一種mems麥克風(fēng)的封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種麥克風(fēng),屬于聲電轉(zhuǎn)換領(lǐng)域,更具體地,涉及一種MEMS麥克風(fēng)的封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]MEMS (微型機(jī)電系統(tǒng))麥克風(fēng)是基于MEMS技術(shù)制造的麥克風(fēng),其中的振膜、背極板是MEMS麥克風(fēng)中的重要部件,振膜、背極板構(gòu)成了電容器并集成在硅晶片上,實(shí)現(xiàn)聲電的轉(zhuǎn)換。
[0003]近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,手機(jī)、筆記本電腦等電子產(chǎn)品的體積在不斷減小,而且人們對(duì)這些便攜電子產(chǎn)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(xiàn)有的MEMS麥克風(fēng),包括由電路板、外殼圍成的封裝結(jié)構(gòu),以及位于該封裝結(jié)構(gòu)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(fēng)的小型化發(fā)展。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的一個(gè)目的是提供一種MEMS麥克風(fēng)的封裝結(jié)構(gòu)的新技術(shù)方案。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面,提供了一種MEMS麥克風(fēng)的封裝結(jié)構(gòu),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(shè)置在封閉空間內(nèi)的換能器、放大器,在所述電路板上設(shè)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(shè)有密封;所述電路板上對(duì)應(yīng)換能器的位置設(shè)有聲口。
[0007]優(yōu)選地,所述密封設(shè)置在換能器的外側(cè)邊緣。
[0008]優(yōu)選地,所述密封為COB膠。
[0009]優(yōu)選地,所述換能器包括支撐部,以及設(shè)置支撐部上端的背極、振膜,換能器的電極設(shè)置在支撐部的上端。
[0010]優(yōu)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(diǎn)位于支撐部上端的電極位置。
[0011]優(yōu)選地,所述支撐部的內(nèi)部設(shè)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(diǎn)位于支撐部金屬化通孔的下端位置。
[0012]優(yōu)選地,所述換能器上與錫球位置相對(duì)的一側(cè)設(shè)有膠墊。
[0013]本實(shí)用新型的封裝結(jié)構(gòu),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(jié)構(gòu),不再需要采用金線連接,可以降低整個(gè)封裝結(jié)構(gòu)的高度,使得封裝結(jié)構(gòu)可以做的更薄,以滿足產(chǎn)品的輕薄化發(fā)展;換能器坐落于電路板的凹槽中,進(jìn)一步降低了封裝結(jié)構(gòu)的高度,而且使用流通性較低的COB膠即可實(shí)現(xiàn)較好的聲腔密封效果。本實(shí)用新型的封裝結(jié)構(gòu),其生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,制程效率高,生產(chǎn)成本低。
[0014]本實(shí)用新型的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在現(xiàn)有技術(shù)中,換能器、放大器采用金線的方式進(jìn)行連接,不但工藝較為復(fù)雜,而且還影響了整個(gè)封裝結(jié)構(gòu)的輕薄化發(fā)展。因此,本實(shí)用新型所要實(shí)現(xiàn)的技術(shù)任務(wù)或者所要解決的技術(shù)問題是本領(lǐng)域技術(shù)人員從未想到的或者沒有預(yù)期到的,故本實(shí)用新型是一種新的技術(shù)方案。
[0015]通過以下參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述,本實(shí)用新型的其它特征及其優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚。
【附圖說明】
[0016]被結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本實(shí)用新型的實(shí)施例,并且連同其說明一起用于解釋本實(shí)用新型的原理。
[0017]圖1是本實(shí)用新型封裝結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0018]圖2是本實(shí)用新型另一種封裝結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0019]圖3是圖2中換能器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是本發(fā)明換能器的仰視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]現(xiàn)在將參照附圖來詳細(xì)描述本實(shí)用新型的各種示例性實(shí)施例。應(yīng)注意到:除非另外具體說明,否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對(duì)布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本實(shí)用新型的范圍。
[0022]以下對(duì)至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說明性的,決不作為對(duì)本實(shí)用新型及其應(yīng)用或使用的任何限制。
[0023]對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論,但在適當(dāng)情況下,所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)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(yīng)被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實(shí)施例的其它例子可以具有不同的值。
[0025]應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步討論。
[0026]參考圖1,本實(shí)用新型公開了一種MEMS麥克風(fēng)的封裝結(jié)構(gòu),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(shí),還需要設(shè)置一側(cè)壁部將蓋體2支撐在電路板I上,共同形成麥克風(fēng)的外部封裝。
[0027]本實(shí)用新型的封裝結(jié)構(gòu),還包括設(shè)置在封閉空間內(nèi)的換能器3、放大器4,換能器3為將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的換能部件,其可以是MEMS芯片,該MEMS芯片利用MEMS (微機(jī)電系統(tǒng))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(hào)進(jìn)行放大,以便后續(xù)處理。其中,在所述電路板I相應(yīng)的位置設(shè)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(hào)經(jīng)過電路板I上的布圖到達(dá)放大器4。當(dāng)然,本實(shí)用新型的封裝結(jié)構(gòu),在所述電路板I上對(duì)應(yīng)換能器3的位置設(shè)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(shè)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(shè)置在支撐部31的上端。上述結(jié)構(gòu)屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí),在此不再具體說明。
[0029]在本實(shí)用新型一個(gè)具體的實(shí)施方式中,由于電極設(shè)置在支撐部31的上端,所以在焊接的時(shí)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(diǎn)位于支撐部31上端的電極位置,參考圖1o
[0030]在本實(shí)用新型另一實(shí)施方式中,所述支撐部31的內(nèi)部設(shè)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(diǎn)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(hào)經(jīng)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(shè)有密封7,為了工藝的方便,該密封7設(shè)置在換能器3的外側(cè)邊緣。例如采用COB膠進(jìn)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(jié)構(gòu)特點(diǎn),其電極往往設(shè)置在其中一側(cè),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(cè),為了保證換能器3和/或放大器4兩側(cè)的高度平衡,所述換能器3、放大器4上與電極或錫球相對(duì)的一側(cè)設(shè)有膠墊6。該膠墊6可以是預(yù)先粘結(jié)在換能器3的頂端,也可以是預(yù)先粘結(jié)在電路板I的上端。所述膠墊6可以呈長(zhǎng)條狀,將換能器3的該側(cè)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(fā)生傾斜;同時(shí),該膠墊6還可以對(duì)換能器3、放大器4進(jìn)行緩沖,防止跌落時(shí)對(duì)換能器3、放大器4造成損壞。
[0033]本實(shí)用新型的封裝結(jié)構(gòu),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(jié)構(gòu),不再需要采用金線連接,可以降低整個(gè)封裝結(jié)構(gòu)的高度,使得封裝結(jié)構(gòu)可以做的更薄,以滿足產(chǎn)品的輕薄化發(fā)展;換能器坐落于電路板的凹槽中,進(jìn)一步降低了封裝結(jié)構(gòu)的高度,而且使用流通性較低的COB膠即可實(shí)現(xiàn)較好的聲腔密封效果。本實(shí)用新型的封裝結(jié)構(gòu),其生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,制程效率高,生產(chǎn)成本低。
[0034]雖然已經(jīng)通過例子對(duì)本實(shí)用新型的一些特定實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,以上例子僅是為了進(jìn)行說明,而不是為了限制本實(shí)用新型的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,可在不脫離本實(shí)用新型的范圍和精神的情況下,對(duì)以上實(shí)施例進(jìn)行修改。本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求來限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種MEMS麥克風(fēng)的封裝結(jié)構(gòu),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(shè)置在封閉空間內(nèi)的換能器(3)、放大器(4),在所述電路板(I)上設(shè)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(shè)有密封(7);所述電路板⑴上對(duì)應(yīng)換能器(3)的位置設(shè)有聲口(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述密封(7)設(shè)置在換能器(3)的外側(cè)邊緣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述密封(7)為COB膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述換能器(3)包括支撐部(31),以及設(shè)置支撐部(31)上端的背極、振膜(32),換能器(3)的電極設(shè)置在支撐部(31)的上端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的封裝結(jié)構(gòu),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(diǎn)位于支撐部(31)上端的電極位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述支撐部(31)的內(nèi)部設(shè)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(diǎn)位于支撐部(31)金屬化通孔(30)的下端位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述換能器(3)上與錫球(5)位置相對(duì)的一側(cè)設(shè)有膠墊(6)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種MEMS麥克風(fēng)的封裝結(jié)構(gòu),包括設(shè)置在封閉空間內(nèi)的換能器、放大器,在電路板上設(shè)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(shè)有密封;電路板上對(duì)應(yīng)換能器的位置設(shè)有聲口。本實(shí)用新型的封裝結(jié)構(gòu),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(jié)構(gòu)的高度,使得封裝結(jié)構(gòu)可以做的更薄,以滿足產(chǎn)品的輕薄化發(fā)展;換能器坐落于電路板的凹槽中,進(jìn)一步降低了封裝結(jié)構(gòu)的高度,而且使用流通性較低的COB膠即可實(shí)現(xiàn)較好的聲腔密封效果;本實(shí)用新型封裝結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,制程效率高,生產(chǎn)成本低。
【IPC分類】H04R31-00, H04R19-04
【公開號(hào)】CN204518088
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520240368
【發(fā)明人】陳曦, 王順
【申請(qǐng)人】歌爾聲學(xué)股份有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年4月20日