[发明专利]封装的MEMS器件

说明书

技术领域

实施例涉及一种封装的MEMS器件。一些实施例涉及一种声音换能器部件。一些实施例涉及一种用于封装MEMS裸片的方法。一些实施例涉及一种用于制造声音换能器部件的方法。

背景技术

在电子设备和微机电系统(MEMS)技术领域中，趋向于小型化和异构系统集成。其中，小型化和异构系统集成需求又需要新的封装技术，这种新的封装技术也允许大面积加工和3D集成，还具有低成本应用的潜力。这方面两种主要的封装趋势是薄膜技术和所称谓的芯片内埋衬底封装技术(CiSP)。

通常，芯片封装的主要作用可能是将半导体芯片或半导体裸片附接在印刷电路板(PCB)上，并且将实施在半导体芯片/裸片上的集成电路与印刷电路板上存在的电路电连接。芯片可以布置在中介层上。而且，封装可以使裸片免受损坏和环境影响(污垢、湿气等)。

发明内容

本发明提供了一种封装的MEMS器件，其包括：嵌入装置；设置在嵌入装置中的MEMS器件；设置在嵌入装置中并且声学耦合至MEMS器件的声音端口；以及设置在声音端口中的格栅。

根据另一实施例，提供了一种封装的MEMS器件，其包括：嵌入装置；设置在嵌入装置中的MEMS器件；嵌入在嵌入装置中的声音端口；以及设置为跨过(across)声音端口的格栅。声音端口声学耦合至MEMS器件。

其它实施例提供了一种封装的MEMS器件，其包括：嵌入装置；设置在嵌入装置中的MEMS器件；设置在嵌入装置中的开口；以及位于开口内的格栅。开口与MEMS器件相邻。

根据其它实施例，提供了一种声音换能器部件，其包括：嵌入材料；嵌入至嵌入材料中的衬底剥离型MEMS裸片。MEMS裸片可以包括用于声音换能的膜片。声音换能器部件可以进一步包括声音端口，声音端口位于嵌入材料内、与膜片流体接触(例如，声学接触)。

本发明提供了一种用于封装MEMS器件的方法，该方法包括：将前身(precursor)MEMS裸片嵌入在嵌入装置中，以得到嵌入的前身MEMS裸片。该方法进一步包括在嵌入的前身MEMS裸片的表面处创建格栅。该方法还包括去除嵌入的前身MEMS裸片的与格栅相邻的辅助部分，以在嵌入装置内创建声音端口。

本发明提供了一种用于制造一个声音换能器部件或多个声音换能器部件的方法。该方法包括：在包括多个前身MEMS裸片的晶片的表面处创建多个间隔体。每个间隔体覆盖相应前身MEMS裸片的膜片的至少一部分。该方法还包括：将晶片单片化，以得到多个单片化的前身MEMS裸片。该方法进一步包括：将多个单片化的前身MEMS裸片中所选数量的前身MEMS裸片与间隔体一起嵌入在嵌入装置内，以形成重构晶片。该方法包括：去除多个间隔体，以在嵌入装置内得到多个声音端口。该方法进一步包括：将重构晶片单片化，从而形成或得到声音换能器部件。

附图说明

下面将参照附图对本发明的各个实施例进行描述。

图1示出了声音换能器部件的示意性截面；

图2A至图2H示出了用于封装MEMS器件例如声音换能器部件的方法的工艺步骤的示意性截面，其中采用氧化物作为牺牲层；

图3A至图3L示出了用于封装MEMS器件例如声音换能器部件的方法的工艺步骤的示意性截面，其中在覆盖层内创建了声音端口；

图4A至图4G示出了用于封装MEMS器件例如声音换能器部件的方法的方法步骤的示意性截面，其中采用碳作为牺牲层；以及

图5A至图5F示出了用于封装MEMS器件的方法的方法步骤的示意性截面，其中封装体包括声音换能器结构的一部分。

具体实施方式

在下文的说明中，阐述了多种细节以便提供对本发明实施例更加全面的阐释。然而，对于本领域的技术人员而言显而易见的是，即使没有这些具体的细节，也可以实践本发明的实施例。在其它情况下，为了避免使本发明的实施例难以理解，以框图的形式示出了众所周知的结构和器件，但未对其进行详细描述。此外，除非另有说明，否则下文描述的不同实施例的特征可以相互组合。

下面将针对特定背景(即，在芯片嵌入工艺中制得的嵌入的MEMS麦克风)中的实施示例对本发明进行描述。然而，本发明的实施例也可以用于其它MEMS器件、传感器或换能器，也可以用于其它封装工艺。