包含微機電系統(tǒng)裝置的電子裝置及其制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種包含微機電系統(tǒng)裝置的電子裝置及其制造方法，特別是涉及一種微機電麥克風裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]“微機電系統(tǒng)(micro-electro-mechanical system, MEMS) ” 指的是將電子、電機或機械等各種功能整合于晶片或裸片的微型元件或裝置。舉例來說，微機電裝置可為壓力、氣體或液體傳感器、陀螺儀、加速器、RF元件或麥克風。通常，微機電裝置須另外搭配一顆電路晶片，才能提供其預定的功能。一般此種電路晶片泛稱“特定應用集成電路(Applicat1n-Specific IC，ASIC) ”，用以提供所述微機電裝置正常操作時需要的穩(wěn)定偏壓，并將信號經(jīng)過放大處理后輸出。目前微機電裝置大量應用在各種移動裝置上，如手機及平板電腦等。為了因應手機及平板電腦日漸輕薄，整合微機電裝置及電路晶片的封裝技術(shù)也要隨著改變，才能兼顧性能及輕薄的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的一個實施例涉及一種電子裝置，其包含:第一襯底，所述第一襯底具有上表面及相對于所述上表面的下表面；至少一個裸片，所述至少一個裸片設置于所述第一襯底中，且所述裸片具有主動面及相對于所述主動面的背面；微機電麥克風，所述微機電麥克風具有主動面及相對于所述主動面的背面，其中所述背面與所述第一襯底的所述上表面構(gòu)成密封空間，且所述微機電麥克風的所述主動面透過所述第一襯底而與所述裸片電性連接；及封裝材料，包覆至少部分所述第一襯底的所述上表面及所述微機電麥克風，所述封裝材料具有開口，以露出所述微機電麥克風的所述主動面。
[0004]本發(fā)明的另一個實施例涉及一種電子裝置，其包含:第一襯底，所述第一襯底具有上表面及下表面；裸片，所述裸片設置在所述第一襯底的所述上表面并與所述第一襯底電性連接；第二襯底，所述第二襯底具有承載面、底面及自所述承載面延伸至所述底面的通孔，所述第二襯底與所述第一襯底電性連接；第一粘著件設置于所述第一襯底的所述上表面與所述第二襯底的所述底面之間；微機電麥克風，所述微機電麥克風借助于第二粘著件設置于所述第二襯底的所述承載面，所述微機電麥克風具有主動面及相對于所述主動面的背面，其中所述微機電麥克風的所述背面、所述第二粘著件、所述通孔、所述第一粘著件及所述第一襯底的所述上表面構(gòu)成密封空間；及封裝材料，包覆至少部分所述微機電麥克風及所述第二襯底的所述上表面，所述封裝材料具有開口，以露出所述微機電麥克風的所述主動面。
[0005]本發(fā)明的另一個實施例涉及一種制造電子裝置的方法，其包含:提供第一襯底，所述第一襯底具有上表面及相對于所述上表面的下表面；設置所述至少一個裸片于所述第一襯底中，所述裸片具有主動面及相對于所述主動面的背面；設置微機電麥克風于所述第一襯底的所述上表面上，所述微機電麥克風具有主動面及相對于所述主動面的背面，其中所述背面與所述第一襯底的所述上表面構(gòu)成密封空間，且所述微機電麥克風的所述主動面透過所述第一襯底而與所述裸片電性連接；形成封裝材料以包覆所述微機電麥克風及所述第一襯底；及形成開口于所述封裝材料中以露出所述微機電麥克風的所述主動面。
[0006]本發(fā)明的另一個實施例涉及一種制造電子裝置的方法，其包含:提供第一襯底，所述第一襯底具有上表面及下表面；設置裸片于所述第一襯底的所述上表面上，所述裸片與所述第一襯底電性連接；設置第二襯底，所述第二襯底具有承載面及底面及自所述承載面延伸至所述底面的通孔，所述第二襯底與所述第一襯底電性連接；設置第一粘著件于所述第一襯底的所述上表面與所述第二襯底的所述底面之間；提供微機電麥克風，所述微機電麥克風借助于第二粘著件設置于所述第二襯底的所述承載面，所述微機電麥克風具有主動面及相對于所述主動面的背面，其中所述微機電麥克風的所述背面、所述第二粘著件、所述通孔、所述第一粘著件及所述第一襯底的所述上表面構(gòu)成密封空間；形成封裝材料以包覆所述微機電麥克風及所述第一襯底；及形成開口于所述封裝材料中以露出所述微機電麥克風的所述主動面。
【附圖說明】
[0007]圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電子裝置的剖面圖。
[0008]圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的電子裝置的剖面圖。
[0009]圖3顯示根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的電子裝置的剖面圖。
[0010]圖4顯示根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的電子裝置的剖面圖。
[0011]圖5顯示根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的電子裝置的剖面圖。
[0012]圖6A至6F顯示本發(fā)明圖1的電子裝置的制造方法的一個實施例的示意圖。
[0013]圖7A至7EF顯示本發(fā)明圖2的電子裝置的制造方法的一個實施例的示意圖。
[0014]圖8A至8D顯示本發(fā)明圖4的電子裝置的A部分的制造方法的一個實施例的示意圖。
[0015]圖9A至9B顯示本發(fā)明圖4的電子裝置的B部分的制造方法的一個實施例的示意圖。
[0016]圖10顯示根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的電子裝置的剖面圖。
[0017]圖11顯示根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的電子裝置的剖面圖。
[0018]圖12A至12D顯示本發(fā)明圖5的電子裝置的C部分的制造方法的一個實施例的示意圖。
[0019]圖13A至13C顯示本發(fā)明圖5的電子裝置的D部分的制造方法的一個實施例的示意圖。
[0020]圖14顯示根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的電子裝置的剖面圖。
[0021]圖15顯示根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的電子裝置的剖面圖。
【具體實施方式】
[0022]本案的說明書及圖式僅用于闡釋本發(fā)明，并非意圖限制本發(fā)明的權(quán)利范圍；此外，本案圖式中所繪示的各技術(shù)特征及元件僅用于使本發(fā)明領域的技術(shù)人士更了解本發(fā)明，其繪示的尺寸及其對應關(guān)系未必表示其實際關(guān)系，本發(fā)明領域的技術(shù)人士，當能根據(jù)本案所提供的權(quán)利要求書、發(fā)明說明及圖式，了解本案權(quán)利要求書所涵蓋的發(fā)明范圍，本發(fā)明的權(quán)利范圍當以本案權(quán)利要求書為準，涵蓋本發(fā)明領域的技術(shù)人士自本案的說明書及圖式所能合理推知的范圍。
[0023]請參考圖1，其繪示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電子裝置100的剖面圖。所述電子裝置100可包含第一襯底102、微機電麥克風104、一粘著件108及封裝材料128。
[0024]所述第一襯底102可包含裸片114、基材116、粘著層118、第一介電層120、第二介電層121、第一圖案化導電層117、第二圖案化導電層119、第三圖案化導電層110及第四圖案化導電層112。所述基材116具有上表面116a、相對于所述上表面116a的下表面116b及凹槽116c。所述第一圖案化導電層117鄰接設置于所述襯底116的所述下表面116b，所述第二圖案化導電層119鄰接設置于所述襯底116的所述上表面116a。
[0025]如圖1所示，所述基材116可形成至少一個導通孔123。所述導通孔123可自所述第二圖案化導電層119延伸至所述第一圖案化導電層117，所述導通孔123填充導電材料，因此所述第二圖案化導電層119可透過所述導通孔123與所述第一圖案化導電層117電性連接。所述導通孔123可具有任何形狀，包含但不限于:柱狀(如環(huán)形柱狀、橢圓柱狀、方形柱狀或矩形柱狀)，或非柱狀(如圓錐形、漏斗形或其它錐形)。所述導通孔123的側(cè)壁可具有弧度或具有紋理。
[0026]所述裸片114設置于所述基材116的凹槽116c中，具有主動面114a、相對于所述主動面的背面114b及側(cè)面114c，其中所述主動面114a具有接墊122，且所述裸片114例如是特定應用集成電路(Applicat1n Specific Integrated Circuit,ASIC)。粘著層 118 設置成鄰接于所述裸片的背面114b，以幫助所述裸片114附著于所述基材116用于容置所述裸片114的所述凹槽116c中。所述裸片114的所述主動面114a露出于所述基材116的所述上表面116a。所述基材116可進一步內(nèi)含至少一個介電層(圖未顯示)實質(zhì)覆蓋所述裸片114的所述側(cè)面114c及所述粘著層118的側(cè)面，以提供機械穩(wěn)定性及提供避免氧化、濕氣及其它環(huán)境情況的影響的保護作用。
[0027]所述第一介電層120具有上表面120a及相對于所述上表面120a的下表面120b。所述第一介電層120實質(zhì)覆蓋所述襯底的所述上表面116a及所述裸片114的部分主動面114a上。所述第三圖案化導電層110鄰接設置于所述第一介電層120的所述上表面120a。
[0028]所述第一介電層120具有自所述上表面120a延伸至所述下表面120b的至少一個通孔120c，以露出至少所述裸片114的部分所述主動面114a。所述通孔120c的尺寸無特殊限制，但其開口寬度應小于所述裸片的寬度。所述通孔120c的側(cè)壁可具有斜度。在一個實施例中，所述側(cè)壁可具有弧度。
[0029]如圖1所示，所述第一介電層120可形成至少一個導通孔124。所述導通孔123可自所述第一介電層120的所述上表面120a延伸至所述第一介電層120的所述下表面120b,并填充導電材料以分別電性連接于所述第三圖案化導電層110與所述裸片114所述上表面114a的接墊122，因此，所述第三圖案化導電層110可透過所述導通孔124與所述接墊122電性連接。
[0030]所述第二介電層121具有上表面121a及相對于所述上表面121a的下表面121b，所述第二介電層121設置于所述第一介電層120的所述上表面120a。所述第四圖案化導電層112鄰接設置于所述第二介電層121的所述上表面121a，所述第三圖案化導電層110鄰接設置于所述第二介電層121的所述下表面121b。
[0031]在一個實施例中，所述第二介電層121具有自所述上表面121a延伸至所述下表面121b的至少一個通孔121c,所述第二介電層121的所述通孔121c對應于所述第一介電層120的所述通孔120c而設置，其可與所述第一介電層120的所述通孔120c連通，形成凹槽102c，露出至少部分的所述裸片114的所述主動面114a。所述通孔121c的所述側(cè)壁可具有斜度。在一個實施例中，所述側(cè)壁可具有弧度。
[0032]如圖1所示，所述第二介電層121可形成至少一個導通孔126。所述導通孔126自所述第二介電層121的所述上表面121a延伸至所述第二介電層121的所述下表面121b，并填充導電材料以分別電性連接于所述第四圖案化導電層112與所述第三圖案化導電層110，因此，所述第四圖案化導電層112可透過所述導通孔126與所述第三圖案化導電層110電性連接。所述導通孔126可具有任何形狀，包含但不限于:柱狀(如環(huán)形柱狀、橢圓柱狀、方形柱狀或矩形柱狀)，或非柱狀(如圓錐形、漏斗形或其它錐形)。所述導通孔的所述側(cè)壁可具有弧度或具有紋理。
[0033]所述第二介電層121可自防焊層(solder mask或solder resist)形成。舉例來說，所述第二介電層可由感光性干膜組成的防焊層或其它種可圖案化的材料形成，例如可為但不限于聚酰亞胺。
[0034]所述微機電麥