專利名稱：硅電容傳聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳聲器，尤其是涉及一種具有新型封裝結(jié)構(gòu)的硅電容傳聲器。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著手機(jī)、筆記本等電子產(chǎn)品體積不斷減小、性能越來(lái)越高，也 要求配套的電子零件的體積不斷減小、性能和一致性提高。在這種背景下，作 為重要零件之一的傳聲器產(chǎn)品也推出了很多的新型產(chǎn)品，利用半導(dǎo)體制造加工 技術(shù)而實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)的硅電容傳聲器為其中的代表產(chǎn)品。而硅電容傳聲器中的 關(guān)鍵設(shè)計(jì)內(nèi)容為封裝技術(shù)，而且封裝所占用的成本比例較高，所以，最近也出
現(xiàn)了很多關(guān)于硅電容傳聲器封裝技術(shù)的專利，例如申請(qǐng)?zhí)枮镃N200720028114. 2 的中國(guó)專利公開(kāi)了一種名為"硅電容傳聲器"的封裝技術(shù)。附圖7表示了專利 CN200720028114. 2中公開(kāi)的一種硅電容傳聲器封裝結(jié)構(gòu)的剖視圖。
如圖7所示，硅電容傳聲器包括一個(gè)線路板基板121， 一個(gè)MEMS聲學(xué)芯片 131安裝在所述基板121上，并且一個(gè)防護(hù)裝置101 (具體可以是一個(gè)方槽形的 外殼)通過(guò)其內(nèi)部的隔板102和所述基底121結(jié)合在一起形成兩個(gè)空腔111和 112，所述MEMS聲學(xué)芯片131安裝在其中一個(gè)空腔111內(nèi)， 一個(gè)設(shè)置在基底內(nèi) 部的聲學(xué)通道123、 124和125連通所述MEMS聲學(xué)芯片131和另一個(gè)空腔112， 所述兩個(gè)空腔上設(shè)有可以連通硅電容傳聲器外部的聲孔103。依靠這種技術(shù)， 可以使硅電容傳聲器的聲孔開(kāi)在硅電容傳聲器上面，而聲音通過(guò)聲孔進(jìn)入以后， 可以通過(guò)封裝結(jié)構(gòu)形成的聲音通道作用到MEMS聲學(xué)芯片的下方，這種技術(shù)可以 使得硅電容傳聲器的靈敏度更高，可以解決低頻下跌的技術(shù)缺陷，使得頻響曲 線更好。
然而，這種設(shè)計(jì)需要比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，防護(hù)裝置(CN200720028114.2 中的外殼) 一般需要注塑工藝制作，線路板基板的內(nèi)部的聲音通道制作難度較 大造成尺寸增加以及成本增加，并且因?yàn)楣桦娙輦髀暺鞯某叽巛^小，這種設(shè)計(jì) 使得硅電容傳聲器的聲孔過(guò)于靠近硅電容傳聲器的側(cè)部或者角部，這給硅電容 傳聲器的后期安裝使用帶來(lái)了不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作成本低廉、聲孔位 置設(shè)計(jì)較為便利的硅電容傳聲器。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是硅電容傳聲器，包括線 路板基板和帶有第一聲孔的外殼形成的硅電容傳聲器的保護(hù)結(jié)構(gòu)，所述保護(hù)結(jié) 構(gòu)內(nèi)部的線路板基板表面上安裝有蓋子，所述線路板基板表面和所述蓋子的邊
緣密閉結(jié)合，所述蓋子上設(shè)置有第二聲孔，MEMS聲學(xué)芯片(通過(guò)微機(jī)械系統(tǒng)， 為硅電容傳聲器的關(guān)鍵零件)安裝在所述蓋子上并覆蓋所述第二聲孔，所述蓋 子還包括有凸起的垂直通道，所述垂直通道的上端設(shè)置有第三聲孔，所述第三 聲孔和第一聲孔之間通過(guò)環(huán)形的第一密封圈連通，所述線路板基板表面和所述 蓋子之間設(shè)有水平聲音通道，所述水平聲音通道連通所述垂直通道和所述第二 聲孔。
本技術(shù)方案的改進(jìn)在于所述蓋子為一體設(shè)置的金屬蓋子。 本技術(shù)方案的改進(jìn)在于所述水平聲音通道為通過(guò)在所述線路板基板表面 上設(shè)置凹槽形成。
本技術(shù)方案的改進(jìn)在于所述線路板基板表面和所述蓋子的邊緣通過(guò)環(huán)形 的第二密封圈結(jié)合，二者之間形成所述水平聲音通道。
本技術(shù)方案的改進(jìn)在于所述水平聲音通道為通過(guò)在所述蓋子表面上設(shè)置 凹槽形成。
本技術(shù)方案的改進(jìn)在于所述外殼為金屬槽形外殼。
本技術(shù)方案的改進(jìn)在于:所述MEMS聲學(xué)芯片和所述蓋子之間通過(guò)環(huán)形的第 三密封圈結(jié)合。
本技術(shù)方案的改進(jìn)在于所述第一密封圈為環(huán)形黏膠、導(dǎo)電膠或者有機(jī)塑
本技術(shù)方案的改進(jìn)在于所述第二密封圈為環(huán)形黏膠、導(dǎo)電膠或者焊錫。 本技術(shù)方案的改進(jìn)在于所述第三密封圈為環(huán)形黏膠或者導(dǎo)電膠。 一般硅電容傳聲器的結(jié)構(gòu)中，大部分會(huì)包含有電容、基板外側(cè)的焊盤等電 子元器件或者結(jié)構(gòu)，但此類器件或者結(jié)構(gòu)的有無(wú)、位置以及硅電容傳聲器中的電路連接設(shè)計(jì)并不影響本發(fā)明的創(chuàng)造性，所以，在本發(fā)明中并沒(méi)有體現(xiàn)。
由于采用了上述技術(shù)方案，硅電容傳聲器，包括線路板基板和帶有第一聲 孔的外殼形成的硅電容傳聲器的保護(hù)結(jié)構(gòu)，所述保護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的線路板基板表 面上安裝有蓋子，所述線路板基板表面和所述蓋子的邊緣密閉結(jié)合，所述蓋子
上設(shè)置有第二聲孔，MEMS聲學(xué)芯片安裝在所述蓋子上并覆蓋所述第二聲孔，所 述蓋子還包括有凸起的垂直通道，所述垂直通道的上端設(shè)置有第三聲孔，所述 第三聲孔和第一聲孔之間通過(guò)環(huán)形的第一密封圈連通，所述線路板基板表面和 所述蓋子之間設(shè)有水平聲音通道，所述水平聲音通道連通所述垂直通道和所述 第二聲孔；本發(fā)明的有益效果是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作成本低廉、聲孔位置設(shè)計(jì)較 為便利。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明實(shí)施例一蓋子的俯視圖； 圖3是本發(fā)明實(shí)施例一線路板基板的俯視圖； 圖4是本發(fā)明實(shí)施例一的分解示意圖； 圖5是本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本發(fā)明實(shí)施例二蓋子的立體示意圖； 圖7背景技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
如圖l、圖2、圖3和圖4所示，硅電容傳聲器包括一個(gè)方槽形金屬外殼1 和一個(gè)方形樹(shù)脂材料的線路板基板2結(jié)合在一起形成的保護(hù)結(jié)構(gòu)，外殼1的上
平面部設(shè)置有能夠透過(guò)聲音的第一聲孔11;保護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的線路板基板2表面 上安裝有一個(gè)一體制作的金屬蓋子3;線路板基板2的表面和蓋子3的邊緣通 過(guò)環(huán)形的第二密封圈7密閉結(jié)合，防止漏氣等缺陷；蓋子3上設(shè)置第二聲孔33， 一個(gè)MEMS聲學(xué)芯片4通過(guò)環(huán)形的第三密封圈8安裝在蓋子3上并覆蓋第二聲孔 33，實(shí)現(xiàn)MEMS聲學(xué)芯片4下方的空間密閉；蓋子3還包括有凸起的側(cè)壁31， 從而形成一個(gè)垂直通道34，垂直通道34的上端開(kāi)有第三聲孔32,第三聲孔32和第一聲孔11之間通過(guò)環(huán)形的第一密封圈6密封連通;線路板基板2表面設(shè)有 細(xì)長(zhǎng)凹槽21，從而線路板基板2表面和蓋子3之間形成有水平聲音通道，可以 連通垂直通道34和第二聲孔33;硅電容傳聲器還包括一個(gè)信號(hào)放大裝置5。
當(dāng)聲波從第一聲孔11進(jìn)入硅電容傳聲器以后，如圖1中的虛線所示，首先 穿過(guò)第一密封圈6，然后進(jìn)入垂直通道34，通過(guò)細(xì)長(zhǎng)凹槽21形成的水平聲音通 道以及第三聲孔32進(jìn)入到MEMS聲學(xué)芯片4的下方，實(shí)現(xiàn)了聲音從硅電容傳聲 器的上方進(jìn)入而作用到聲學(xué)芯片4的下方。
本實(shí)施案例中蓋子3為一體形成的金屬蓋子，可以利用沖壓一體形成，相 比背景技術(shù)中的外殼，制作簡(jiǎn)單，成本低廉。
本實(shí)施案例中的線路板基板2表面上的凹槽21制作較為容易，不需要像背 景技術(shù)中的線路板基板一樣設(shè)置在線路板基板內(nèi)部。
MEMS聲學(xué)芯片4和蓋子3之間通過(guò)環(huán)形的第三密封圈8結(jié)合，優(yōu)選為環(huán)形 黏膠或者導(dǎo)電膠。
垂直通道34的上端的第三聲孔32和外殼1上設(shè)置的第一聲孔11之間的環(huán) 形第一密封圈6優(yōu)選采用環(huán)形黏膠、導(dǎo)電膠或者有機(jī)塑膠圈。
線路板基板2表面和蓋子3邊緣的第三密封圈7優(yōu)選采用環(huán)形黏膠、導(dǎo)電 膠或者焊錫。
本實(shí)施案例中的外殼優(yōu)選采用金屬槽形外殼，制作成本低廉。 相比背景技術(shù)，本技術(shù)方案減小了線路板基板2的厚度，降低了零件的制 作難度，成本低廉，聲音通道的氣密性良好，并且可以通過(guò)調(diào)整蓋子3以及垂 直通道34的形狀以及位置對(duì)硅電容傳聲器外殼1上的第一聲孔11的位置加以 調(diào)整，便于硅電容傳聲器在電子產(chǎn)品中的安裝應(yīng)用。
實(shí)施例二
如圖5和圖6所示為本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖和所應(yīng)用蓋子的立體示意圖。 相比實(shí)施例一，本實(shí)施例的區(qū)別為水平聲音通道的形成方式以及蓋子3的形狀 不同。本實(shí)施例的水平聲音通道為線路板基板2的表面和蓋子3邊緣之間通過(guò) 環(huán)形的第二密封圈7結(jié)合并隔離自然形成，此處要求第二密封圈7具備一定的 高度，第二密封圈7優(yōu)選采用環(huán)形黏膠、導(dǎo)電膠或者焊錫制作，要求氣密性良好；蓋子3的形狀并不影響本發(fā)明的主旨，可以根據(jù)實(shí)際產(chǎn)品結(jié)構(gòu)需要來(lái)設(shè)計(jì)， 其主要設(shè)計(jì)思路是實(shí)現(xiàn)硅電容傳聲器的聲音信號(hào)從一個(gè)密閉的垂直聲音通道傳 遞到一個(gè)水平聲音通道，最終抵達(dá)MEMS聲學(xué)芯片的下方。本實(shí)施案例的聲音信 號(hào)傳播如附圖5中的虛線所示，和實(shí)施案例一類似。
水平聲音通道也可以采用其他設(shè)計(jì)形成，例如線路板基板表面可以是平面 的，通過(guò)在蓋子和線路板基板結(jié)合的表面上設(shè)置凹槽，使得凹槽成為水平聲音
通道o
權(quán)利要求
1. 硅電容傳聲器，包括線路板基板和帶有第一聲孔的外殼形成的硅電容傳聲器的保護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述保護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的線路板基板表面上安裝有蓋子，所述線路板基板表面和所述蓋子的邊緣密閉結(jié)合，所述蓋子上設(shè)置有第二聲孔，MEMS聲學(xué)芯片安裝在所述蓋子上并覆蓋所述第二聲孔，所述蓋子還包括有凸起的垂直通道，所述垂直通道的上端設(shè)置有第三聲孔，所述第三聲孔和第一聲孔之間通過(guò)環(huán)形的第一密封圈連通，所述線路板基板表面和所述蓋子之間設(shè)有水平聲音通道，所述水平聲音通道連通所述垂直通道和所述第二聲孔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅電容傳聲器，其特征在于所述蓋子為一體設(shè) 置的金屬蓋子。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅電容傳聲器，其特征在于所述水平聲音通道 為通過(guò)在所述線路板基板表面上設(shè)置凹槽形成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅電容傳聲器，其特征在于所述線路板基板表 面和所述蓋子的邊緣通過(guò)環(huán)形的第二密封圈結(jié)合，二者之間形成所述水平聲音通道o
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅電容傳聲器，其特征在于所述水平聲音通道 為通過(guò)在所述蓋子表面上設(shè)置凹槽形成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一權(quán)利要求所述的硅電容傳聲器，其特征在于 所述外殼為金屬槽形外殼。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一權(quán)利要求所述的硅電容傳聲器，其特征在于所述MEMS聲學(xué)芯片和所述蓋子之間通過(guò)環(huán)形的第三密封圈結(jié)合。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一權(quán)利要求所述的硅電容傳聲器，其特征在于 所述第一密封圈為環(huán)形黏膠、導(dǎo)電膠或者有機(jī)塑膠圈。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的硅電容傳聲器，其特征在于所述第二密封圈為環(huán)形黏膠、導(dǎo)電膠或者焊錫。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的硅電容傳聲器，其特征在于所述第三密封圈 為環(huán)形黏膠或者導(dǎo)電膠。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種硅電容傳聲器，包括線路板基板和帶有第一聲孔的外殼形成的硅電容傳聲器的保護(hù)結(jié)構(gòu)，所述保護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的線路板基板表面上安裝有蓋子，所述線路板基板表面和所述蓋子的邊緣密閉結(jié)合，所述蓋子上設(shè)置有第二聲孔，MEMS聲學(xué)芯片安裝在所述蓋子上并覆蓋所述第二聲孔，所述蓋子還包括有凸起的垂直通道，所述垂直通道的上端設(shè)置有第三聲孔，所述第三聲孔和第一聲孔之間通過(guò)環(huán)形的第一密封圈連通，所述線路板基板表面和所述蓋子之間設(shè)有水平聲音通道，所述水平聲音通道連通所述垂直通道和所述第二聲孔；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作成本低廉、聲孔位置設(shè)計(jì)較為便利。
文檔編號(hào)H04R19/04GK101478710SQ20091001394
公開(kāi)日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2009年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月17日
發(fā)明者宋青林, 龐勝利, 谷芳輝 申請(qǐng)人:歌爾聲學(xué)股份有限公司