專利名稱：硅電容傳聲器的制作方法
技術領域：
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構的硅電容傳聲器。
背景技術：
近年來，隨著手機、筆記本等電子產品體積不斷減小、性能越來越高，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品也推出了很多的新型產品，利用半導體制造加工 技術而實現(xiàn)批量生產的硅電容傳聲器為其中的代表產品。而硅電容傳聲器中的 關鍵設計內容為封裝技術，而且封裝所占用的成本比例較高，所以，最近也出
現(xiàn)了很多關于硅電容傳聲器封裝技術的專利，例如申請?zhí)枮镃N200720028114. 2 的中國專利公開了一種名為"硅電容傳聲器"的封裝技術。附圖7表示了專利 CN200720028114. 2中公開的一種硅電容傳聲器封裝結構的剖視圖。
如圖7所示，硅電容傳聲器包括一個線路板基板121， 一個MEMS聲學芯片 131安裝在所述基板121上，并且一個防護裝置101 (具體可以是一個方槽形的 外殼)通過其內部的隔板102和所述基底121結合在一起形成兩個空腔111和 112，所述MEMS聲學芯片131安裝在其中一個空腔111內， 一個設置在基底內 部的聲學通道123、 124和125連通所述MEMS聲學芯片131和另一個空腔112， 所述兩個空腔上設有可以連通硅電容傳聲器外部的聲孔103。依靠這種技術， 可以使硅電容傳聲器的聲孔開在硅電容傳聲器上面，而聲音通過聲孔進入以后， 可以通過封裝結構形成的聲音通道作用到MEMS聲學芯片的下方，這種技術可以 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缺陷，使得頻響曲 線更好。
然而，這種設計需要比較復雜的結構設計，防護裝置(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，并且因為硅電容傳聲器的尺寸較小，這種設計 使得硅電容傳聲器的聲孔過于靠近硅電容傳聲器的側部或者角部，這給硅電容 傳聲器的后期安裝使用帶來了不便。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、制作成本低廉、聲孔位 置設計較為便利的硅電容傳聲器。
為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術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結構，所述保護結 構內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
緣密閉結合，所述蓋子上設置有第二聲孔，MEMS聲學芯片(通過微機械系統(tǒng)， 為硅電容傳聲器的關鍵零件)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置有第三聲孔，所述第三 聲孔和第一聲孔之間通過環(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。
本技術方案的改進在于所述蓋子為一體設置的金屬蓋子。 本技術方案的改進在于所述水平聲音通道為通過在所述線路板基板表面 上設置凹槽形成。
本技術方案的改進在于所述線路板基板表面和所述蓋子的邊緣通過環(huán)形 的第二密封圈結合，二者之間形成所述水平聲音通道。
本技術方案的改進在于所述水平聲音通道為通過在所述蓋子表面上設置 凹槽形成。
本技術方案的改進在于所述外殼為金屬槽形外殼。
本技術方案的改進在于:所述MEMS聲學芯片和所述蓋子之間通過環(huán)形的第 三密封圈結合。
本技術方案的改進在于所述第一密封圈為環(huán)形黏膠、導電膠或者有機塑
本技術方案的改進在于所述第二密封圈為環(huán)形黏膠、導電膠或者焊錫。 本技術方案的改進在于所述第三密封圈為環(huán)形黏膠或者導電膠。 一般硅電容傳聲器的結構中，大部分會包含有電容、基板外側的焊盤等電 子元器件或者結構，但此類器件或者結構的有無、位置以及硅電容傳聲器中的電路連接設計并不影響本發(fā)明的創(chuàng)造性，所以，在本發(fā)明中并沒有體現(xiàn)。
由于采用了上述技術方案，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結構，所述保護結構內部的線路板基板表 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合，所述蓋子
上設置有第二聲孔，MEMS聲學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置有第三聲孔，所述 第三聲孔和第一聲孔之間通過環(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)明的有益效果是結構簡單、制作成本低廉、聲孔位置設計較 為便利。
圖1是本發(fā)明實施例一的結構示意圖； 圖2是本發(fā)明實施例一蓋子的俯視圖； 圖3是本發(fā)明實施例一線路板基板的俯視圖； 圖4是本發(fā)明實施例一的分解示意圖； 圖5是本發(fā)明實施例二的結構示意圖； 圖6是本發(fā)明實施例二蓋子的立體示意圖； 圖7背景技術的結構示意圖。
具體實施方式
實施例一
如圖l、圖2、圖3和圖4所示，硅電容傳聲器包括一個方槽形金屬外殼1 和一個方形樹脂材料的線路板基板2結合在一起形成的保護結構，外殼1的上
平面部設置有能夠透過聲音的第一聲孔11;保護結構內部的線路板基板2表面 上安裝有一個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 過環(huán)形的第二密封圈7密閉結合，防止漏氣等缺陷；蓋子3上設置第二聲孔33， 一個MEMS聲學芯片4通過環(huán)形的第三密封圈8安裝在蓋子3上并覆蓋第二聲孔 33，實現(xiàn)MEMS聲學芯片4下方的空間密閉；蓋子3還包括有凸起的側壁31， 從而形成一個垂直通道34，垂直通道34的上端開有第三聲孔32,第三聲孔32和第一聲孔11之間通過環(huán)形的第一密封圈6密封連通;線路板基板2表面設有 細長凹槽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信號放大裝置5。
當聲波從第一聲孔11進入硅電容傳聲器以后，如圖1中的虛線所示，首先 穿過第一密封圈6，然后進入垂直通道34，通過細長凹槽21形成的水平聲音通 道以及第三聲孔32進入到MEMS聲學芯片4的下方，實現(xiàn)了聲音從硅電容傳聲 器的上方進入而作用到聲學芯片4的下方。
本實施案例中蓋子3為一體形成的金屬蓋子，可以利用沖壓一體形成，相 比背景技術中的外殼，制作簡單，成本低廉。
本實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 景技術中的線路板基板一樣設置在線路板基板內部。
MEMS聲學芯片4和蓋子3之間通過環(huán)形的第三密封圈8結合，優(yōu)選為環(huán)形 黏膠或者導電膠。
垂直通道34的上端的第三聲孔32和外殼1上設置的第一聲孔11之間的環(huán) 形第一密封圈6優(yōu)選采用環(huán)形黏膠、導電膠或者有機塑膠圈。
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、導電 膠或者焊錫。
本實施案例中的外殼優(yōu)選采用金屬槽形外殼，制作成本低廉。 相比背景技術，本技術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，并且可以通過調整蓋子3以及垂 直通道34的形狀以及位置對硅電容傳聲器外殼1上的第一聲孔11的位置加以 調整，便于硅電容傳聲器在電子產品中的安裝應用。
實施例二
如圖5和圖6所示為本實施例的結構示意圖和所應用蓋子的立體示意圖。 相比實施例一，本實施例的區(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 環(huán)形的第二密封圈7結合并隔離自然形成，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，可以根據實際產品結構需要來設計， 其主要設計思路是實現(xiàn)硅電容傳聲器的聲音信號從一個密閉的垂直聲音通道傳 遞到一個水平聲音通道，最終抵達MEMS聲學芯片的下方。本實施案例的聲音信 號傳播如附圖5中的虛線所示，和實施案例一類似。
水平聲音通道也可以采用其他設計形成，例如線路板基板表面可以是平面 的，通過在蓋子和線路板基板結合的表面上設置凹槽，使得凹槽成為水平聲音
通道o
權利要求
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結構，其特征在于所述保護結構內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合，所述蓋子上設置有第二聲孔，MEMS聲學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置有第三聲孔，所述第三聲孔和第一聲孔之間通過環(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. 根據權利要求1所述的硅電容傳聲器，其特征在于所述蓋子為一體設 置的金屬蓋子。
3. 根據權利要求2所述的硅電容傳聲器，其特征在于所述水平聲音通道 為通過在所述線路板基板表面上設置凹槽形成。
4. 根據權利要求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環(huán)形的第二密封圈結合，二者之間形成所述水平聲音通道o
5. 根據權利要求2所述的硅電容傳聲器，其特征在于所述水平聲音通道 為通過在所述蓋子表面上設置凹槽形成。
6. 根據權利要求1至5任一權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. 根據權利要求1至5任一權利要求所述的硅電容傳聲器，其特征在于所述MEMS聲學芯片和所述蓋子之間通過環(huán)形的第三密封圈結合。
8. 根據權利要求1至5任一權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、導電膠或者有機塑膠圈。
9. 根據權利要求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、導電膠或者焊錫。
10. 根據權利要求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)形黏膠或者導電膠。
全文摘要
本發(fā)明公開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結構，所述保護結構內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合，所述蓋子上設置有第二聲孔，MEMS聲學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置有第三聲孔，所述第三聲孔和第一聲孔之間通過環(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)明結構簡單、制作成本低廉、聲孔位置設計較為便利。
文檔編號H04R19/04GK101478710SQ20091001394
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月17日 優(yōu)先權日2009年1月17日
發(fā)明者宋青林, 龐勝利, 谷芳輝 申請人:歌爾聲學股份有限公司