一種MEMS麥克風的封裝結構的制作方法

本實用新型涉及一種聲電轉換裝置，更準確地說，涉及一種MEMS麥克風的封裝結構。

背景技術：

MEMS(微型機電系統)麥克風是基于MEMS技術制造的麥克風，其中的振膜、背極板是MEMS麥克風中的重要部件，振膜、背極板構成了電容器并集成在硅晶片上，通過振膜的振動，改變振膜與背極板之間的距離，從而將聲音信號轉換為電信號。

但是傳統的麥克風封裝，當受到機械沖擊、吹氣、跌落時，其中的MEMS芯片中的振膜會受到較大的聲壓沖擊，這往往會使振膜受到過大的壓力而導致破裂受損，從而導致整個麥克風的失效。

技術實現要素：

本實用新型的一個目的是提供一種MEMS麥克風的封裝結構。

根據本實用新型的一個方面，提供一種MEMS麥克風的封裝結構，包括基板以及固定在基板上并與所述基板構成外部封裝的殼體，還包括位于所述外部封裝內腔中的MEMS麥克風芯片以及ASIC芯片；在所述外部封裝的側壁上設置有連通所述內腔與外界的泄壓孔以及連通外界與MEMS麥克風芯片的聲音流通通道，所述聲音流通通道的一端與所述泄壓孔連通，另一端在外部封裝的側壁內部延伸并從外部封裝的側壁上穿出，與MEMS麥克風芯片連通在一起；在所述外部封裝的內側還設有覆蓋所述泄壓孔的彈性片，所述彈性片被配置為可相對于泄壓孔翹起或回彈，以打開或關閉所述泄壓孔。

可選的是，所述泄壓孔設置在所述外部封裝側壁上與MEMS麥克風芯片錯開的位置。

可選的是，所述聲音流通通道與所述MEMS麥克風芯片的背腔連通在一起。

可選的是，所述MEMS麥克風芯片以及ASIC芯片均安裝在所述基板上，所述泄壓孔以及聲音流通通道設置在基板上。

可選的是，所述MEMS麥克風芯片中設置的是振膜在上、背極在下的電容器結構。

可選的是，所述MEMS麥克風芯片中設置的是振膜在下、背極在上的電容器結構。

可選的是，所述基板為疊層的電路板，所述MEMS麥克風芯片以及ASIC芯片通過引線或者植錫球的方式與所述電路板的焊盤連接在一起。

可選的是，所述泄壓孔直接貫穿所述基板相對的兩側。

可選的是，所述彈性片包括用于連接在所述基板上的連接部，以及覆蓋所述泄壓孔內側位置的翹起部，所述連接部與翹起部是一體的。

可選的是，所述彈性片為硅膠體。

本實用新型的封裝結構，在所述外部封裝的側壁上設置有泄壓孔，以及與所述泄壓孔連通的聲音流通通道，通過泄壓孔上端彈性片的翹起或者復位，從而可以打開或者關閉所述泄壓孔，在不影響正常拾音功能的同時，使得所述封裝結構可以承受大聲壓或跌落過程所產生的瞬間氣壓，避免了芯片的受損。

通過以下參照附圖對本實用新型的示例性實施例的詳細描述，本實用新型的其它特征及其優點將會變得清楚。

附圖說明

構成說明書的一部分的附圖描述了本實用新型的實施例，并且連同說明書一起用于解釋本實用新型的原理。

圖1是本實用新型封裝結構的示意圖。

圖2是本實用新型封裝結構彈性片在打開狀態時的示意圖。

具體實施方式

現在將參照附圖來詳細描述本實用新型的各種示例性實施例。應注意到：除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本實用新型的范圍。

以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本實用新型及其應用或使用的任何限制。

對于相關領域普通技術人員已知的技術和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術和設備應當被視為說明書的一部分。

在這里示出和討論的所有例子中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。

參考圖1，本實用新型提供了一種MEMS麥克風的封裝結構，其包括基板1以及固定在基板1上的殼體2，所述殼體2與基板1連接在一起后，共同圍成了具有內腔3的外部封裝。本實用新型的殼體2可以是一端開口的金屬殼體，其可以通過沖壓折彎的方式形成；所述基板1可以是電路板，例如其可以是本領域技術人員所熟知的具有層疊結構的電路板；所述殼體2可采用焊接或者粘結的方式固定連接在基板1上，使得基板1將殼體2的開口端封閉住。當然，對于本領域的技術人員而言，所述殼體2與基板1均可以采用疊層的電路板結構，這些均屬于本領域技術人員的公知常識，在此不再進行贅述。

本實用新型的封裝結構，還包括位于所述外部封裝內腔中的MEMS麥克風芯片5以及ASIC芯片4，所述MEMS麥克風芯片5是基于MEMS工藝制造的芯片，其包括具有背腔的襯底6以及設置在襯底6上的電容器結構，該電容器結構包括背極、振膜。其中，所述背極可以設置在振膜的上方，從而形成了背極在上、振膜在下的平板電容器結構；當然，對于本領域的技術人員來說，所述振膜也可以設置在背極的上方，從而可以形成背極在下，振膜在上的平板電容器結構。通過MEMS麥克風芯片5可以接收來自外界的聲音，并將該聲音轉換成電信號。ASIC芯片4接受來自MEMS麥克風芯片5發出的電信號，并對該電信號進行處理，并對外輸出。這種MEMS麥克風芯片5、ASIC芯片4的結構及其功能原理均屬于本領域技術人員的公知常識，在此不再具體說明。

本實用新型的MEMS麥克風芯片5、ASIC芯片4可以安裝在殼體2上，也可以安裝在基板1上。在本實用新型一個具體的實施方式中，所述MEMS麥克風芯片5、ASIC芯片4可通過本領域技術人員所熟知的貼裝方式裝配在基板1上，所述MEMS麥克風芯片5以及ASIC芯片4的引腳可通過引線的方式與基板1的焊盤連接在一起，從而實現了兩個芯片與基板1的電連接。當然對于本領域的技術人員而言，所述MEMS麥克風芯片5、ASIC芯片4也可以通過植錫球的方式直接焊接在基板1的焊盤上，這不但實現了MEMS麥克風芯片5、ASIC芯片4與基板1的機械連接，同時也實現了MEMS麥克風芯片5、ASIC芯片4與基板1的電連接。

本實用新型的封裝結構，在所述外部封裝的側壁上設置有連通所述內腔與外界的泄壓孔8，以及連通所述外界與MEMS麥克風芯片5的聲音流通通道7，所述泄壓孔8、聲音流通通道7可以設置在殼體2上，也可以設置在基板1上。通過所述泄壓孔8連通所述外部封裝的內腔3與外界，通過所述聲音流通通道7連通所述MEMS麥克風芯片5與外界，使得外界的聲音可以經過該聲音流通通道7作用在MEMS麥克風芯片5上，實現MEMS麥克風芯片5的聲電轉換。

在本實用新型一個具體的實施方式中，參考圖1，所述泄壓孔8以及聲音流通通道7設置在所述基板1上，其中，所述聲音流通通道7的一端與所述泄壓孔8連通，另一端在基板1的內部延伸并從基板1的側壁上穿出，最終與MEMS麥克風芯片5的背腔連通在一起。也就是說，所述聲音流通通道7有一部分設置在基板1的內部，其一端從基板1的側壁穿出并與MEMS麥克風芯片5的背腔連通，另一端與泄壓孔8連通在一起。

當麥克風封裝結構跌落或者受到較大的聲壓時，為了可以從泄壓孔8中快速的泄壓，所述泄壓孔8優選直接貫穿所述基板1相對的兩側，這就使得所述泄壓孔8相對可以設置的較短，外界的高聲壓可快速通過該泄壓孔8并進入至外部封裝的內腔3中進行泄壓。所述聲音流通通道7從基板1上穿出的端頭可以與所述MEMS麥克風芯片5正對設置，例如與所述MEMS麥克風芯片5的背腔連通在一起。

為了防止外部的高聲壓經過泄壓孔8對MEMS麥克風芯片5造成損壞，所述泄壓孔8優選設置在所述基板1上與MEMS麥克風芯片5錯開的位置。所述泄壓孔8可以設置在MEMS麥克風芯片5的外側；也可以是，所述MEMS麥克風芯片5設置在基板1的一端，所述泄壓孔8設置在基板1的另一端，所述ASIC芯片4設置在基板1上位于所述MEMS麥克風芯片5與泄壓孔8之間的位置上。

本實用新型的封裝結構，還設有覆蓋所述泄壓孔8的彈性片9，該彈性片9可以連接在基板1上，并將泄壓孔8覆蓋住。其中，所述彈性片9被配置為可相對于泄壓孔8翹起或回彈，以打開或關閉所述泄壓孔8。所述彈性片9可為硅膠體或者薄的金屬片材，使得該彈性片9具有一定的彈性性能。

具體地，可以將彈性片9的一端粘結或焊接在所述基板1上，使得彈性片9的另一端在受到外力的時候，可以發生向上的彎曲或翹起。也可以是：所述彈性片9可以包括一用于連接在基板1上的連接部，以及覆蓋所述泄壓孔8內側位置的翹起部，所述翹起部與連接部是一體的。在初始位置時，所述彈性片9的翹起部與基板1的側壁貼合在一起，從而將所述泄壓孔8覆蓋住。外界發出的聲音經過泄壓孔8的外側位置并進入至聲音流通通道7內，最終作用到MEMS麥克風芯片5的振膜上，以實現其對聲音的拾取。

當麥克風發生跌落或者受到由其它因素引起的較大聲壓時，該較大的聲壓會從泄壓孔8中進入并將彈性片9的翹起部頂起，使得翹起部發生向上的彎曲變形，從而打開了連通所述內腔與外界的泄壓孔，并通過該泄壓孔進行泄壓，參考圖2；當泄壓完畢后，在彈性片8自身的彈性恢復作用力下，所述翹起部復位，與基材1的內側貼合在一起，從而將所述泄壓孔封閉住，阻止正常發聲的聲音經過泄壓孔進入到外部封裝的內腔中。

本實用新型的封裝結構，在所述外部封裝的側壁上設置有泄壓孔，以及與所述泄壓孔連通的聲音流通通道，通過泄壓孔上端彈性片的翹起或者復位，從而可以打開或者關閉所述泄壓孔，在不影響正常拾取的同時，使得所述封裝結構可以承受大聲壓或跌落過程所產生的瞬間氣壓，避免了芯片的受損。

雖然已經通過示例對本實用新型的一些特定實施例進行了詳細說明，但是本領域的技術人員應該理解，以上示例僅是為了進行說明，而不是為了限制本實用新型的范圍。本領域的技術人員應該理解，可在不脫離本實用新型的范圍和精神的情況下，對以上實施例進行修改。本實用新型的范圍由所附權利要求來限定。