本實(shí)用新型涉及MEMS麥克風(fēng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種MEMS麥克風(fēng)殼體結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
信噪比是MEMS麥克風(fēng)的一項(xiàng)重要指標(biāo),客戶也在不斷提出越來越高的信噪比需求,現(xiàn)有前進(jìn)音結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括金屬材料制成的外殼、接線板,MEMS片連接在接線板上,金屬外殼上開設(shè)有音孔,這種結(jié)構(gòu)的MEMS麥克風(fēng)前進(jìn)音類型信噪比已達(dá)到瓶頸。
為實(shí)現(xiàn)更高信噪比,如圖2所示,可以將MEMS片貼在帶有音孔的金屬外殼上,通過底部轉(zhuǎn)頂部的方式實(shí)現(xiàn)前進(jìn)音結(jié)構(gòu)MEMS麥克風(fēng)的高信噪比。但是這種結(jié)構(gòu)的MEMS麥克風(fēng)具有以下缺點(diǎn):
1)、需要解決MEMS片襯底與金屬材料制成的外殼的絕緣,外殼表面需要做絕緣處理或增加其他物料絕緣;
2)、在外殼內(nèi)增加一個(gè)小接線板,以實(shí)現(xiàn)芯片與PCB的電氣連接;
3)、由于外殼采用金屬材料制成,外殼1受壓能力有限,容易變形,導(dǎo)致內(nèi)部器件膜片發(fā)生形變或應(yīng)力變化,導(dǎo)致靈敏度不穩(wěn)定;
4)、受到部件加工工藝限值,小型化困難。
為實(shí)現(xiàn)更高信噪比,如圖3所示,還可以采用多層PCB式,多層PCB式具有以下缺點(diǎn):
1)、多層PCB組成,成本高;
2)、錫膏選型問題,PCB吸收熱量較大,很難實(shí)現(xiàn)高溫錫膏的應(yīng)用,導(dǎo)致產(chǎn)品回流過程容易開焊,性能不良;
3)、信號(hào)線外漏,產(chǎn)品屏蔽性能差,導(dǎo)致抗干擾能力和ESD能力差;
4)、小型化困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種MEMS麥克
風(fēng)殼體結(jié)構(gòu),該殼體結(jié)構(gòu)解決了MEMS片襯底與外殼的絕緣問題,也不需要再額外增加小接線板來實(shí)現(xiàn)電氣連接,節(jié)省了材料,提高了生產(chǎn)效率;同時(shí),該殼體結(jié)構(gòu)外殼硬度較大,壓力不容易導(dǎo)致外殼變形,產(chǎn)品的靈敏度穩(wěn)定性顯著提高,且其具有很好的耐熱性,不影響高溫錫膏的應(yīng)用,保證了產(chǎn)品的高可靠性。
本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案,一種MEMS麥克風(fēng)殼體結(jié)構(gòu),包括采用陶瓷材料制成的外殼本體。
以下是本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn):
外殼本體的內(nèi)壁具有臺(tái)階面,臺(tái)階面上連接有金線焊盤。
進(jìn)一步改進(jìn):
所述外殼本體包括頂板,頂板上一體連接有左側(cè)板及右側(cè)板;
左側(cè)板(2)與右側(cè)板(3)首尾相接形成環(huán)形殼體;
所述右側(cè)板具有內(nèi)壁及外壁,右側(cè)板的內(nèi)壁為臺(tái)階形,右側(cè)板的內(nèi)壁具有一個(gè)臺(tái)階面,臺(tái)階面與頂板平行設(shè)置,臺(tái)階面上連接有金線焊盤;
所述左側(cè)板具有內(nèi)壁及外壁,左側(cè)板的內(nèi)壁為臺(tái)階形,左側(cè)板具有一個(gè)臺(tái)階面,臺(tái)階面上連接有PCB連接焊盤。
進(jìn)一步改進(jìn):
所述外殼本體包括頂板,頂板上一體連接有左側(cè)板及右側(cè)板;
所述右側(cè)板具有內(nèi)壁及外壁,右側(cè)板的內(nèi)壁為臺(tái)階形,右側(cè)板的內(nèi)壁具有三個(gè)臺(tái)階面,三個(gè)臺(tái)階面分別與頂板平行設(shè)置,三個(gè)臺(tái)階面中位于中間的臺(tái)階面上連接有金線焊盤,三個(gè)臺(tái)階面中遠(yuǎn)離頂板的臺(tái)階面上連接有PCB連接焊盤。
進(jìn)一步改進(jìn):
所述外殼本體包括頂板,頂板上一體連接有左側(cè)板及右側(cè)板;
所述右側(cè)板具有內(nèi)壁及外壁,右側(cè)板的內(nèi)壁為臺(tái)階形,右側(cè)板的內(nèi)壁具有兩個(gè)臺(tái)階面,兩個(gè)臺(tái)階面分別與頂板平行設(shè)置,遠(yuǎn)離頂板的臺(tái)階面上連接有金線焊盤;
所述左側(cè)板具有內(nèi)壁及外壁,左側(cè)板的內(nèi)壁為臺(tái)階形,左側(cè)板具有一個(gè)臺(tái)階面,臺(tái)階面上連接有PCB連接焊盤。
進(jìn)一步改進(jìn):
所述外殼本體包括頂板,頂板上一體連接有左側(cè)板及右側(cè)板;
所述右側(cè)板具有內(nèi)壁及外壁,右側(cè)板的內(nèi)壁為臺(tái)階形,右側(cè)板的內(nèi)壁具有三個(gè)臺(tái)階面,三個(gè)臺(tái)階面分別與頂板平行設(shè)置,三個(gè)臺(tái)階面中位于中間的臺(tái)階面上連接有金線焊盤,三個(gè)臺(tái)階面中遠(yuǎn)離頂板的臺(tái)階面上連接有PCB連接焊盤;
左側(cè)板具有內(nèi)壁及外壁,左側(cè)板的內(nèi)壁為臺(tái)階形,左側(cè)板的內(nèi)壁具有一個(gè)臺(tái)階面。
進(jìn)一步改進(jìn):
所述外殼本體包括頂板,頂板上一體連接有左側(cè)板及右側(cè)板;
所述右側(cè)板具有內(nèi)壁及外壁,右側(cè)板的內(nèi)壁為臺(tái)階形,右側(cè)板的內(nèi)壁具有兩個(gè)臺(tái)階面,兩個(gè)臺(tái)階面分別與頂板平行設(shè)置,遠(yuǎn)離頂板的臺(tái)階面上連接有金線焊盤;
左側(cè)板具有內(nèi)壁及外壁,左側(cè)板的內(nèi)壁為臺(tái)階形,左側(cè)板的內(nèi)壁具有兩個(gè)臺(tái)階面,兩個(gè)臺(tái)階面分別與頂板平行設(shè)置,兩個(gè)臺(tái)階面中遠(yuǎn)離頂板的臺(tái)階面上連接有PCB連接焊盤。
本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案具有以下技術(shù)效果:
1、殼體結(jié)構(gòu)采用陶瓷材料,解決了MEMS片襯底與外殼粘接面的絕緣問題;
2、不需要再額外增加小接線板來實(shí)現(xiàn)電氣連接作用,節(jié)省了材料,降低了成本提高了生產(chǎn)效率;
3、殼體結(jié)構(gòu)采用陶瓷材料,硬度較大,壓力不容易導(dǎo)致外殼變形,產(chǎn)品的靈敏度穩(wěn)定性顯著提高;
4、所用陶瓷材料耐溫性好,可保證產(chǎn)品高溫錫膏的應(yīng)用,保證產(chǎn)品具有較高的可靠性;
5、此方案所用內(nèi)部設(shè)計(jì)靈活,容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品小型化。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對上述技術(shù)方案做進(jìn)一步說明:
附圖說明:
附圖1為背景技術(shù)中MEMS麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖2為背景技術(shù)中金屬殼式MEMS麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖3為背景技術(shù)中多層PCB式MEMS麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1中MEMS麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例2中MEMS麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例3中MEMS麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例4中MEMS麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例5中MEMS麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例1中MEMS麥克風(fēng)與現(xiàn)有技術(shù)中金屬殼式MEMS麥克風(fēng)靈敏度隨壓力變化關(guān)系對比圖。
圖中:1-頂板;2-左側(cè)板;3-右側(cè)板;4-外殼本體;5-金線焊盤;6-PCB連接焊盤;7-音孔。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1,如圖4所示,一種MEMS麥克風(fēng)殼體結(jié)構(gòu),包括外殼本體4,所述外殼本體4采用陶瓷材料制成。
所述外殼本體4包括頂板1,頂板1上一體連接有左側(cè)板2及右側(cè)板3。
左側(cè)板(2)與右側(cè)板(3)首尾相接形成環(huán)形殼體。
所述右側(cè)板3具有內(nèi)壁及外壁,右側(cè)板3的內(nèi)壁為臺(tái)階形,右側(cè)板3的內(nèi)壁具有一個(gè)臺(tái)階面,臺(tái)階面與頂板1平行設(shè)置,臺(tái)階面上連接有金線焊盤5。
所述左側(cè)板2具有內(nèi)壁及外壁,左側(cè)板2的內(nèi)壁為臺(tái)階形,左側(cè)板2具有一個(gè)臺(tái)階面,臺(tái)階面上連接有PCB連接焊盤6。
頂板1上靠近左側(cè)板2的位置開設(shè)有音孔7。
如圖9所示,對采用上述殼體結(jié)構(gòu)組裝的MEMS麥克風(fēng)進(jìn)行靈敏度隨壓力變化關(guān)系測試,得出其靈力度隨壓力變化小,壓力在10N-50N范圍內(nèi)靈敏度能夠保持在-38.0dB與-38.5dB之間。
實(shí)施例2,如圖5所示,一種MEMS麥克風(fēng)殼體結(jié)構(gòu),包括外殼本體4,所述外殼本體4采用陶瓷材料制成。
所述外殼本體4包括頂板1,頂板1上一體連接有左側(cè)板2及右側(cè)板3,左側(cè)板(2)與右側(cè)板(3)首尾相接形成環(huán)形殼體。
所述右側(cè)板3具有內(nèi)壁及外壁,右側(cè)板3的內(nèi)壁為臺(tái)階形,右側(cè)板3的內(nèi)壁具有三個(gè)臺(tái)階面,三個(gè)臺(tái)階面分別與頂板1平行設(shè)置,三個(gè)臺(tái)階面中位于中間的臺(tái)階面上連接有金線焊盤5,三個(gè)臺(tái)階面中遠(yuǎn)離頂板1的臺(tái)階面上連接有PCB連接焊盤6。
頂板1上靠近左側(cè)板2的位置開設(shè)有音孔7。
實(shí)施例3,如圖6所示,一種MEMS麥克風(fēng)殼體結(jié)構(gòu),包括外殼本體4,所述外殼本體4采用陶瓷材料制成。
所述外殼本體4包括頂板1,頂板1上一體連接有左側(cè)板2及右側(cè)板3,左側(cè)板(2)與右側(cè)板(3)首尾相接形成環(huán)形殼體。
所述右側(cè)板3具有內(nèi)壁及外壁,右側(cè)板3的內(nèi)壁為臺(tái)階形,右側(cè)板3的內(nèi)壁具有兩個(gè)臺(tái)階面,兩個(gè)臺(tái)階面分別與頂板1平行設(shè)置,遠(yuǎn)離頂板1的臺(tái)階面上連接有金線焊盤5。
所述左側(cè)板2具有內(nèi)壁及外壁,左側(cè)板2的內(nèi)壁為臺(tái)階形,左側(cè)板2具有一個(gè)臺(tái)階面,臺(tái)階面上連接有PCB連接焊盤6。
頂板1上靠近左側(cè)板2的位置開設(shè)有音孔7。
實(shí)施例4,如圖7所示,一種MEMS麥克風(fēng)殼體結(jié)構(gòu),包括外殼本體4,所述外殼本體4采用陶瓷材料制成。
所述外殼本體4包括頂板1,頂板1上一體連接有左側(cè)板2及右側(cè)板3,左側(cè)板(2)與右側(cè)板(3)首尾相接形成環(huán)形殼體。
所述右側(cè)板3具有內(nèi)壁及外壁,右側(cè)板3的內(nèi)壁為臺(tái)階形,右側(cè)板3的內(nèi)壁具有三個(gè)臺(tái)階面,三個(gè)臺(tái)階面分別與頂板1平行設(shè)置,三個(gè)臺(tái)階面中位于中間的臺(tái)階面上連接有金線焊盤5,三個(gè)臺(tái)階面中遠(yuǎn)離頂板1的臺(tái)階面上連接有PCB連接焊盤6。
左側(cè)板2具有內(nèi)壁及外壁,左側(cè)板2的內(nèi)壁為臺(tái)階形,左側(cè)板2的內(nèi)壁具有一個(gè)臺(tái)階面。
實(shí)施例5,如圖8所示,一種MEMS麥克風(fēng)殼體結(jié)構(gòu),包括外殼本體4,所述外殼本體4采用陶瓷材料制成。
所述外殼本體4包括頂板1,頂板1上一體連接有左側(cè)板2及右側(cè)板3,左側(cè)板(2)與右側(cè)板(3)首尾相接形成環(huán)形殼體。
所述右側(cè)板3具有內(nèi)壁及外壁,右側(cè)板3的內(nèi)壁為臺(tái)階形,右側(cè)板3的內(nèi)壁具有兩個(gè)臺(tái)階面,兩個(gè)臺(tái)階面分別與頂板1平行設(shè)置,遠(yuǎn)離頂板1的臺(tái)階面上連接有金線焊盤5。
左側(cè)板2具有內(nèi)壁及外壁,左側(cè)板2的內(nèi)壁為臺(tái)階形,左側(cè)板2的內(nèi)壁具有兩個(gè)臺(tái)階面,兩個(gè)臺(tái)階面分別與頂板1平行設(shè)置,兩個(gè)臺(tái)階面中遠(yuǎn)離頂板1的臺(tái)階面上連接有PCB連接焊盤6。