[发明专利]具有扩大的后体积的顶部端口麦克风封装

说明书

一种用于具有扩大的后体积的顶部端口麦克风的封装包括在基底上在其下面包围总体积且容纳MEMS芯片和ASIC的盖子。阻挡器靠着盖子密封ASIC由此将盖子下方的总体积分开为体积扩展和剩余体积。该体积扩展可以被用来依据声音端口至体积扩展或剩余体积的放置来任意地扩大后体积或前体积。声音路径连接体积扩展和包围在MEMS芯片和基底之间的部分体积。

技术领域

本申请主要涉及一种麦克风封装，并且特别涉及一种具有扩大的后体积的顶部端口麦克风封装。

背景技术

底部端口麦克风包括在承载电接触件的封装的底侧上具有声音部分的封装。该底侧由载体基底形成，将麦克风的顶部表面部件（例如像MEMS芯片和ASIC）安装到该载体基底上。该基底通常包括PCB或包括内部布线的另一多层基底。

顶部端口麦克风在背对承载电气接触件的底侧的顶部表面上具有声音端口。于是有可能在该声音端口附近布置MEMS芯片以提供足够大的后体积（back volume）。但是电气再布线必须将芯片终端与封装底部处的接触垫片连接。这需要技术上的努力并且就麦克风的性能来说代表关键步骤。

在一种备选方法中，所有内部部件都照常安装在基底上但是以适当的方式将侵入的声音引导通过该部件和基底之间的间隙。例如从DE 10 2011 012295得知这样的一种解决方案。在那里，用箔靠着基底的顶部表面来密封MEMS芯片，由此同时覆盖并包围后体积。但是该解决方案不利于允许增大包围在MEMS芯片内的后体积。

EP 2191500B1公开了一种需要用来以期望方式将声音从声音端口引导至膜底部的复杂且高成本零件的麦克风封装。另一个缺点是高成本和缺乏用于进一步减小封装尺寸的能力。

从DE 10 2004 011148 B3已知将MEMS芯片固定在基底和盖子之间。电气和声信号的重新路由是不必要的，但是对应力非常敏感的MEMS芯片被固定在封装的各部件之间并且在尺寸和热机械运动和扩展方面遭受公差。作为另一缺点，MEMS内部体积被分配给前体积且因此对于麦克风来说是丢失了内部体积。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种包括扩大的后体积且易于制造的麦克风封装。

由本发明的权利要求1来解决这一目的和其他目的。有利实施例是其他权利要求的主题。

本发明从类似于如上面提到的DE 10 2011 012295 A1已知的解决方案的解决方案开始。将作为MEMS芯片和ASIC的所有部件安装在基底上。布置且安装在基底上的部件之上的盖子包围容纳该部件的封装体积。密封件被用来将MEMS芯片和ASIC密封到基底的顶部表面由此使MEMS芯片和盖子之间的第一部分体积与被包围在MEMS芯片和基底之间且被密封件约束的第二部分体积分开。

根据本发明，通过将横向体积扩展添加至第二部分体积来增大该第二部分体积。用将ASIC密封至在两个相对侧壁处和在顶部内表面处的盖子的阻挡器（stopper）将该扩展与剩余体积（第一和第二部分体积）分开。体积扩展和剩余体积在横向上彼此邻近定位并且经由通过密封件的声音路径互相连通。该声音路径包括在密封件中且在AISC和基底之间的间隙内引导至MEMS芯片和基底之间的第二部分体积的开口。

可以通过用包括盖子中的开口的声音端口提供体积扩展或第一部分体积的通路来任意进行第一和第二部分体积至麦克风的功能所需的前体积和后体的分配。

本发明允许选择和设置彼此独立且与部件尺寸独立的前体积和后体积的尺寸。可以通过增大体积扩展的体积优选地通过横向拉长盖子来增大第二部分体积。可以通过增大剩余体积、通过在任何期望维度上适当地增大盖子的尺寸来增大第一部分体积。剩余体积的横向扩展以及因此第一部分体积的横向扩展将对第二部分体积的尺寸没有影响。增大盖子的高度或宽度将增大两个部分体积。