一種mems麥克風的封裝結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種麥克風,屬于聲電轉換領域,更具體地,涉及一種MEMS麥克風的封裝結構。
【背景技術】
[0002]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,實現聲電的轉換。
[0003]近年來,隨著科學技術的發展,手機、筆記本電腦等電子產品的體積在不斷減小,而且人們對這些便攜電子產品的性能要求也越來越高,這就要求與之配套的電子零部件的體積也必須隨著減小。
[0004]現有的MEMS麥克風,包括由電路板、外殼圍成的封裝結構,以及位于該封裝結構中的MEMS芯片、ASIC芯片,其中,MEMS芯片和ASIC芯片均固定在電路板上,MEMS芯片和ASIC芯片之間通過金線電連接,ASIC芯片與電路板之間通過金線電連接在一起。這樣的連接方式,不但增加了制作工序,而且也不利于MEMS麥克風的小型化發展。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的一個目的是提供一種MEMS麥克風的封裝結構的新技術方案。
[0006]根據本實用新型的第一方面,提供了一種MEMS麥克風的封裝結構,包括電路板、蓋體,以及由電路板和蓋體包圍起來的封閉空間,還包括設置在封閉空間內的換能器、放大器,在所述電路板上設置有凹槽,所述換能器通過植錫球焊接在電路板的凹槽中,所述放大器通過植錫球焊接在電路板上;所述換能器、放大器通過電路板中的布圖電連接在一起;所述換能器與電路板之間還設有密封;所述電路板上對應換能器的位置設有聲口。
[0007]優選地,所述密封設置在換能器的外側邊緣。
[0008]優選地,所述密封為COB膠。
[0009]優選地,所述換能器包括支撐部,以及設置支撐部上端的背極、振膜,換能器的電極設置在支撐部的上端。
[0010]優選地,所述換能器倒置地焊接在電路板的凹槽中,所述換能器與電路板的焊接點位于支撐部上端的電極位置。
[0011]優選地,所述支撐部的內部設置有貫通其下端與上端電極的金屬化通孔,所述換能器與電路板的焊接點位于支撐部金屬化通孔的下端位置。
[0012]優選地,所述換能器上與錫球位置相對的一側設有膠墊。
[0013]本實用新型的封裝結構,換能器、放大器均通過植錫球的方式焊接在電路板中,使換能器、放大器通過電路板電連接起來;這樣的連接結構,不再需要采用金線連接,可以降低整個封裝結構的高度,使得封裝結構可以做的更薄,以滿足產品的輕薄化發展;換能器坐落于電路板的凹槽中,進一步降低了封裝結構的高度,而且使用流通性較低的COB膠即可實現較好的聲腔密封效果。本實用新型的封裝結構,其生產工藝簡單,制程效率高,生產成本低。
[0014]本實用新型的發明人發現,在現有技術中,換能器、放大器采用金線的方式進行連接,不但工藝較為復雜,而且還影響了整個封裝結構的輕薄化發展。因此,本實用新型所要實現的技術任務或者所要解決的技術問題是本領域技術人員從未想到的或者沒有預期到的,故本實用新型是一種新的技術方案。
[0015]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】
[0016]被結合在說明書中并構成說明書的一部分的附圖示出了本實用新型的實施例,并且連同其說明一起用于解釋本實用新型的原理。
[0017]圖1是本實用新型封裝結構的剖面圖。
[0018]圖2是本實用新型另一種封裝結構的剖面圖。
[0019]圖3是圖2中換能器的結構示意圖。
[0020]圖4是本發明換能器的仰視圖。
【具體實施方式】
[0021]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。
[0022]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。
[0023]對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論,但在適當情況下,所述技術、方法和設備應當被視為說明書的一部分。
[0024]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。
[0025]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。
[0026]參考圖1,本實用新型公開了一種MEMS麥克風的封裝結構,包括電路板1、蓋體2,以及由電路板I和蓋體2包圍起來的封閉空間,其中,該蓋體2也可以是呈平板狀,此時,還需要設置一側壁部將蓋體2支撐在電路板I上,共同形成麥克風的外部封裝。
[0027]本實用新型的封裝結構,還包括設置在封閉空間內的換能器3、放大器4,換能器3為將聲音信號轉化為電信號的換能部件,其可以是MEMS芯片,該MEMS芯片利用MEMS (微機電系統)工藝制作。放大器4可以是ASIC芯片,主要用來將換能器3輸出的電信號進行放大,以便后續處理。其中,在所述電路板I相應的位置設置有凹槽8,所述換能器3通過植錫球5焊接在該凹槽8中,所述放大器4通過植錫球5焊接在電路板I上;也就是說,換能器3、放大器4分別直接和電路板I電連接在一起,通過在電路板I上布圖,使得換能器3輸出的電信號經過電路板I上的布圖到達放大器4。當然,本實用新型的封裝結構,在所述電路板I上對應換能器3的位置設有聲口 10,供聲音的流入。
[0028]具體地,參考圖3,所述換能器3包括支撐部31,以及設置支撐部31上端的背極、振膜32等,支撐部31可以是硅片,所述換能器3的電極設置在支撐部31的上端。上述結構屬于本領域技術人員的公知常識,在此不再具體說明。
[0029]在本實用新型一個具體的實施方式中,由于電極設置在支撐部31的上端,所以在焊接的時候,需要將換能器3倒置,使得換能器3的電極朝下,焊接在電路板I的凹槽8中。也就是說,所述換能器3與電路板I之間的焊接點位于支撐部31上端的電極位置,參考圖1o
[0030]在本實用新型另一實施方式中,所述支撐部31的內部設置有貫通其下端與上端電極的金屬化通孔30,所述換能器3與電路板I之間的焊接點位于支撐部31金屬化通孔30的下端位置,參考圖2。焊接好之后,換能器3輸出的信號經過金屬化通孔30連接至電路板I中,并與放大器4電連接在一起。
[0031]其中,為了密封聲腔,在所述換能器3與電路板I之間還設有密封7,為了工藝的方便,該密封7設置在換能器3的外側邊緣。例如采用COB膠進行密封,保證了聲腔的氣密封。
[0032]鑒于換能器3、放大器4的結構特點,其電極往往設置在其中一側,參考圖4,換能器3上的焊接位置也就是錫球5的位置位于換能器3的一側,為了保證換能器3和/或放大器4兩側的高度平衡,所述換能器3、放大器4上與電極或錫球相對的一側設有膠墊6。該膠墊6可以是預先粘結在換能器3的頂端,也可以是預先粘結在電路板I的上端。所述膠墊6可以呈長條狀,將換能器3的該側整體墊高,使換能器3、放大器4可與電路板I之間保持高度平衡,以防止換能器3、放大器4發生傾斜;同時,該膠墊6還可以對換能器3、放大器4進行緩沖,防止跌落時對換能器3、放大器4造成損壞。
[0033]本實用新型的封裝結構,換能器、放大器均通過植錫球的方式焊接在電路板中,使換能器、放大器通過電路板電連接起來;這樣的連接結構,不再需要采用金線連接,可以降低整個封裝結構的高度,使得封裝結構可以做的更薄,以滿足產品的輕薄化發展;換能器坐落于電路板的凹槽中,進一步降低了封裝結構的高度,而且使用流通性較低的COB膠即可實現較好的聲腔密封效果。本實用新型的封裝結構,其生產工藝簡單,制程效率高,生產成本低。
[0034]雖然已經通過例子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,以上例子僅是為了進行說明,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。
【主權項】
1.一種MEMS麥克風的封裝結構,其特征在于:包括電路板(1)、蓋體(2),以及由電路板(I)和蓋體(2)包圍起來的封閉空間,還包括設置在封閉空間內的換能器(3)、放大器(4),在所述電路板(I)上設置有凹槽(8),所述換能器(3)通過植錫球(5)焊接在電路板(I)的凹槽(8)中,所述放大器(4)通過植錫球(5)焊接在電路板(I)上;所述換能器(3)、放大器⑷通過電路板⑴中的布圖電連接在一起;所述換能器⑶與電路板⑴之間還設有密封(7);所述電路板⑴上對應換能器(3)的位置設有聲口(10)。
2.根據權利要求1所述的封裝結構,其特征在于:所述密封(7)設置在換能器(3)的外側邊緣。
3.根據權利要求1或2所述的封裝結構,其特征在于:所述密封(7)為COB膠。
4.根據權利要求1所述的封裝結構,其特征在于:所述換能器(3)包括支撐部(31),以及設置支撐部(31)上端的背極、振膜(32),換能器(3)的電極設置在支撐部(31)的上端。
5.根據權利要求4所述的封裝結構,其特征在于:所述換能器(3)倒置地焊接在電路板⑴的凹槽⑶中,所述換能器⑶與電路板⑴的焊接點位于支撐部(31)上端的電極位置。
6.根據權利要求4所述的封裝結構,其特征在于:所述支撐部(31)的內部設置有貫通其下端與上端電極的金屬化通孔(30),所述換能器(3)與電路板(I)的焊接點位于支撐部(31)金屬化通孔(30)的下端位置。
7.根據權利要求1所述的封裝結構,其特征在于:所述換能器(3)上與錫球(5)位置相對的一側設有膠墊(6)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種MEMS麥克風的封裝結構,包括設置在封閉空間內的換能器、放大器,在電路板上設置有凹槽,換能器通過植錫球焊接在電路板的凹槽中,放大器通過植錫球焊接在電路板上;換能器、放大器通過電路板中的布圖電連接在一起;換能器與電路板之間還設有密封;電路板上對應換能器的位置設有聲口。本實用新型的封裝結構,換能器、放大器均通過植錫球的方式焊接在電路板中,降低了封裝結構的高度,使得封裝結構可以做的更薄,以滿足產品的輕薄化發展;換能器坐落于電路板的凹槽中,進一步降低了封裝結構的高度,而且使用流通性較低的COB膠即可實現較好的聲腔密封效果;本實用新型封裝結構的生產工藝簡單,制程效率高,生產成本低。
【IPC分類】H04R31-00, H04R19-04
【公開號】CN204518088
【申請號】CN201520240368
【發明人】陳曦, 王順
【申請人】歌爾聲學股份有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月20日