模制成型的互连微机电系统(MEMS)装置封装体制造方法及图纸

一种用于包封微机电系统装置的微机电系统(MEMS)装置封装体包括模制成型的封装体间隔件，所述模制成型的封装体间隔件连接至导电盖和衬底。模制成型的封装体间隔件形成微机电系统装置封装体的侧壁或分隔器，并且适于将电连接件从微机电系统装置引导到衬底或经由衬底引导到第二微机电系统装置封装体。

Molded Interconnected Microelectromechanical System (MEMS) Device Package

The encapsulation body of a microelectromechanical system (MEMS) device for encapsulating a microelectromechanical system device includes a molded encapsulation spacer which is connected to a conductive cover and a substrate. The molded package spacer forms the side wall or separator of the package of the microelectromechanical system device, and is suitable for guiding the electrical connector from the microelectromechanical system device to the substrate or to the second microelectromechanical system device package via the substrate.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模制成型的互连微机电系统(MEMS)装置封装体相关申请的交叉引用本申请是2015年10月28日提交的美国技术专利申请No.14/924,789的部分接续案，其要求2014年10月29日提交的美国临时专利申请No.62/069,939的权益。这些相关申请的全部内容通过引用并入本文。
本公开涉及微机电系统(MEMS)封装体，更特别地，涉及MEMS装置封装体。
技术实现思路
微机电系统(MEMS：MicroelectromechanicalSystem)装置封装体包括衬底、导电盖和位于导电盖和衬底之间并连接导电盖和衬底的封装体间隔件。封装体间隔件由诸如塑料或陶瓷的模制材料形成，并且可以在封装体间隔件的底表面和/或顶表面上具有导电衬料。封装体间隔件提供用于与MEMS装置封装体的内部进行电子通信的通路。导电盖可以由金属板构成，其电连接到封装体间隔件。金属板提供了能够围出声腔的低成本材料。此外，金属板为装置封装体的内部部件提供保护，并有助于创建耐用、抗凹痕的MEMS装置封装体。在一个实施例中，本公开提供了一种微机电系统(MEMS)装置封装体，其包括MEMS裸片和电连接到MEMS裸片的专用集成电路(ASIC)。ASIC被配置为能够从MEMS裸片接收电信号。MEMS装置封装体还包括具有电连接焊盘的衬底、导电盖和封装体间隔件。封装体间隔件具有顶表面和底表面。顶表面连接到导电盖，底表面连接到衬底。封装体间隔件由模制材料形成。在另一个实施例中，MEMS装置封装体包括具有腔和接合架的封装体间隔物、MEMS裸片和ASIC。接合架整体形成为封装体间隔件的内部的一部分。设置在腔内的MEMS和ASIC由导电盖和衬底包封。形成在接合架上的表面接触衬底的至少一部分。ASIC电连接到接合架的表面。封装体间隔件还包括第一表面和第二表面。位于形成在接合架上的表面上方的第一表面连接到衬底。与第一表面相反的第二表面连接到导电盖。在又一实施例中，组合MEMS装置封装体组件包括第一MEMS装置封装体和第二MEMS装置封装体，第二MEMS装置封装体经由公共衬底以背对背配置耦接到第一MEMS装置封装体。至少一个端口形成在第一MEMS装置封装体上，并且所述端口经由形成在第二MEMS装置封装体上的第二端口直接或间接地流体耦接到外部环境。通过考虑详细说明和附图，本公开的其它方面将变得显而易见。附图说明图1是根据一个实施例的MEMS麦克风封装体的透视图。图2是图1的MEMS麦克风封装体的封装体间隔件的透视图。图3是图2的封装体间隔件的相反侧透视图。图4是图2的封装体间隔件的底视图。图5是图2的封装体间隔件的顶视图。图6是在将衬底附接到封装体间隔件之前的图1的MEMS麦克风封装体的透视图。图7是图6的MEMS麦克风封装体的底视图。图8是图1的MEMS麦克风封装体的衬底的外侧的底视图。图9是图1的MEMS麦克风封装体的衬底的内侧的顶视图。图10A和10A是MEMS装置封装体的另外的描述的实施例的剖视图。图11A-11D是MEMS装置封装体的另外的描述的实施例的剖视图。图12A-12C是MEMS装置封装体的另外的描述的实施例的剖视图。图13A-13C是MEMS装置封装体的另外的描述的实施例的剖视图。图14A和14B是MEMS装置封装体的另外的描述的实施例的剖视图。图15是组合MEMS装置封装体组件的示例性实施例的剖视图。图16是组合MEMS装置封装体组件的另一个描述的实施例的剖视图。具体实施方式在详细解释本公开的任何实施例之前，应理解，本公开不限于其应用于以下描述中阐述的或在以下附图中示出的构造的细节和部件的布置。本公开能够用于其它实施例并且能够以各种方式实践或执行。图1中示出了根据一个实施例的MEMS麦克风封装体101的透视图。MEMS麦克风封装体101包括封装体间隔件103、衬底105和导电盖107。封装体间隔件103形成MEMS麦克风封装体101的侧壁并保持衬底105和导电盖107之间的间隔。在制造MEMS麦克风封装体101期间，衬底105和导电盖107固定至封装体间隔件103。在一个示例中，焊料或者环氧树脂可以用作粘合剂以将封装体间隔件103、衬底105和导电盖107保持在一起。以这种方式，封装体间隔件103、衬底105和导电盖107保护MEMS麦克风封装体101内的内部电子器件。为了增加强度，导电盖107可以由冲压金属形成。另外，导电盖107可以基本上是平面的并且与衬底105平行。导电盖107中包括声学输入端口109。声学输入端口109是允许声压进入MEMS麦克风封装体101的孔。声学输入端口109可以形成在导电盖107的任何位置上。在一个实施例中，声学输入端口109可以位于内部电子器件——即麦克风裸片、ASIC或任何电子部件上方。在另一个实施例中，声学输入端口109可以位于偏离内部部件一定距离处。在又一个实施例中，声学输入端口109可以位于导电体107的角部中的至少一个的附近或相邻处，而不妨碍声压进入MEMS麦克风封装体101。除了声学输入端口109之外，MEMS麦克风封装体101被密封以形成气密外壳。导电通道111位于MEMS麦克风封装体101的侧面113上。导电通道111通过蚀刻、钻孔、冲压或模制成型形成到封装体间隔件103的一个侧面113中。导电材料(例如金属涂层)在导电通道111内沉积或以其它方式形成。或者，导电通道111可以使用金属填充。导电通道111从导电盖107延伸到衬底105。因此，导电盖107通过导电通道111电连接到衬底105的至少一部分。在所示实施例中，第二导电通道115位于MEMS麦克风封装体101的第二侧117上。第二导电通道115在大多数方面与导电通道111相同。根据应用，可以在MEMS麦克风封装体101上形成多于或少于两个的导电通道。导电通道的位置可以形成在与MEMS麦克风封装体101的侧面113、117相邻的侧面上。在图2中，在附接衬底105和导电盖107之前示出了封装体间隔件103的透视图。在一些实施例中，封装体间隔件103通过模制成型工艺形成。例如，封装体间隔件103可以完全由塑料或聚合物材料形成。在其它实施例中，封装体间隔件103由陶瓷或其它非导电材料形成。因此，封装体间隔件103可以比主要由硅、例如由硅晶片形成的MEMS麦克风封装体101更坚固、成本更低和/或更容易制造。封装体间隔件103形成为包括外表面203、内表面205、顶表面207、底表面209和腔210。顶表面207和/或底表面209可以是部分或者完全涂有导电层，例如金属化膜。在另一个实施例中，金属化膜或种子金属化层可以形成在封装体间隔件103内。在一些实施例中，封装体间隔件103包括接合架211。接合架211可以形成封装体间隔件103的内表面205的一部分。在所示实施例中，接合架211位于封装体间隔件103的角部213中。接合架211可以与封装体间隔件103形成为一体式部件。例如，可以在制造期间将接合架211与封装体间隔件103一起模制成型。相反，在模制成型工艺之后，可以单独形成接合架211并将其固定至封装体间隔件103。接合架211包括底表面217，底表面217可以与封装体间隔件103的底表面209齐平。当衬底105固定至封装体间隔件1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微机电系统(MEMS)装置封装体，其包括：间隔件，其具有顶表面、底表面和形成在顶表面与底表面之间的腔；接合架组件，其具有位于腔中的接合架；衬底，其连接至间隔件的底表面；和盖，其连接至间隔件的顶表面；其中，接合架与衬底和盖中的至少一个一起模制成型，以形成微机电系统装置封装体的一体式部件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.14 US 15/099,0961.一种微机电系统(MEMS)装置封装体，其包括：间隔件，其具有顶表面、底表面和形成在顶表面与底表面之间的腔；接合架组件，其具有位于腔中的接合架；衬底，其连接至间隔件的底表面；和盖，其连接至间隔件的顶表面；其中，接合架与衬底和盖中的至少一个一起模制成型，以形成微机电系统装置封装体的一体式部件。2.根据权利要求1所述的微机电系统装置封装体还包括安装在衬底和盖中的至少一个上的至少一个微机电系统装置，所述微机电系统装置电连接至接合架。3.根据权利要求1所述的微机电系统装置封装体，其中，所述接合架垂直于衬底和盖中的一个延伸。4.根据权利要求2所述的微机电系统装置封装体，其中，所述接合架将腔分成第一和第二腔。5.根据权利要求4所述的微机电系统装置封装体，其中，至少一个微机电系统装置设置在第一腔内，并且第二微机电系统装置设置在第二腔内。6.根据权利要求5所述的微机电系统装置封装体，所述微机电系统装置封装体还包括形成在衬底和盖中的至少一个上的端口，所述端口与第一或第二腔中的一个流体连通。7.根据权利要求6所述的微机电系统装置封装体，其中，所述微机电系统装置设置在第一腔中，端口经由第一腔与微机电系统装置流体连通。8.根据权利要求7所述的微机电系统装置封装体，所述微机电系统装置封装体还包括第二微机电系统装置封装体，所述第二微机电系统装置封装体耦接至衬底和盖中的一个。9.根据权利要求8所述的微机电系统装置封装体，其中，所述第二微机电系统装置封装体位于端口的上方、下方或邻近处。10.一种微机电系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·萨克塞纳，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，阿库斯蒂卡公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE