專利名稱:硅微麥克風的制作方法
技術領域:
本發明涉及聲電轉換器領域,具體涉及一種硅微麥克風。
背景技術:
終端消費類電子產品的發展,使得越來越多的聲電換能器件得到廣泛的應用。在聲電轉換技術領域中,硅微麥克風,即MEMS麥克風(Micro-Electro-Mechanical Systems-Microphone),是一種采用硅為原材料,將電子和微機械集成為一體微細加工技術集成的MEMS聲電轉換芯片的聲電轉換器件。較傳統的電容式微型麥克風,MEMS麥克風以其尺寸小,高性能,可耐高溫回流焊,和大規模制造低廉的成本優勢,已逐漸滲透到消費類電子產品領域。傳統結構的硅微麥克風,如圖4所示,金屬帽1和線路板下板2形成的外部封裝結構,其中金屬帽1是由一體的上板11和中空的腔體12構成,在封裝結構的內部安裝有硅聲學芯片4以及電信號處理芯片3,在金屬帽1的上還設置有進聲孔13。在使用這種傳統結構的硅微麥克風中,在SMT工序會有吸嘴吸取麥克風的動作;同時在裝配過程中,也經常會伴有高壓氣槍吹氣清潔的動作等,這些吹、吸氣流都可能會對敏感的硅聲學芯片4上的振膜產生損傷,降低了產品的成品率;同時這種傳統結構的硅微麥克風還缺乏防水和防塵設計, 產品的可靠性較差。所以,有必要對上述傳統結構的硅微麥克風進行進一步的改進,以避免上述缺陷。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對傳統結構的硅微麥克風在使用中所存在的可能損傷硅聲學芯片和因灰塵和水導致可靠性較差的缺陷,提供一種可以保護內部硅聲學芯片振膜的硅微麥克風結構,使之免受外界氣流沖擊,大大提升麥克風耐受氣流吹、吸的能力;同時還有防塵、防水的效果,提高麥克風的可靠性。為解決上述技術問題,本發明的技術方案是一種硅微麥克風,包括外部封裝結構,所述外部封裝結構包括上板、形成側壁的中空腔體,以及線路板下板;所述上板上設置有第一進聲孔,所述線路板下板上安裝有硅聲學芯片和電信號芯片;并且所述封裝結構的內部設有隔離所述第一進聲孔和所述硅聲學芯片的隔離裝置,所述隔離裝置與所述上板之間形成緩沖腔,所述隔離裝置上設有連通所述第一進聲孔和所述硅聲學芯片的第二進聲孔;在所述第一進聲孔和所述第二進聲孔之間設置有阻擋片,并且所述阻擋片的厚度小于所述緩沖腔的高度。作為一種優選的技術方案,所述阻擋片為S形。作為一種優選的技術方案,所述隔離裝置固定在所述上板上。作為一種優選的技術方案,所述隔離裝置固定在所述線路板底板上。作為一種優選的技術方案,所述上板和所述腔體為一體的金屬帽結構。采用了上述技術方案后,本發明的有益效果是本發明的硅微麥克風可以保護內
3部硅聲學芯片振膜的硅微麥克風結構,使之免受外界氣流沖擊,提升了麥克風耐受氣流吹、 吸的能力,防止氣流對硅聲學芯片振膜的的損傷,提高了產品的成品率;同時還具有防塵、 防水的效果,提高了麥克風的可靠性。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。圖1是本發明實施例一硅微麥克風的剖視圖;圖2是本發明實施例二硅微麥克風的剖視圖;圖3是本發明實施例三硅微麥克風的剖視圖;圖4是現有技術的硅微麥克風的剖視圖;圖中1-金屬帽;11-上板;12-腔體;13-第一進聲孔;2_線路板下板;3_電信號處理芯片;4-硅聲學芯片;5,5,-隔離裝置;51,51,-第二進聲孔;6,6,-隔離板;61, 61,-支撐。
具體實施例方式在下面的描述中,只通過說明的方式對本發明的某些示范性實施例進行描述,毋庸置疑,本領域的普通技術人員可以認識到,在不偏離本發明的精神和范圍的情況下,可以用各種不同的方式對所述的實施方案進行修正。因此,附圖和描述在本質上只是說明性的, 而不是用于限制權利要求的保護范圍。此外,在本說明書中,相同的附圖標記標示相同的部分。實施例一圖1是本發明實施例一硅微麥克風的剖視圖,如圖1所示,硅微麥克風,包括自上而下結合在一起的上板11、中空的腔體12所形成的側壁,以及線路板下板2所形成的外部封裝結構,在上板11上設置有第一進聲孔11,封裝結構內部設置有安裝在線路板下板2上的硅聲學芯片4和電信號處理芯片3 ;在封裝結構內部的上板11上還設置有隔離裝置5,隔離裝置5與上板11之間間隔形成緩沖腔,在隔離裝置5上設置有聯通第一進聲孔11和硅聲學芯片4的第二進聲孔51,在第一進聲孔11和第二進聲孔51之間還設置有阻擋片6,并且阻擋片6的厚度小于緩沖腔的高度。這種結構的硅微麥克風,由于在上板1上設置隔離裝置5,在隔離裝置5上設置有連通第一進聲孔13和硅聲學芯片4之間的第二進聲孔51,并且在第一進聲孔11和第二進聲孔51之間設置阻擋片6,阻擋片6的厚度小于緩沖腔的高度。這種設計,在使用過程中, 如在SMT工序會有吸嘴吸取麥克風的動作;在裝配過程中,經常會伴有高壓氣槍吹氣清潔的動作等,在吹、吸氣時,阻擋片6分別朝向第二進聲孔51和第一進聲孔13貼近,可以保護內部硅聲學芯4片上的振膜,使之免受外界氣流沖擊,提升了麥克風耐受氣流吹、吸的能力,防止對振膜產生的損傷,提高了成品率;同時這種傳統結構的硅微麥克風設計還具有防水和防塵設計,提高了產品的可靠性。在本實施例中,上蓋11和腔體12為一體的金屬帽結構。這種設計產品的生產設計更為簡單,有利于產品設計的小型化。另外,本實施例中優選的結構是,阻擋片6為一平板結構。平板結構的阻擋片在滿足聲透效果的前提下,設計更為簡單。實施例二 圖2是本發明實施例二硅微麥克風的剖視圖,如圖2所示,本實施過程與實施例一的主要區別在于,本實施過程中的阻擋片6’的兩個末端設有反方向支撐61’,從而使阻擋片6’的結構呈現S形。這種設計,在實際應用中,阻擋片6’的結構特點使得擁有更大的聲透效果,可以滿足更多的生產設計對聲透的需求。實施例三圖3是本發明實施例三硅微麥克風的剖視圖,如圖3所示,本實施過程與上述實施過程的主要區別在于,隔離裝置5’的設置不同,本實施過程中的隔離裝置5’設置在線路板下板2上。本實施過程的這種設計,同樣可以實現上述技術效果,并且,本實施過程中的隔離裝置設計在硅微麥克風裝配時更為簡便。在本發明創造的實施中,阻擋片也可以為L形等其它形狀,具體形狀的設計可以根據聲透效果的需求進行選擇;上板和腔體也可以為獨立結構,即三層板結構的硅微麥克風。以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,在不脫離本發明精神和范圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求
1.一種硅微麥克風,包括外部封裝結構,所述外部封裝結構包括上板、形成側壁的中空腔體,以及線路板下板;所述上板上設置有第一進聲孔,所述線路板下板上安裝有硅聲學芯片和電信號芯片;其特征在于所述封裝結構的內部設有隔離所述第一進聲孔和所述硅聲學芯片的隔離裝置,所述隔離裝置與所述上板之間形成緩沖腔,所述隔離裝置上設有連通所述第一進聲孔和所述硅聲學芯片的第二進聲孔;在所述第一進聲孔和所述第二進聲孔之間設置有阻擋片,并且所述阻擋片的厚度小于所述緩沖腔的高度。
2.根據權利要求1所述的硅微麥克風,其特征在于, 所述阻擋片為平板結構。
3.根據權利要求1所述的硅微麥克風,其特征在于, 所述阻擋片為S形。
4.根據權利要求1-3任一權利要求所述硅微麥克風,其特征在于, 所述隔離裝置固定在所述上板上。
5.根據權利要求1-3任一權利要求所述的硅微麥克風,其特征在于, 所述隔離裝置固定在所述線路板下板上。
6.根據權利要求1所述的硅微麥克風,其特征在于, 所述上板和所述腔體為一體的金屬帽結構。
全文摘要
本發明公開了一種硅微麥克風,包括外部封裝結構,所述外部封裝結構包括上板、形成側壁的中空腔體,以及線路板下板;所述上板上設置有第一進聲孔,所述線路板下板上安裝有硅聲學芯片和電信號芯片;并且所述封裝結構的內部設有隔離所述第一進聲孔和所述硅聲學芯片的隔離裝置,所述隔離裝置與所述上板之間形成緩沖腔,所述隔離裝置上設有連通所述第一進聲孔和所述硅聲學芯片的第二進聲孔;在所述第一進聲孔和所述第二進聲孔之間設置有阻擋片,并且所述阻擋片的厚度小于所述緩沖腔的高度。這種設計,可以保護內部硅聲學芯片振膜的硅微麥克風結構,使之免受外界氣流沖擊,提升了麥克風耐受氣流吹、吸的能力;同時還有防塵、防水的效果,提高了麥克風的可靠性。
文檔編號H04R19/04GK102395093SQ20111033876
公開日2012年3月28日 申請日期2011年10月31日 優先權日2011年10月31日
發明者龐勝利 申請人:歌爾聲學股份有限公司