專利名稱：改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種麥克風(fēng)封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
近年來，利用MEMS (微機(jī)電系統(tǒng))工藝集成的硅麥克風(fēng)開始被批量應(yīng)用到 手機(jī)、筆記本等電子產(chǎn)品上，針對此產(chǎn)品的封裝技術(shù)也開始出現(xiàn)，例如專利號 為US6781231B2的美國專利就體現(xiàn)了一種硅麥克風(fēng)的封裝設(shè)計(jì)。該專利設(shè)計(jì)利 用至少一個(gè)導(dǎo)電層和一個(gè)非導(dǎo)電層組成一個(gè)多層的方形蓋子，利用導(dǎo)電膠粘結(jié) 在一個(gè)平面線路板上形成一個(gè)方形空腔，從而對安裝在空腔內(nèi)部線路板上的 MEMS麥克風(fēng)芯片起到環(huán)境保護(hù)作用，可以防止機(jī)械沖擊、濕熱環(huán)境破壞、電磁 干擾等對麥克風(fēng)產(chǎn)生不良。然而，這種設(shè)計(jì)也容易產(chǎn)生一些缺點(diǎn)，例如，MEMS 麥克風(fēng)芯片和用于焊接硅麥克風(fēng)的焊盤只能分別安裝在線路板的兩個(gè)面上，安 裝位置的靈活性不夠，并且多層的方形蓋子和線路板由多種不同材料制成，材 料特性的不同容易對硅麥克風(fēng)的組裝以及使用中的可靠性帶來不良影響。同時(shí)， 也出現(xiàn)了一種全部利用線路板材料進(jìn)行制作的硅麥克風(fēng)封裝，即利用三層線路 板粘合一起組成一個(gè)三明治結(jié)構(gòu)，中間一層線路板鏤空，從而形成硅麥克風(fēng)內(nèi) 部的空腔，但是因?yàn)橹虚g一層線路板鏤空后變成一個(gè)框架形狀，側(cè)壁變薄，從 而和上下兩層線路板的粘合非常困難，容易導(dǎo)致黏膠溢出甚至推拉力不強(qiáng)，同 時(shí)，因?yàn)楣棼溈孙L(fēng)抗電磁干擾性能的要求和為了保證MEMS麥克風(fēng)芯片安裝位置 的靈活性， 一般要求三層線路板上下導(dǎo)電連通，而這種三層線路板的上下導(dǎo)電 連通也非常困難。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，并且能夠達(dá)到良好 的機(jī)械性能和可靠性高的改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)。
為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)，包括兩層粘合在一起的線路板，其中第一線路板粘結(jié)面一側(cè)的板體上設(shè)有凹陷 部，所述第一線路板的邊緣和第二線路板粘結(jié)在一起形成硅麥克風(fēng)的封裝結(jié)構(gòu)，
所述凹陷部和所述第二線路板的內(nèi)表面形成一個(gè)空腔，所述空腔內(nèi)安裝有MEMS 麥克風(fēng)芯片，所述封裝結(jié)構(gòu)上設(shè)有聲孔，所述封裝結(jié)構(gòu)外部設(shè)有焊盤。
作為一種改進(jìn)，所述MEMS麥克風(fēng)芯片安裝在所述第一線路板的凹陷部內(nèi)側(cè)。
作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述聲孔設(shè)在所述第一線路板上且與所述MEMS麥克風(fēng)芯 片的位置相對應(yīng)；所述焊盤設(shè)在所述第一線路板外側(cè)。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述聲孔包括設(shè)在所述第一線路板內(nèi)部 的水平部分。
作為另一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述MEMS麥克風(fēng)芯片安裝在所述第二線路板上。
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述聲孔設(shè)在所述第二線路板上且與所述MEMS 麥克風(fēng)芯片的位置相對應(yīng)，所述焊盤設(shè)在所述第二線路板外側(cè)。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述聲孔包括設(shè)在所述第二線路板內(nèi)部 的水平部分。
作為再一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述聲孔包括設(shè)置在所述第一線路板和第二 線路板本體內(nèi)的通道，所述通道的一端連通至所述空腔內(nèi)的MEMS麥克風(fēng)芯片， 所述通道的另一端與外界連通。
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述MEMS麥克風(fēng)芯片安裝在所述第二線路板 上，所述第二線路板內(nèi)部設(shè)有聲孔水平部，所述第一線路板設(shè)有貫穿所述第一 線路板的聲孔垂直延伸部。
作為上述所有技術(shù)方案的更進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一線路板內(nèi)側(cè)安裝有金屬 屏蔽罩。
所述改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)的外形和所述空腔的形狀優(yōu)選采用方形的。 由于采用了上述技術(shù)方案，改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)，包括兩層粘合在一起的 線路板，其中第一線路板粘結(jié)面一側(cè)的板體上設(shè)有凹陷部，所述第一線路板的邊緣和第二線路板粘結(jié)在一起形成硅麥克風(fēng)的封裝結(jié)構(gòu)，所述凹陷部和所述第
二線路板的內(nèi)表面形成一個(gè)空腔，所述空腔內(nèi)安裝有MEMS麥克風(fēng)芯片，所述封 裝結(jié)構(gòu)上設(shè)有聲孔，所述封裝結(jié)構(gòu)外部設(shè)有焊盤；本實(shí)用新型不伩具有結(jié)構(gòu)簡 單、加工工序少的特點(diǎn)，而且還可以提高硅麥克風(fēng)的機(jī)械強(qiáng)度，可以較好的滿 足當(dāng)前對硅麥克風(fēng)薄型化和小型化的需求。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖中l(wèi).第一線路板；2.第二線路板；3.空腔；4.MEMS麥克風(fēng)芯片；5.聲 孔；51.聲孔水平部;52.聲孔垂直延伸部;61、 62.金屬線;71、 72、 73、 74、 75、 76、 77.金屬化孔;81、 82、 83、 84、 85、 86.焊盤。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一圖l為本實(shí)施案例的結(jié)構(gòu)示意圖，改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)，包括 方形的第一線路板1和第二線路板2，第一線路板1和第二線路板2粘結(jié)在一 起，并且第一線路板l粘結(jié)面一側(cè)的中心部位設(shè)有一個(gè)方形的凹陷，從而第一 線路板1和第二線路板2結(jié)合形成一個(gè)方形空腔3，空腔3的內(nèi)部、第一線路 板1的凹陷處設(shè)有一個(gè)聲孔5用于接收外界聲音信號，和聲孔5位置對應(yīng)的第 一線路板1內(nèi)部安裝有一個(gè)MEMS麥克風(fēng)芯片4用于將接收的外界聲音信號轉(zhuǎn)化 為電信號，MEMS麥克風(fēng)芯片4上的各個(gè)電極通過多個(gè)金屬線6K 62連接到第 一線路板1上，第二線路板2的外側(cè)設(shè)有多個(gè)焊盤81和82可以將硅麥克風(fēng)焊 接到電子產(chǎn)品上，第一線路板1和第二線路板2內(nèi)部設(shè)有多個(gè)金屬化孔71、 72 和73用于將MEMS麥克風(fēng)芯片4上產(chǎn)生的電信號傳輸?shù)胶副P上。在本技術(shù)方案 中，MEMS麥克風(fēng)芯片4的結(jié)構(gòu)原理以及線路板上的電路連通技術(shù)都是公知技術(shù)， 在此不加以詳細(xì)描述。第一線路板1和第二線路板2優(yōu)選使用環(huán)氧樹脂材料為 基材。本實(shí)施案例結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)外部封裝全部采用線路板材料，容易任意根據(jù)
實(shí)際需要布置電路，所以MEMS麥克風(fēng)芯片的安裝位置以及聲孔位置的設(shè)置可以 很容易調(diào)整；并且采用兩層線路板結(jié)合形成方形封裝，相比三層線路板的封裝 結(jié)構(gòu)，封裝的機(jī)械性能增加，組裝效率提高，有效降低了產(chǎn)品高度，減少了安 裝中產(chǎn)生的不良隱患并且降低了生產(chǎn)成本；MEMS麥克風(fēng)芯片被預(yù)先安裝在第一 線路板的凹陷空間里面，在兩層線路板結(jié)合組裝的過程中不容易使MEMS麥克風(fēng) 芯片受到物理損傷。
實(shí)施例二圖2為本實(shí)施案例的結(jié)構(gòu)示意圖，相比于實(shí)施案例一，本實(shí)施 案例的區(qū)別在于，多個(gè)焊盤83和84設(shè)置在第一線路板1的外部，這種實(shí)施案 例的優(yōu)點(diǎn)在于，MEMS麥克風(fēng)芯片4和多個(gè)焊盤之間的電信號傳輸電路較為簡單， 只需要在第一線路板1的凹陷部設(shè)置金屬化孔74和75，并且線路的設(shè)計(jì)難度 降低；并且，聲孔5通過在第一線路板1的內(nèi)部設(shè)置一個(gè)細(xì)長的聲音通道水平 部51，可以有效的防止硅麥克風(fēng)的焊接以及使用中的灰塵等雜質(zhì)進(jìn)入硅麥克風(fēng) 封裝內(nèi)部損傷MEMS麥克風(fēng)芯片4，并且可以通過調(diào)節(jié)水平部51的尺寸來調(diào)節(jié) 不同的聲音效果。
實(shí)施例三圖3為本實(shí)施案例的結(jié)構(gòu)示意圖，相比于實(shí)施案例一，本實(shí)施 案例的區(qū)別在于，將MEMS麥克風(fēng)芯片4安裝在第二線路板2內(nèi)側(cè)面上，多個(gè)焊 盤85和86設(shè)置在第二線路板2外側(cè)面上，并且聲孔5也設(shè)置在第二線路板2 上和MEMS麥克風(fēng)芯片4相對應(yīng)的位置。這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于，MEMS麥克風(fēng)芯 片4的安裝較為容易，MEMS麥克風(fēng)芯片4和多個(gè)焊盤之間的電信號傳輸電路較 為簡單，只需要在第一線路板1的凹陷部設(shè)置金屬化孔74和75，并且線路的 設(shè)計(jì)難度降低；同時(shí)，聲孔5通過在第一線路板1的內(nèi)部設(shè)置一個(gè)細(xì)長的聲音 通道水平部51，可以有效的防止硅麥克風(fēng)的焊接以及使用中的灰塵等雜質(zhì)進(jìn)入 硅麥克風(fēng)封裝內(nèi)部損傷MEMS麥克風(fēng)芯片4，并且可以通過調(diào)節(jié)水平部51的尺 寸來調(diào)節(jié)不同的聲音效果。
實(shí)施例四圖4是本實(shí)施四的結(jié)構(gòu)示意圖，相比于實(shí)施案例三，本實(shí)施案 例的區(qū)別在于，第二線路板2和第一線路板1 ^!結(jié)位置上設(shè)有一個(gè)聲孔垂直延伸部52，聲孔垂直延伸部52在垂直方向上貫穿第二線路板2內(nèi)部，第一線路 板1的內(nèi)部設(shè)置的聲音通道水平部51的一端連通聲腔3,另一端和聲孔垂直延 伸部52在兩個(gè)線路板的粘結(jié)處連通在一起，聲音通道水平部51和聲孔垂直延 伸部52共同組成聲孔5用來連通聲腔3和硅麥克風(fēng)封裝外部；第一線路板1 的內(nèi)側(cè)安裝有一個(gè)金屬屏蔽罩9，金屬屏蔽罩9粘結(jié)在第二線路板2上。這種 設(shè)計(jì)提高了聲孔開口方向的便利性，并且利用線路板材料可以很容易的實(shí)現(xiàn)這 種設(shè)計(jì)；金屬屏蔽罩9可以起到電磁屏蔽作用。
在一般的硅麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)中，常設(shè)有信號放大器、電容等電子元器件用于實(shí) 現(xiàn)放大信號、濾波等功能，此類元器件的有無以及安裝位置的變化并不影響本 新型的創(chuàng)造性，在此不作限制。
權(quán)利要求1.改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)，其特征在于包括兩層粘合在一起的線路板，其中第一線路板粘結(jié)面一側(cè)的板體上設(shè)有凹陷部，所述第一線路板的邊緣和第二線路板粘結(jié)在一起形成硅麥克風(fēng)的封裝結(jié)構(gòu)，所述凹陷部和所述第二線路板的內(nèi)表面形成一個(gè)空腔，所述空腔內(nèi)安裝有MEMS麥克風(fēng)芯片，所述封裝結(jié)構(gòu)上設(shè)有聲孔，所述封裝結(jié)構(gòu)外部設(shè)有焊盤。
2. 如權(quán)利要求l所述的改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)，其特征在于所述MEMS麥 克風(fēng)芯片安裝在所述第一線路板的凹陷部內(nèi)側(cè)。
3. 如權(quán)利要求2所述的改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)，其特征在于:所述聲孔設(shè)在 所述第一線路板上且與所述MEMS麥克風(fēng)芯片的位置相對應(yīng);所述焊盤設(shè)在所述 第一線路板外側(cè)。
4. 如權(quán)利要求3所述的改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)，其特征在于所述聲孔包括 設(shè)在所述第一線路板內(nèi)部的水平部分。
5. 如權(quán)利要求1所述的改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)，其特征在于所述MEMS麥 克風(fēng)芯片安裝在所述第二線路板上。
6. 如權(quán)利要求5所述的改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)，其特征在于所述聲孔設(shè)在 所述第二線路板上且與所述MEMS麥克風(fēng)芯片的位置相對應(yīng);所述焊盤設(shè)在所述 第二線路板外側(cè)。
7. 如權(quán)利要求6所述的改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)，其特征在于所述聲孔包 括設(shè)在所述第二線路板內(nèi)部的水平部分。
8. 如權(quán)利要求1所述的改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)，其特征在于所述聲孔包括 設(shè)置在所述第一線路板和第二線路板本體內(nèi)的通道，所述通道的一端連通至所 述空腔內(nèi)的MEMS麥克風(fēng)芯片，所述通道的另一端與外界連通。
9. 如權(quán)利要求8所述的改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)，其特征在于所述MEMS麥 克風(fēng)芯片安裝在所述第二線路板上，所述第二線路板內(nèi)部設(shè)有聲孔水平部，所 述第一線路板設(shè)有貫穿所述第一線路板的聲孔垂直延伸部。
10. 如權(quán)利要求1至9任一權(quán)利要求所述的改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)，其特征 在于所述第一線路板內(nèi)側(cè)安裝有金屬屏蔽罩。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)的硅麥克風(fēng)，包括兩層粘合在一起的線路板，其中第一線路板粘結(jié)面一側(cè)的板體上設(shè)有凹陷部，所述第一線路板的邊緣和第二線路板粘結(jié)在一起形成硅麥克風(fēng)的封裝結(jié)構(gòu)，所述凹陷部和所述第二線路板的內(nèi)表面形成一個(gè)空腔，所述空腔內(nèi)安裝有MEMS麥克風(fēng)芯片，所述封裝結(jié)構(gòu)上設(shè)有聲孔，所述封裝結(jié)構(gòu)外部設(shè)有焊盤；本實(shí)用新型不僅具有結(jié)構(gòu)簡單、加工工序少的特點(diǎn)，還可以提高硅麥克風(fēng)的機(jī)械強(qiáng)度，可以較好的滿足當(dāng)前對硅麥克風(fēng)薄型化和小型化的需求。
文檔編號B81C3/00GK201138866SQ200720159668
公開日2008年10月22日 申請日期2007年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月24日
發(fā)明者黨茂強(qiáng), 王顯彬, 王玉良, 谷芳輝 申請人:歌爾聲學(xué)股份有限公司