低轮廓换能器模块

摘要

本发明涉及一种低轮廓换能器模块。公开了换能器结构。换能器结构可包括衬底，其具有位于衬底的第一侧面上的MEMS结构以及耦合到衬底的第一侧面并覆盖MEMS结构的盖。衬底可包括在衬底的第一侧面上从盖横向移位并电耦合到MEMS结构的电接触部。

权利要求

1.一种换能器结构，包括：衬底；

微机电系统结构，其被设置在所述衬底的第一侧面之上；以及盖，在所述衬底的所述第一侧面之上覆盖所述微机电系统结构；

所述衬底包括横向移位到在所述衬底的所述第一侧面上的所述盖的电接触部，其中所述电接触部电耦合到所述微机电系统结构。

2.如权利要求1所述的换能器结构，还包括：穿孔，其穿过所述衬底形成并被布置成使得所述微机电系统结构的至少一部分跨越所述穿孔悬挂。

3.如权利要求2所述的换能器结构，其中所述穿孔包括配置成将声波传导到所述微机电系统结构的声通信端口。

4.如权利要求1所述的换能器结构，还包括：在所述盖中形成的空隙。

5.如权利要求1所述的换能器结构，其中所述衬底的一部分横向延伸超过所述盖。

6.如权利要求1所述的换能器结构，其中所述衬底和所述盖被布置成形成台阶状结构。

7.如权利要求1所述的换能器结构，其中所述电接触部位于未被所述盖覆盖的所述衬底的所述第一侧面的一部分上。

8.如权利要求1所述的换能器结构，其中所述盖包括金属化材料。

9.一种换能器结构，包括：载体结构；

微机电系统结构，其被设置在所述载体结构之上；以及盖，其限定所述微机电系统结构的背容积的至少一部分；

所述载体结构包括与所述盖在所述载体结构的相同侧面上横向移位到所述盖的电接触部，且所述电接触部电耦合到所述微机电系统结构。

10.如权利要求9所述的换能器结构，还包括：穿孔，其穿过所述载体结构形成并被布置成使得所述微机电系统结构的至少一部分跨越所述穿孔悬挂。

11.如权利要求9所述的换能器结构，其中所述盖包括模制引线框封装。

12.一种换能器结构，包括：载体结构；

微机电系统结构，其被设置在所述载体结构的第一侧面之上；以及背容积盖，其被设置在与所述载体结构的所述第一侧面相对的所述载体的第二侧面之上；

所述载体结构包括在所述载体结构的第二侧面上横向移位到所述背容积盖的电接触部，其中所述电接触部电耦合到所述微机电系统结构。

13.如权利要求12所述的换能器结构，还包括：穿孔，其穿过所述载体结构形成并被布置成使得所述微机电系统结构的至少一部分跨越所述穿孔悬挂。

14.如权利要求13所述的换能器结构，其中所述穿孔包括配置成允许在MEMS结构和由所述背容积盖围住的背容积之间的声通信的端口。

15.如权利要求12所述的换能器结构，其中所述载体结构的一部分横向延伸超过所述背容积盖。

16.如权利要求12所述的换能器结构，其中所述载体结构和所述背容积盖被布置成形成台阶状结构。

17.如权利要求12所述的换能器结构，其中所述背容积盖包括模制引线框封装。

18.如权利要求12所述的换能器结构，其中所述载体结构包括金属载体。

19.如权利要求12所述的换能器结构，其中微机电系统结构包括微机电系统传感器和电耦合到所述微机电系统传感器并配置成处理由所述微机电系统传感器生成的至少一个信号的专用集成电路。

说明书

低轮廓换能器模块

技术领域

[0001] 各种实施例涉及具有通常分层或台阶状形状的低轮廓换能器模块。

背景技术

[0002] 很多电子装置（例如智能电话、平板计算机、膝上型计算机、照相机等）利用多种电子部件，包括传感器和换能器。这些电子部件通常被安装到衬底和/或电路板以便于给定电子装置的操作。此外，大量这些电子部件需要特殊安装技术，例如声密封来正确地运行。这些特殊安装技术结合衬底的厚度和部件本身的厚度对总封装大小做出贡献。在大部分电子装置，特别是消费电子装置中，更小、更薄的装置越来越是期望的。

发明内容

[0003] 在各种实施例中，提供了换能器结构。换能器结构可包括具有位于衬底的第一侧面上的微机电系统（MEMS）结构和覆盖MEMS结构的盖的衬底。

[0004] 在各种实施例中，衬底可被实现为从衬底的第一侧面上的盖横向移位的电接触部，且电接触部可电耦合到MEMS结构。

附图说明

[0005] 在附图中，相似的参考符号遍及不同的视图通常指的是相同的部件。附图不一定按比例，相反通常将重点放在说明本发明的原理上。在下面的描述中，参考附图描述了本公开的各种实施例，其中：

[0006] 图1根据可能的实施例示出包括安装到衬底并在衬底中的开口之上悬挂的MEMS装置以及覆盖MEMS装置和包含开口的衬底的一部分的盖的换能器结构的横截面表示；

[0007] 图2根据实施例示出包括安装到衬底的MEMS装置、覆盖MEMS装置的盖和布置在MEMS装置之上的在盖中的开口的换能器结构的横截面表示；

[0008] 图3示出包括安装到衬底并在衬底中的开口之上悬挂的MEMS装置、覆盖MEMS装置的盖、布置在MEMS装置之上的在盖中的开口和耦合到在与盖相对的侧面上的衬底的背容积盖的换能器结构的示例性实施例的横截面表示；

[0009] 图4以横截面形式示出可能的实施例，其中换能器结构被实现为模制引线框芯片封装；

[0010] 图5示出可能实施例的横截面表示，其中换能器结构耦合到另外的壳体结构和另外的衬底；

[0011] 图6示出类似于图5的实施例的可能实施例的横截面表示，但具有相对于另外的壳体结构在不同的取向上的换能器结构；

[0012] 图7示出类似于图6的实施例的可能实施例的横截面表示，但添加有背容积盖；

[0013] 图8以横截面形式示出类似于图5-7中示出的实施例的可能实施例，其中换能器结构被实现为模制引线框芯片封装；

[0014] 图9示出被实现为模制引线框芯片封装的换能器结构的可能实施例；

[0015] 图10示出在图9中描绘的换能器结构的自顶向下俯视图，其中模制引线框芯片封装的部分已经变得透明以更好地显示本公开的可能特征；

[0016] 图11示出在图10中描绘的换能器结构的自顶向下俯视图，其中从图10省略的透明部分已经被取代；

[0017] 图12示出在图9-11中描绘的换能器结构的自底向上视图；

[0018] 图13示出可能实施例的横截面描绘，其中换能器结构被安装在穿过支持结构形成的开口中。

具体实施方式

[0019] 下面的详细描述指的是附图，其作为例证示出特定的细节和本公开可被实践的实施例。

[0020] 词“示例性”在本文用于意指“用作示例、实例或例证”。在本文被描述为“示例性”的任何实施例或设计不一定应被解释为相对于其它实施例或设计是优选的或有利的。

[0021] 关于在侧面或表面“之上”形成的沉积材料使用的词“在…之上”在本文可用于意指可“直接在”暗指的侧面或表面上，例如与暗指的侧面或表面直接接触形成的沉积材料。关于在侧面或表面“之上”形成的沉积材料使用的词“在…之上”在本文可用于意指可“间接在”暗指的侧面或表面上形成的沉积材料，其中一个或多个附加的层被布置在暗指的侧面或表面与沉积材料之间。

[0022] 如本文使用的术语“载体结构”应被理解为包括各种结构，例如引线框、例如硅衬底的半导体衬底、印刷电路板和各种柔性衬底。

[0023] 在各种实施例中，隔膜可包括板或薄膜。板可被理解为在压力下的隔膜。此外，薄膜可被理解为在张力下的隔膜。虽然下面关于薄膜将更详细描述各种实施例，它可以可替换地被提供有板或通常有隔膜。

[0024] 根据各种实施例，如图1所示，公开了换能器结构100。换能器结构100可包括衬底102、设置在衬底102的第一侧面102a之上的MEMS结构104以及覆盖MEMS结构104的在衬底
102的第一侧面102a之上的盖106。在各种实施例中，结构102可包括可在衬底102的第一侧面102a上从盖106横向移位的电接触部108。在至少一个实施例中，电接触部108可电耦合到MEMS结构104。在一些实施例中，换能器结构100可包括穿孔110，其穿过衬底102形成并被布置成使得MEMS结构104的至少一部分可跨越穿孔悬挂。

[0025] 在各种实施例中，衬底102可包括半导体材料或本质上由半导体材料组成，半导体材料例如是锗、硅锗、碳化硅、氮化镓、铟、氮化铟镓、砷化铟镓、氧化铟镓锌或如可对给定应用期望的其它基本和/或化合物半导体，例如：诸如例如砷化镓或磷化铟的III-V化合物半导体、或II-VI化合物半导体或三元化合物半导体或四元化合物半导体。衬底102可包括例如玻璃和/或各种聚合物或本质上由玻璃和/或各种聚合物组成。衬底102可以是绝缘体上硅（SOI）结构。在一些实施例中，衬底102可以是印刷电路板。根据各种实施例，衬底102可以是柔性衬底，例如柔性塑料衬底，例如聚酰亚胺衬底。

[0026] 在各种实施例中，衬底102可包括下列材料中的一个或多个或本质上由下列材料中的一个或多个组成：聚酯膜、热固性塑料、金属、金属化塑料、金属箔和聚合物。在各种实施例中，衬底102可以是柔性层压板结构。根据各种实施例，衬底102可以是半导体衬底，例如硅衬底。衬底102可包括如可对给定应用期望的其它材料或材料的组合或本质上由这些其它材料或材料的组合组成，这些材料例如是各种电介质、金属和聚合物。在各种示例性实施例中，衬底102可具有在从大约100 µm到大约700 µm的范围内，例如在从大约150 µm到大约650 µm的范围内，例如在从大约200 µm到大约600 µm的范围内，例如在从大约250 µm到大约550 µm的范围内，例如在从大约300 µm到大约500 µm的范围内，例如在从大约350 µm到大约450 µm的范围内的厚度T1。在一些实施例中，衬底102可具有至少大约100 µm，例如至少150 µm，例如至少200 µm，例如至少250 µm，例如至少300 µm的厚度T1。在至少一个实施例中，衬底102可具有小于或等于大约700 µm，例如小于或等于650 µm，例如小于或等于600 µm，例如小于或等于550 µm，例如小于或等于500 µm的厚度T1。

[0027] 在各种实施例中，MEMS结构104可被实现为MEMS麦克风、MEMS扬声器或MEMS压力传感器。在各种实施例中，MEMS结构104可被布置在衬底102的第一侧面102a上，使得MEMS结构104的至少一部分可跨越穿孔110悬挂。跨越穿孔110悬挂的MEMS结构104的部分在一些实施例中可以是薄膜结构104a。根据各种实施例，MEMS结构104可以通过如可对给定应用期望的各种手段，例如粘合剂、密封剂和环氧树脂，例如导电或非导电环氧树脂、基于硅树脂的胶、例如SU-8或苯并辛因（BCB）的聚合物粘合剂和各种粘合箔固定和/或安装到衬底102的第一表面102a。在一些实施例中，MEMS结构104可以电连接到衬底102。在至少一个实施例中，MEMS结构104可与衬底102电隔离和/或绝缘，如给定应用可能所必需的。

[0028] 在各种实施例中，薄膜结构104a可以是正方形或基本上正方形形状的。薄膜结构104a可以是矩形或在形状上是基本上矩形的。根据各种实施例，薄膜结构104a可以是圆形或在形状上是基本上圆形的。根据各种实施例，薄膜结构104a可以是卵形或在形状上是基本上卵形的。薄膜结构104a可以是三角形或在形状上是基本上三角形的。薄膜结构104a可以是十字形或基本上十字形形状的。在一些实施例中，薄膜结构104a可被形成为可对给定应用期望的任何形状。薄膜结构104a可由半导体材料，诸如例如硅组成或可包括半导体材料，诸如例如硅。在各种实施例中，薄膜结构104a可包括其它半导体材料或可由其它半导体材料组成，这些半导体材料例如是锗、硅锗、碳化硅、氮化镓、铟、氮化铟镓、砷化铟镓、氧化铟镓锌或如可对给定应用期望的其它基本和/或化合物半导体（例如III-V化合物半导体，诸如例如砷化镓或磷化铟、或II-VI化合物半导体或三元化合物半导体或四元化合物半导体）。

[0029] 根据各种实施例，盖106可被布置在衬底102的第一侧面102a上和/或固定到衬底102的第一侧面102a。在各种实施例中，盖106和衬底102可被布置在基本上分层和/或台阶状形状中。也就是说，盖106可固定到衬底102的第一侧面102a，且衬底102的一部分可延伸超过盖106的周边，使得台阶式结构形成。盖106可通过使用如可对给定应用期望的各种手段，例如但不限于粘合剂、密封剂和环氧树脂，例如导电或非导电环氧树脂、基于硅树脂的胶、聚合物粘合剂和各种粘合箔来固定和/或附着到结构102的第一表面102a。根据各种实施例，盖106和衬底102可被布置成围住容积106a。在一些实施例中，盖106可以电连接到衬底102。在至少一个实施例中，盖106可与衬底102电隔离和/或绝缘，如可对给定应用要求的。盖106可能能够为MEMS结构104提供电磁屏蔽。在一些实施例中，盖106可由各种基本金属组成和/或可包括各种基本金属，这些基本金属例如是铜、镍、锡、铅、银、金、铝和各种金属合金，诸如例如铜镍合金、镍铝等。盖106可包括其它分类的材料或由其它分类的材料组成，这些材料例如是金属材料、金属箔、焊料可湿性材料、各种金属合金和/或化合物金属以及如可对给定应用期望的各种基本金属。根据各种实施例，盖106可被实现为各种模制引线框芯片封装格式，例如微引线框封装（MLP）、小外形无引线封装（SON）、四方扁平无引线封装（QFN）、双平无引线封装（DFN）、各种气腔和/或塑料模制QFN封装和如可对给定应用期望的其它引线框配置。

[0030] 根据各种实施例，电接触部108可在衬底102的第一侧面102a上形成。在一些实施例中，电接触部108可从可在盖106外部和/或不包含在盖106之下的衬底102的第一侧面102a的一部分延伸到在盖106内部和/或在盖106之下的衬底102的第一侧面102a的一部分。
换句话说，电接触部108可沿着衬底102的第一侧面102a的表面从容积106a内部的位置延伸到容积106a外部的位置。在一些实施例中，盖106可机械地（换句话说，物理地）附着到电接触部108。根据实施例，电接触部108可以电连接到盖106，而在其它实施例中，电接触部108可与盖106电绝缘。可通过各种图案化和/或沉积技术，例如通过电解电镀工艺或光刻工艺形成电接触部108。根据各种实施例，电接触部108可由导电材料，例如金属材料、金属化材料、金属箔、基本金属和金属合金形成。例如，电接触部108可由以下组成或可包括：铜、镍、锡、铅、银、金、铝和这些金属的各种合金，例如铜镍合金、镍铝等。此外，电接触部108可包括如可对给定应用期望的其它材料或可由这些其它材料组成。

[0031] 在一些实施例中，穿孔110可被实现为用于将声波传导到MEMS结构104的声通信端口。可通过各种技术，例如激光钻孔、各种研磨技术、深反应离子蚀刻、各向同性气相蚀刻、蒸汽蚀刻、湿法蚀刻、各向同性干法蚀刻、等离子体蚀刻等穿过衬底102形成穿孔110。在各种实施例中，穿孔110可以是正方形或在形状上是基本上正方形的。穿孔110可以是矩形或在形状上是基本上矩形的。根据各种实施例，穿孔110可以是圆形或在形状上是基本上圆形的。穿孔110可以是卵形或在形状上是基本上卵形状的。根据各种实施例，穿孔110可以是三角形或在形状上是基本上三角形的。穿孔110可以是十字形或是基本上十字形形状的。根据各种实施例，穿孔110可被形成为可对给定应用期望的任何形状。

[0032] 在各种实施例中，换能器结构100可包括集成电路112。集成电路112可被实现为专用集成电路（ASIC），例如各种类型的ASIC，例如门阵列ASIC、标准单元ASIC、全定制ASIC、结构化设计ASIC、单元库ASIC和各种知识产权（IP）核心ASIC。根据实施例，集成电路112可被实现为如可对给定应用期望的任何类型的电路。根据各种实施例，集成电路112可以电耦合和/或连接到MEMS结构104。集成电路112可经由丝焊元件114电连接到MEMS结构104并经由丝焊元件116电连接到电接触部108。在一些实施例中，集成电路112可被配置成处理由MEMS结构104生成的至少一个电信号。例如，在MEMS结构104可被实现为MEMS麦克风的地方，集成电路112可被配置成例如通过入射在MEMS结构104上的声波来测量在MEMS结构104中生成的电容的改变，并将所述信号转换成关于声波的量值的可用信息。在其它实施例中，MEMS结构104可被实现为MEMS压力传感器，且集成电路112可被配置成测量并处理关于在周围环境压力中的改变的由MEMS压力传感器生成的电信号。在另一实施例中，MEMS结构104可被实现为MEMS扬声器，且集成电路112可被配置成处理电信号并将电信号传输到MEMS扬声器，其中所述信号可使MEMS扬声器生成在如可对给定应用期望的各种量值和频率下的声波。在至少一个实施例中，集成电路112可被配置成处理和/或传输如可对给定应用期望的任何类型的信号。

[0033] 根据各种实施例，如图2所示，换能器结构100可包括在盖106中形成的空隙（其也可被称为开口）202。在各种实施例中，空隙202可被实现为用于将声波传导到MEMS结构104的声通信端口。可通过使用各种技术，例如激光钻孔、各种研磨技术、深反应离子蚀刻、各向同性气相蚀刻、蒸汽蚀刻、湿法蚀刻、各向同性干法蚀刻、等离子体蚀刻等穿过盖106形成空隙202。在各种实施例中，空隙202可以是正方形或在形状上是基本上正方形的。空隙202可以是矩形或在形状上是基本上矩形的。根据各种实施例，空隙202可以是圆形或在形状上是基本上圆形的。空隙202可以是卵形或在形状上是基本上卵形的。根据各种实施例，空隙202可以是三角形或在形状上是基本上三角形的。空隙202可以是十字形或是基本上十字形形状的。根据各种实施例，空隙202可被形成为可对给定应用期望的任何形状。

[0034] 根据各种实施例，如图3所示，换能器结构100可包括布置在衬底102的第二侧面102b之上的背容积盖302。衬底102的第二侧面102b可以是与衬底102的第一侧面102a相对的侧面。背容积盖302可机械地附着到衬底102的第二侧面102b，使得容积302a由衬底102的第二侧面102b和背容积盖302包含和/或围住。在各种实施例中，容积302a可被实现以增加各种MEMS装置，例如MEMS麦克风的操作所必要的所谓的背容积。在各种实施例中，背容积盖
302可被构造成使得容积302a基本上是立方体的和/或立方体形的。背容积盖302可被构造成使得容积302a可具有基本上矩形的长方体形状。在各种实施例中，容积302a可在形状上是至少部分地球形的，例如背容积盖302可具有圆顶形或圆顶状结构。容积302a可基本上是金字塔形的和/或在形状上是金字塔状的。根据各种实施例，容积302a可被形成为可对给定应用期望的任何形状。在各种实施例中，背容积盖302可包括材料或可由以下组成：例如热固性塑料、环氧树脂塑料、金属、金属化塑料、金属箔和如可对给定应用期望的各种聚合物。

[0035] 根据各种实施例，如图4所示，换能器结构100可包括密封层402。可通过各种工艺，例如传递模塑、压缩模塑、注射模塑、柱塞模塑、膜辅助模塑、圆顶工艺和各种烧结工艺，诸如热压缩模塑和等静压制来形成和/或沉积密封层402。根据各种实施例，密封层402可包括模塑材料或本质上由模塑材料组成，模塑材料例如是各种热固性聚合物、热固性塑料、热固性树脂、聚酯树脂、膜、聚酰胺和各种环氧化物或环氧树脂。在一些实施例中，密封层402可包括可对给定应用期望的任何材料或本质上由可对给定应用期望的任何材料组成。在各种实施例中，换能器结构100可被实现为各种模制芯片封装格式，例如微引线框封装（MLP）、小外形无引线封装（SON）、四方扁平无引线封装（QFN）、双平无引线封装（DFN）、各种气腔和/或塑料模制QFN封装和如可对给定应用期望的其它引线框配置。在换能器结构100可被实现为模制芯片封装的各种实施例中，衬底102可被实现为金属引线框，例如可包括各种基本金属和/或本质上由各种基本金属组成的引线框，这些基本金属例如是铜、镍、锡、铅、银、金、铝和各种金属合金，例如铜镍合金、镍铝等。此外，引线框可包括各种其它材料或本质上由各种其它材料组成，这些材料例如是金属材料、金属箔、焊料可湿性材料、各种金属合金和/或化合物金属以及如可对给定应用期望的各种基本金属。

[0036] 根据各种实施例，如图4所示，换能器结构100可包括至少一个隔离物结构404。隔离物结构404可被布置在空隙202的边缘区处。根据各种实施例，隔离物结构404可包括半导体材料或本质上由半导体材料组成，半导体材料例如是锗、硅锗、碳化硅、氮化镓、铟、氮化铟镓、砷化铟镓、氧化铟镓锌或如可对给定应用期望的其它基本和/或化合物半导体（例如III-V化合物半导体，诸如例如砷化镓或磷化铟、或II-VI化合物半导体或三元化合物半导体或四元化合物半导体）。在各种实施例中，隔离物结构404可包括以下或本质上由以下组成:各种光聚合物、光树脂、热塑性塑料和光刻胶，例如各种丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、光引发剂、环氧类树脂、负性光刻胶和正性光刻胶。在各种实施例中，隔离物结构404可具有在从大约5 µm到大约500 µm的范围内、例如在从大约5 µm到大约10 µm的范围内、例如在从大约10 µm到大约20 µm的范围内、例如在从大约20 µm到大约30 µm的范围内、例如在从大约30 µm到大约50 µm的范围内、例如在从大约50 µm到大约100 µm的范围内、例如在从大约100 µm到大约200 µm的范围内、例如在从大约200 µm到大约300 µm的范围内、例如在从大约300 µm到大约500 µm的范围内的高度H1。根据各种实施例，可通过各种技术，例如气相沉积、电化学沉积、化学气相沉积、分子束外延、旋涂和如可对给定应用期望的各种其它技术来沉积隔离物结构404。在各种实施例中，隔离物结构404可被配置成防止密封层402沉积在空隙
202中。隔离物结构404可以是布置在空隙202的边缘区处的框架或框架状结构的部分。在各种实施例中，所述框架或框架状结构可被配置成有助于一种类型的传递模塑工艺，例如膜辅助模塑工艺。

[0037] 根据各种实施例，如图5所示，换能器结构100可在各种便携式电子装置，例如蜂窝电话、便携式全球定位系统（GPS）装置、各种电子图像捕获装置等中实现。在换能器结构100可在便携式电子装置中实现的一些实施例中，换能器结构100可被安装和/或固定到装置壳体502的表面。换能器结构100可通过安装结构504固定到装置壳体502。在一些实施例中，安装结构504可被实现为多个安装结构。安装结构504可将换能器结构100机械地固定到装置壳体502。安装结构504可被布置在衬底102的第二侧面102b和装置壳体502的内表面502a之间。在各种实施例中，换能器结构100可被布置在装置壳体502中的开口506之上和/或可部分地跨越开口506。在各种实施例中，在装置壳体502中的开口506可被实现为用于将声能传导到MEMS结构104的声通信端口。在一些实施例中，安装结构504可被布置在开口506的周边处和/或附近并被实现为声密封以有助于用通道将声能引到MEMS结构104。在一些实施例中，安装结构504可具有在从大约50 µm到大约500 µm的范围内、例如在从大约50 µm到大约100 µm的范围内、例如在从大约100 µm到大约150 µm的范围内、例如在从大约150 µm到大约200 µm的范围内、例如在从大约250 µm到大约300 µm的范围内、例如在从大约300 µm到大约350 µm的范围内的厚度T2。在一些实施例中，安装结构504可具有至少大约100 µm、例如至少150 µm、例如至少200 µm、例如至少250 µm、例如至少300 µm的厚度T2。在至少一个实施例中，安装衬底504可具有小于或等于大约700 µm、例如小于或等于650 µm、例如小于或等于600 µm、例如小于或等于550 µm、例如小于或等于500 µm的厚度T2。

[0038] 在换能器结构100可在各种便携式电子装置中实现的一些实施例中，如图5所示，电接触部108可用于电气和/或机械地将换能器结构100连接到在各种便携式电子装置内的其它部件。在图5中描绘的实施例中，换能器结构100耦合到位于装置衬底510上的装置接触焊盘512。装置接触焊盘512经由耦合结构514电气和/或机械地耦合到电接触部108。在一些实施例中，耦合结构514可被实现为各种电气和/或机械耦合手段，例如焊料、各种导电膏和环氧树脂等。根据各种实施例，装置衬底510可以是柔性衬底，例如柔性塑料衬底，例如聚酰亚胺衬底。在各种实施例中，装置衬底510可由下列材料中的一个或多个组成或可包括下列材料中的一个或多个：聚酯膜、热固性塑料、金属、金属化塑料、金属箔和聚合物。在各种实施例中，装置衬底510可以是柔性层压板结构。根据各种实施例，装置衬底510可以是半导体衬底，例如硅衬底。装置衬底510可包括其它半导体材料或本质上由其它半导体材料组成，这些其它半导体材料例如是锗、硅锗、碳化硅、氮化镓、铟、氮化铟镓、砷化铟镓、氧化铟镓锌或如可对给定应用期望的其它基本和/或化合物半导体（例如III-V化合物半导体，诸如例如砷化镓或磷化铟、或II-VI化合物半导体或三元化合物半导体或四元化合物半导体）。装置衬底510可包括如可对给定应用期望的其它材料或材料的组合或本质上由这些其它材料或材料的组合组成，例如各种电介质、金属和聚合物。装置衬底510可包括例如玻璃和/或各种聚合物。装置衬底510可以是绝缘体上硅（SOI）结构。装置衬底510可以是印刷电路板。

[0039] 在换能器结构100可在各种便携式电子装置中实现的实施例中，如图6所示，换能器结构100可相对于装置壳体502而被定向，使得安装结构504可被布置在盖106的外表面106a和装置壳体502的内表面502a之间。在各种实施例中，在装置壳体502中的开口506可被实现为用于将声能传导到空隙202的声通信端口，且空隙202可被实现为用于将声能传导到MEMS结构104的声通信端口。在一些实施例中，装置壳体502中的开口506可以可选地在位于远离换能器结构100（未示出）的装置壳体502的一部分中被排除和/或位于该装置壳体502的一部分中。

[0040] 在换能器结构100可在各种便携式电子装置中实现的实施例中，如图7所示，换能器结构100可以可选地包括背容积盖302。

[0041] 在换能器结构100可在便携式电子装置中实现的各种实施例中，如图8所示，换能器结构100可被实现为模制芯片封装，衬底102可被实现为金属引线框，例如类似于在图4中描绘和上面详细描述的结构的引线框。在如图9所示的换能器结构100可被实现为模制芯片封装的实施例中，背容积盖302可由模塑材料组成和/或可包括模塑材料，模塑材料例如是各种热固性聚合物、热固性塑料、热固性树脂、聚酯树脂、膜、聚酰胺和各种环氧化物或环氧树脂。根据各种实施例，背容积盖302和密封层402可整体地形成，且在一些实施例中可被实现为由模塑材料，例如上面列出的材料组成的单个结构。在一些实施例中，背容积盖302和密封层402可限定传感器结构100的外表面。在图9中描绘的实施例中，背容积盖302和密封层402限定传感器结构100的外表面，并被形成为台阶状多层结构。同样在图9中描绘的实施例中，电接触部108被实现为位于传感器结构100的台阶状结构上的多个电接触焊盘。换句话说，如果传感器结构100类似于楼梯，则电接触部108可位于假设的楼梯的“螺纹”部分上。

[0042] 在各种实施例中，如图10所示，密封层402和背容积盖302可完全围住和/或密封衬底102、MEMS结构104、集成电路112、丝焊元件114和丝焊元件116。在一些实施例中，集成电路112可位于可在电接触部108下面和/或之下的密封层402的一部分中。在各种实施例中，密封层402和/或背容积盖302（未在图10中示出）可分别使丝焊元件114和116不动和/或固定。

[0043] 在各种实施例中，如图11所描绘，传感器结构100的外表面可包括密封层402和/或背容积盖302或本质上由密封层402和/或背容积盖302组成。在一些实施例中，当从自顶向下透视图看时，只有除了密封层402和/或背容积盖302以外的传感器结构100的可见外部特征可以是电接触部108。换句话说，电接触部108可被布置在可通常被考虑为传感器结构100的顶侧面的传感器结构100的侧面上。

[0044] 在一些实施例中，如图12所示，当从自底向下透视图看时，除了密封层402以外的传感器结构100的可见外部特征可以是穿孔110、隔离物结构404和薄膜结构104a。换句话说，可穿过可被认为是传感器结构100的底侧面的密封层402的表面形成穿孔110。此外在各种实施例中且如在图12中描绘的，当传感器结构100从自底向上透视图看时，隔离物结构404可位于和/或被布置在穿孔110的周边周围，且因此穿过穿孔110可以是可见的。

[0045] 根据各种实施例，如图13所示，传感器结构100可被安装和/或固定在支持结构1304中形成的凹部1302中。传感器结构100可被固定到支持结构1304，使得盖106的实质部分由支持结构1304围绕和/或部分地围住。在一些实施例中，传感器结构可通过安装结构
106耦合到支持结构1304。安装结构1306可被实现为多个安装结构。在各种实施例中，安装结构1306可被实现为导电固定介质，例如导电柱、各种导电膏和环氧树脂，其中一些可具有如可对给定应用期望的各种程度的弹性。在一些实施例中，支持结构1304可被实现为如可对给定应用期望的各种结构，例如半导体结构、金属或部分金属化引线框、印刷电路板、电子装置壳体结构，例如蜂窝电话外壳等。

[0046] 下面的示例涉及另外的示例性实施例。

[0047] 在示例1中，换能器结构，其可包括衬底、设置在衬底的第一侧面之上的MEMS结构以及在衬底的第一侧面之上的覆盖MEMS结构的盖；衬底可包括横向移位到在衬底的第一侧面上的盖的电接触部，其中电接触部可电耦合到MEMS结构。

[0048] 在示例2中，示例1的换能器结构还可包括穿孔，其穿过衬底形成并被布置成使得MEMS结构的至少一部分可跨越穿孔悬挂。

[0049] 在示例3中，示例2的换能器结构，其中穿孔可包括配置成将声波传导到MEMS结构的声通信端口。

[0050] 在示例4中，示例1-4中的任何一个的换能器结构还可包括在盖中形成的空隙。

[0051] 在示例5中，示例4的换能器结构，其中空隙可被实现为配置成将声波传导到MEMS结构的声通信端口。

[0052] 在示例6中，示例2-5中的任何一个的换能器结构还可包括设置在与衬底的第一侧面相对的衬底的第二侧面之上的背容积盖。

[0053] 在示例7中，示例1-6中的任何一个的换能器结构，其中衬底的一部分可横向延伸超过盖。

[0054] 在示例8中，示例1-7中的任何一个的换能器结构，其中衬底和盖可被布置成形成台阶状结构。

[0055] 在示例9中，示例1-8中的任何一个的换能器结构，其中电接触部可位于未被盖覆盖的衬底的第一侧面的一部分上。

[0056] 在示例10中，示例1-9中的任何一个的换能器结构，其中盖可包括金属化材料。

[0057] 在示例11中，示例1-10中的任何一个的换能器结构，其中衬底可包括半导体衬底。

[0058] 在示例12中，示例1-11中的任何一个的换能器结构，其中MEMS结构可包括MEMS传感器和电耦合到MEMS传感器并配置成处理由MEMS传感器生成的至少一个信号的ASIC。

[0059] 在示例13中，换能器结构，其可包括载体结构、设置在载体结构之上的MEMS结构和限定MEMS结构的背容积的至少一部分的盖，其中载体结构可包括与盖在载体结构的相同侧面上横向移位到盖的电接触部，且电接触部电耦合到MEMS结构。

[0060] 在示例14中，示例13的换能器结构还可包括穿孔，其穿过载体结构形成并被布置成使得MEMS结构的至少一部分是跨越穿孔悬挂的。

[0061] 在示例15中，示例13或14的换能器结构，其中MEMS结构可包括MEMS传感器和电耦合到MEMS传感器并配置成处理由MEMS传感器生成的至少一个信号的ASIC。

[0062] 在示例16中，示例13或14的换能器结构，其中载体结构的一部分可横向延伸超过盖。

[0063] 在示例17中，示例13-16中的任何一个的换能器结构，其中衬底和盖可被布置成形成台阶状结构。

[0064] 在示例18中，示例13-17中的任何一个的换能器结构，其中电接触部可位于未被盖覆盖的衬底的第一侧面的一部分上。

[0065] 在示例19中，示例13-18中的任何一个的换能器结构，其中盖可包括模制引线框封装。

[0066] 在示例20中，示例13-19中的任何一个的换能器结构，其中载体结构可包括金属载体。

[0067] 在示例21中，换能器结构，其可包括载体结构、设置在载体结构的第一侧面之上的MEMS结构和设置在与载体结构的第一侧面相对的载体的第二侧面之上的背容积盖，其中载体结构可包括在载体结构的第二侧面上横向移位到背容积盖的电接触部，且其中电接触部电耦合到MEMS结构。

[0068] 在示例22中，示例21的换能器结构还可包括穿孔，其穿过载体结构形成并被布置成使得MEMS结构的至少一部分是跨越穿孔悬挂的。

[0069] 在示例23中，示例21或22的换能器结构，其中穿孔可包括配置成允许在MEMS结构和由背容积盖围住的背容积之间的声通信的端口。

[0070] 在示例24中，示例21-23中的任何一个的换能器结构，其中载体结构的一部分可横向延伸超过背容积盖。

[0071] 在示例25中，示例21-24中的任何一个的换能器结构，其中载体结构和背容积盖可被布置成形成台阶状结构。

[0072] 在示例26中，示例21-25中的任何一个的换能器结构，其中电接触部可位于未被背容积盖覆盖的载体结构的第二侧面的一部分上。

[0073] 在示例27中，示例21-26中的任何一个的换能器结构，其中背容积盖可被实现为模制引线框封装。

[0074] 在示例28中，示例21-27中的任何一个的换能器结构，其中载体结构可被实现为金属载体。

[0075] 在示例29中，示例21-28中的任何一个的换能器结构，其中MEMS结构可被实现为MEMS传感器和电耦合到MEMS传感器并配置成处理由MEMS传感器生成的至少一个信号的ASIC。

[0076] 在示例30中，用于形成换能器结构的方法，该方法可包括提供衬底、提供MEMS结构并将MEMS结构布置在衬底的第一侧面之上以及将盖布置在衬底的第一侧面之上以覆盖MEMS结构；衬底可包括横向移位到在衬底的第一侧面上的盖的电接触部，其中电接触部电耦合到MEMS结构。

[0077] 在示例31中，示例30的方法还可包括形成穿过衬底的穿孔，并将穿孔布置成使得MEMS结构的至少一部分跨越穿孔悬挂，并配置穿孔以将声波传导到MEMS结构。

[0078] 在示例32中，示例30或31的方法还可包括在盖中形成空隙并配置空隙以将声波传导到MEMS结构。

[0079] 在示例33中，示例30-32中的任何一个的方法还可包括在与衬底的第一侧面相对的衬底的第二侧面之上形成背容积盖。

[0080] 在示例34中，示例30-33中的任何一个的方法，其中衬底的一部分可横向延伸超过盖。

[0081] 在示例35中，示例30-34中的任何一个的方法，其中衬底和盖可被布置成形成台阶状结构。

[0082] 在示例36中，示例30-35中的任何一个的方法，其中电接触部可位于未被盖覆盖的衬底的第一侧面的一部分上。

[0083] 在示例37中，示例30-36中的任何一个的方法，其中盖可被实现为金属化材料。

[0084] 在示例38中，示例30-37中的任何一个的方法，其中衬底可被实现为半导体衬底。

[0085] 在示例39中，示例30-38中的任何一个的方法，其中MEMS结构可被实现为MEMS传感器和电耦合到MEMS传感器并配置成处理由MEMS传感器生成的至少一个信号的ASIC。

[0086] 在示例40中，用于形成换能器结构的方法，该方法可包括提供载体结构、提供设置在载体结构的第一侧面之上的MEMS结构以及提供设置在与载体结构的第一侧面相对的载体的第二侧面之上的背容积盖；载体结构可被实现为在载体结构的第二侧面上横向移位到背容积盖的电接触部，其中电接触部可电耦合到MEMS结构。

[0087] 在示例41中，示例40的方法还可包括形成穿过载体结构的穿孔，并将穿孔布置成使得MEMS结构的至少一部分跨越穿孔悬挂。

[0088] 在示例42中，示例41的方法，其中穿孔可被实现为配置成允许在MEMS结构和由背容积盖围住的背容积之间的声通信的端口。

[0089] 在示例43中，示例40-42中的任何一个的方法，其中载体结构的一部分可横向延伸超过背容积盖。

[0090] 在示例44中，示例40-43中的任何一个的方法，其中载体结构和背容积盖可被布置成形成台阶状结构。

[0091] 在示例45中，示例40-44中的任何一个的方法，其中电接触部可位于未被背容积盖覆盖的载体结构的第二侧面的一部分上。

[0092] 在示例46中，示例40-45中的任何一个的方法，其中背容积盖可被实现为模制引线框封装。

[0093] 在示例47中，示例40-46中的任何一个的方法，其中载体结构可被实现为金属载体。

[0094] 在示例48中，示例40-47中的任何一个的方法，其中MEMS结构可包括MEMS传感器和电耦合到MEMS传感器并配置成处理由MEMS传感器生成的至少一个信号的ASIC。

[0095] 在示例49中，示例1-12中的任何一个的换能器结构，其中盖可以是金属。

[0096] 在示例50中，示例1-12中的任何一个的换能器结构，其中盖可以是金属箔。

[0097] 在示例51中，示例1-12中的任何一个的换能器结构，其中衬底可以是金属衬底。

[0098] 在示例52中，示例1-12中的任何一个的换能器结构，其中衬底可以是玻璃衬底。

[0099] 在示例53中，示例1-12中的任何一个的换能器结构，其中衬底可以是绝缘体上硅衬底。

[0100] 在示例54中，示例1-12中的任何一个的换能器结构，其中MEMS结构可被实现为MEMS麦克风和电耦合到MEMS麦克风的ASIC。

[0101] 在示例55中，示例1-12中的任何一个的换能器结构，其中MEMS结构可被实现为MEMS压力传感器和电耦合到MEMS压力传感器的ASIC。

[0102] 在示例56中，示例1-12中的任何一个的换能器结构，其中MEMS结构可被实现为MEMS扬声器和电耦合到MEMS压力扬声器的ASIC。

[0103] 在示例57中，示例1-12中的任何一个的换能器结构，其中电接触部可被配置成连接到柔性衬底。

[0104] 在示例58中，示例13-20中的任何一个的换能器结构，其中载体结构可以是引线框。

[0105] 在示例59中，示例13-20中的任何一个的换能器结构，其中电接触部可被配置成连接到柔性衬底。

[0106] 在示例60中，示例21-29中的任何一个的换能器结构，其中载体结构可以是引线框。

[0107] 在示例61中，示例21-29中的任何一个的换能器结构，其中电接触部可被配置成连接到柔性衬底。