CN102421053A - Mems麦克风 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种MEMS麦克风，包括由基板和外壳形成的外部封装结构，在所述封装结构的内部安装有MEMS芯片，所述封装结构表面设置有连通所述MEMS芯片的进声孔，并且：所述基板包含至少两层，相邻两层的所述基板之间设置有缓冲层；所述基板电连通所述MEMS麦克风内部电路和外部电子电路。与现有技术相比，可以有效地降低机械冲击对MEMS麦克风产品结构和性能影响，提高了产品的抗震、抗冲击能力和可靠性。

Description

MEMS麦克风
技术领域
本发明涉及一种MEMS麦克风，尤其涉及一种具备抗震和抗冲击性能的MEMS麦克风。
背景技术
随着消费类电子产品市场的快速发展，产品的竞争也不再局限在功能方面，可靠性的竞争也随之而来。
在麦克风的实际应用中，由于产品震动，受到机械冲击是难以避免的。直接作用于芯片的机械冲击对芯片造成伤害，严重影响麦克风的性能和寿命。一般的MEMS麦克风封装结构仅仅涉及功能领域，几乎没有涉及到麦克风的防震、抗冲击处理。
因此，有必要提供一种具备抗震和抗冲击性能的MEMS麦克风，以提高MEMS麦克风的结构可靠性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种抗震、抗冲击的MEMS麦克风，可以提高MEMS麦克风的结构可靠性。
为了实现上述目，本发明采用以下技术方案：
一种MEMS麦克风，包括由基板和外壳形成的外部封装结构，在所述封装结构的内部安装有MEMS芯片，所述封装结构表面设置有连通所述MEMS芯片的进声孔，并且：所述基板包含至少两层，相邻两层的所述基板之间设置有缓冲层；所述基板电连通所述MEMS麦克风内部电路和外部电子电路。
作为一种优选的技术方案，所述缓冲层为柔性导电胶；所述相邻两层基板之间通过所述导电胶电连接。
作为一种优选的技术方案，所述基板上设置有金属化通孔，所述金属化通孔与所述柔性导电胶电连接。
作为一种优选的技术方案，所述缓冲层为纵向电导通，横向绝缘的柔性异向导电胶。
作为一种优选的技术方案，所述进声孔设置在所述外壳上；所述柔性异向导电胶全部覆盖在所述相邻两层基板之间。
作为一种优选的技术方案，所述进声孔设置在所述基板上；所述柔性异向导电胶设置在连通所述MEMS芯片区域之外的所述相邻两层基板之间。
作为一种优选的技术方案，所述MEMS麦克风为方形。
作为一种优选的技术方案，所述缓冲层设置在所述相邻两层基板的四个角部。
作为一种优选的技术方案，所述缓冲层设置在所述相邻两层基板之间的局部以及两个角部。
由于采用了上述设计方案：作用于本发明MEMS麦克风的机械冲击首先作用与所述基板之间的缓冲层，经过缓冲层缓冲后到达MEMS芯片，因此与现有技术相比，本发明MEMS麦克风可以有效地降低机械冲击对MEMS麦克风产品结构和性能影响，提高了产品的抗震、抗冲击能力和可靠性。
附图说明
图1为本发明实施例一MEMS麦克风的剖视图；
图2为本发明实施例一MEMS麦克风A-A向的剖视图；
图3为本发明实施例二MEMS麦克风的剖视图；
图4为本发明实施例二MEMS麦克风A-A向的剖视图；
图5为本发明实施例三MEMS麦克风的剖视图；
图6为本发明实施例三MEMS麦克风A-A向的剖视图；
图7为本发明实施例四MEMS麦克风的剖视图；
图8为本发明实施例四MEMS麦克风A-A向的剖视图；
附图标记说明：
11-上层基板；12-下层基板；21a、21b、21c、21d-缓冲层；3-MEMS芯片；4-外壳；5-ASIC芯片；6-金属化通孔；7-进声孔；71第一进声孔；72第二进声孔。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的具体结构。
实施例一：
如图1和图2所示，本实施例涉及的MEMS麦克风，包括由基板和外壳4形成的外部封装结构，在所述封装结构的内部安装有MEMS芯片3和ASIC5芯片，封装结构表面的外壳7上设置有连通MEMS芯片3的进声孔7，其中：基板包含上层基板11和下层基板12两层，在上层基板11和下层基板12之间设置有缓冲层21a；并且基板电连通MEMS麦克风内部电路和外部电子电路。
由于采用了上述涉及方案，通过将基板设置为两层，并且在两层基板之间设置缓冲层21a，在作用于本发明MEMS麦克风的机械冲击首先作用与所述基板之间的缓冲层，首先经过缓冲层缓冲后到达MEMS芯片，可以有效地降低机械冲击对MEMS麦克风产品结构和性能影响，提高了产品的抗震、抗冲击能力和可靠性。
在本实施例中，优选的实施方案是：缓冲层21a为柔性导电胶；两层基板之间通过所述柔性导电胶电连接。采用柔性导电胶结构的缓冲层，在实现本发明技术效果的同时，便于上层基板11和下层基板12的固定结合，生产工艺更为简单，同时导电胶可以便于两层基板之间的电路连接涉及。
在本实施例中，优选的实施方案是：在基板上设置有金属化通孔6，金属化通孔6与所述柔性导电胶电连接。铜鼓在上层基板11和下层基板12上设置金属化通孔6与柔性导电胶电连接，简化了MEMS麦克风的电路设计。
在本实施过程中，优选的技术方案是：缓冲层21a为纵向电导通，横向绝缘的柔性异向导电胶。将缓冲层21a设计为柔性异向导电胶，可以防止不同电极之间的短路，保证MEMS麦克风电连通的稳定性。
在本实施过程中，优选的技术方案是：进声孔7设置在外壳4上；柔性异向导电胶结构的缓冲层21a全部覆盖在上层基板11和下层基板12之间。这种设计，通过设置柔性异向导电胶保证各电极间的绝缘，同时可以实现较好的抗震效果。
实施例二：
如图3和图4所示，本实施过程与实施例一的主要区别在于进声孔的位置不同，本实施过程的进声孔设置在基板上，在上层基板11和下层基板12之间分别设置有第一进声孔71和第二进声孔72，并且缓冲层21b设置在连通所述MEMS芯片区域之外的所述相邻两层基板之间。
这种设计，对于进声孔在基板上的MEMS麦克风，可以通过上基板11上的第一进声孔71和下基板12上的第二进声孔72，以及缓冲层21b在两层基板之间形成的空腔来实现声音的拾取。本实施例中的这种设计方案同样可以实现上述实施例中的技术效果。
实施例三：
如图5和图6所示，本实施过程与上述实施例的主要区别在于缓冲层的设计不同。对于公知的方形结构的MEMS麦克风，本实施过程中的缓冲层21c设置在基板的四个角部。
这种设计，同样可以实现上述实施过程的技术效果，同时对于这种方形结构的MEMS麦克风，设计更为简单。
实施例四：
如图7和图8所示，本实施过程与上述实施例的主要区别在于缓冲层的设计不同，本实施过程中的缓冲层21d设置在方形MEMS麦克风的相邻两层基板之间的局部以及两个角部。
这种设计，主要是根据MEMS的电极数量以及MEMS芯片位置进行改进，除实现上述实施过程的技术效果外，可以满足更多的生产设计需求。
MEMS麦克风的基板也可以由三层等其它层数组成，皆可以实现本发明创造的技术效果。上述四个实施例仅为本发明有代表性的实施案例而已，并不用于限制本发明，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (9)

1.一种MEMS麦克风，包括由基板和外壳形成的外部封装结构，在所述封装结构的内部安装有MEMS芯片，所述封装结构表面设置有连通所述MEMS芯片的进声孔，其特征在于：所述基板包含至少两层，相邻两层的所述基板之间设置有缓冲层；所述基板电连通所述MEMS麦克风内部电路和外部电子电路。
2.根据权利要求1所述的MEMS麦克风，其特征在于：
所述缓冲层为柔性导电胶；所述相邻两层基板之间通过所述导电胶电连接。
3.根据权利要求2所述的MEMS麦克风，其特征在于：
所述基板上设置有金属化通孔，所述金属化通孔与所述柔性导电胶电连接。
4.根据权利要求1-3任一权利要求所述的MEMS麦克风，其特征在于：
所述缓冲层为纵向电导通，横向绝缘的柔性异向导电胶。
5.根据权利要求4所述的MEMS麦克风，其特征在于：
所述进声孔设置在所述外壳上；所述柔性异向导电胶全部覆盖在所述相邻两层基板之间。
6.根据权利要求4所述的MEMS麦克风，其特征在于：
所述进声孔设置在所述基板上；所述缓冲层设置在连通所述MEMS芯片区域之外的所述相邻两层基板之间。
7.根据权利要求1-3任一权利要求所述的MEMS麦克风，其特征在于：
所述MEMS麦克风为方形。
8.根据权利要求7所述的MEMS麦克风，其特征在于：
所述缓冲层设置在所述相邻两层基板的四个角部。
9.根据权利要求7所述的MEMS麦克风，其特征在于：
所述缓冲层设置在所述相邻两层基板之间的局部以及两个角部。
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