但是仍需使用金属上盖，并且，萧的发明实际上在一定程度上牺牲了电磁屏蔽效果。

发明内容

本发明的目的即在于，针对现有技术硅麦克风封装中电磁屏蔽的问题，提供一种能够取金属罩盖而代之的解决方案。从而能一方面获得良好的电磁屏蔽效果，另一方面避免由于金属罩盖的使用而产生的上述缺陷。

为此，本发明提供了一种可屏蔽电磁干扰的硅麦克风封装方法，其包括以下步骤：

S1)在基板上分别固定设置硅麦克风芯片和集成电路芯片，并使硅麦克风芯片对准基板或罩盖上开设的音孔或背声腔音孔；

S2)将所述硅麦克风芯片和所述集成电路芯片的对应引脚分别用绑定线连接，其中，所述绑定线为两根或两根以上，且包括一连接所述硅麦克风芯片的信号输出引脚和所述集成电路芯片的输入引脚的信号线；并且设置至少一根距离基板的高度大于所述信号线距离基板的高度的屏蔽金属线和/或用至少一根屏蔽金属线包围所述信号线；

S3)将一罩盖加盖并固定在所述基板之上，该罩盖和基板将所述硅麦克风和所述集成电路芯片包围其中。

以及一种可屏蔽电磁干扰的硅麦克风封装体，所述封装体包括：固定在基板上的硅麦克风芯片和集成电路芯片，二者的对应引脚之间通过绑定线电连接，所述绑定线为两根或两根以上，且包括一连接所述硅麦克风的信号输出引脚和所述集成电路芯片的输入引脚的信号线；以及一罩盖加盖并固定在所述基板之上，该罩盖和基板将所述硅麦克风和所述集成电路芯片包围其中；所述基板或罩盖上对应硅麦克风芯片的位置开设有音孔或背声腔音孔；其特征在于，所述封装体还具有至少一根距离基板的高度大于所述信号线距离基板的高度的屏蔽金属线和/或用至少一根包围所述信号线的屏蔽金属线。