CN102480657A

CN102480657A - 麦克风

Info

Publication number: CN102480657A
Application number: CN2011102041661A
Authority: CN
Inventors: 朴成镐; 李相镐; 愖鄘贤
Original assignee: DONGGUAN BAOXING ELECTRONICS Co Ltd; RONGCHENG BAOXING ELECTRONIC CO Ltd; BSE Co Ltd
Current assignee: DONGGUAN BAOXING ELECTRONICS Co Ltd; RONGCHENG BAOXING ELECTRONIC CO Ltd; BSE Co Ltd
Priority date: 2010-11-19
Filing date: 2011-07-19
Publication date: 2012-05-30
Also published as: WO2012067317A1; TW201223295A; CN202178855U; KR20120054244A

Abstract

本发明涉及一种通过增加麦克风的张力，可显著减少产品发生故障的可能性的麦克风。根据本发明，提供一种麦克风，其特征在于包括：印刷电路板(110)，其安装有微机电芯片(111)和专用半导体芯片(113)；外壳(120)，其以覆盖所述微机电芯片(111)和专用半导体芯片(113)的方式设置；接地端子(130)，其在所述印刷电路板(110)的另一面，并沿着所述印刷电路板(110)的周围部形成；以及连接端子(140)，其在所述印刷电路板(110)的另一面，以与所述接地端子(130)电气隔离的方式形成。

Description

麦克风

技术领域

本发明涉及耐外部冲击，能够提高耐久性的麦克风。

背景技术

通常，麦克风是一种将音响转换为电信号的装置。所述麦克风可适用于如移动用终端装置的移动通信设备、耳机或助听器等多种通信设备。这种麦克风需要具备良好的电子/音响性能、可靠性以及操作性。

所述麦克风有机械电容式麦克风(mechanical condenser microphone)和微机电麦克风(MEMS microphone)等。

所述机械电容式麦克风以如下方式制造：分别制造振动板、背板及信号处理用印刷电路板等之后，将所述构成层叠于外壳内部，并且将层叠有所述构成的外壳末端折弯而制成。此时，所述构成通过折弯外壳而被压缩，从而稳定地电连接。

所述微机电麦克风是利用半导体加工技术，形成如振动板和背板等音响感应元件而制成。这种微机电麦克风具有如下优点：通过超精密微细加工，可以实现小型化、高性能化、多功能化以及集成化，从而可以提高稳定性和可靠性。

在所述麦克风的下面，以能够附着于各个产品的主印刷电路板的方式形成有接地端子和连接端子。所述麦克风通过连接端子向主印刷电路板提供信号。

但是，由于以往的麦克风的接地端子和连接端子形成为直径小的圆(dot)形态，因此所述麦克风和主印刷电路板的结合部的张力弱。进而，由于在所述结合部张力弱，因此当适用于便携用产品时，因产品掉落到地面而经常发生故障。

发明内容

用于解决所述问题点的本发明的目的在于提供一种可以在结合部分提高张力的麦克风。

本发明的另一目的在于提供一种在使用产品时，可以降低发生故障的可能性的麦克风。

用于达到所述目的的本发明的一种实施方式提供一种麦克风，其特征在于，包括：安装有微机电芯片和专用半导体芯片的印刷电路板；以覆盖所述微机电芯片和专用半导体芯片的方式设置的外壳；在所述印刷电路板的另一面，沿着所述印刷电路板的周围部形成的接地端子；以及在所述印刷电路板的另一面，以与所述接地端子电气隔离的方式形成的连接端子。

所述接地端子可以形成为多边形、圆形或椭圆形框架形态。

所述接地端子可以形成为连续形态或断续形态。

所述接地端子可以形成为相对的部分相互对称。

所述接地端子可以还包括向印刷电路板另一面的中心部延长，呈圆形或多边形形态的延长部。

在所述延长部的内侧形成有音孔，所述延长部的结合部分可以密封音孔的周围。

在所述外壳或印刷电路板上可以形成有音孔。

根据本发明，具有如下效果：可以使端子的表面面积显著增大，因此可以在麦克风的结合部分提高张力。

根据本发明，具有使用产品时，可以使发生故障的可能性显著降低的效果。

附图说明

图1是表示本发明麦克风的第1实施例的立体图。

图2是表示图1所示麦克风的内部结构的立体图。

图3是表示图1所示麦克风的底面的立体图。

图4是表示图3所示麦克风的底面的底面图。

图5是表示本发明麦克风的第2实施例的立体图。

图6是表示图5所示麦克风的底面的立体图。

图7是表示图6所示麦克风的底面的底面图。

[附图标记说明]

110-印刷电路板

111-微机电芯片

113-半导体芯片

114-硅构件

120-外壳

127-音孔

123-密封构件

130-接地端子

140-连接端子

235-延长部

具体实施方式

下面具体说明用于达到所述目的的本发明的麦克风的实施例。

本发明涉及能够在印刷电路板上增大端子表面面积的麦克风，本发明的技术思想可以共同适用于机械电容式麦克风和微机电麦克风。下面，以适用了本发明技术思想的微机电麦克风为基准进行说明。

首先，参考关于本发明麦克风的第1实施例的附图进行详细说明。

图1是表示本发明麦克风的第1实施例的立体图，图2是表示麦克风的内部结构的立体图。

参照图1及图2，所述麦克风可以包括印刷电路板110、外壳120、接地端子130以及连接端子140。

在所述印刷电路板110的一面上安装有微机电芯片(MEMS：MicroElectro Mechanical System)和专用半导体芯片113(ASIC：Application SpecificIntegrated Circuit)。

所述微机电芯片111的结构是利用半导体技术，在硅片上形成背板(未图示)和振动膜(未图示)。在所述背板和振动膜之间形成隔离部(未图示)，使所述背板和振动膜隔离开距离。通过振动膜和背板之间的电容变化，这种微机电芯片111将传入到外部的音响转换成电信号。

所述专用半导体芯片113是与微机电芯片111连接，处理所述微机电芯片111的电信号的电路。所述专用半导体芯片113可以由电压泵(未图示)和缓冲IC(未图示)构成，该电压泵向微机电芯片111提供电压，该缓冲IC是将通过所述微机电芯片111所感应的电气音响信号放大或阻抗匹配，通过连接端子140向外部提供。此处，作为电压泵，适用DC-DC转换器，作为缓冲IC，可以适用模拟放大器或模拟数字转换器(ADC)。

所述微机电芯片111和专用半导体芯片113由多个导线115电连接。

另外，所述专用半导体芯片113的外侧面由硅构件114密封。硅构件114保护这种专用半导体芯片113避免受潮或防止异物进入。

所述印刷电路板110虽以四边形图示，但可以形成为除四边形以外的多边形、圆形或椭圆形等多种形态。另外，所述印刷电路板110可以形成为大于外壳120。

所述外壳120可以形成为多边形、圆形或椭圆形等多种形态。另外，所述外壳120呈下面开放，上面及侧面封闭的形态。

所述外壳120的下端电连接于印刷电路板110上所形成的连接图案(未图示)。此时，所述外壳120的下端可以通过导电性粘合剂、焊接等结合于连接图案。这种外壳120能以从外部密封而防止传入到外壳120内部的音响向外部泄漏的方式设置。

所述外壳120可以整体采用导电性物质制作。另外，所述外壳120可以由以塑料材质形成的壳体和涂覆于所述壳体内侧面或/及外侧面的金属层构成。另外，所述外壳120能以向塑料混合金属性材质而使其具备导电性的方式形成。

所述外壳120与印刷电路板110的连接图案电连接，起到防止外部杂音传入到外壳120内部的法拉第笼(Faraday Cage)以及EMI滤波器(Electromagnetic Interference Filter)的作用。另外，所述外壳120以包围微机电芯片111和专用半导体芯片113的外侧的方式设置，因此还起到防止异物传入到所述微机电芯片111和专用半导体芯片113的作用。

在所述外壳120的上面形成有至少一个音孔127，以便音响传入到外壳120内部。此时，所述音孔127可以形成于专用半导体芯片113的上侧。

当然，所述音孔127可以不形成于外壳120上，而形成于印刷电路板110上。

所述外壳120的外侧面周围部上可以设置密封构件123，以便稳定地密封所述外壳120的下端和印刷电路板110的一面之间的缝隙。这种密封构件123可以通过涂布环氧树脂来形成。

图3是表示麦克风底面的立体图，图4是表示麦克风底面的底面图。

参照图3及图4，所述印刷电路板110的另一面可以形成接地端子130和连接端子140。这种接地端子130和连接端子可以通过蒸镀导电性物质层后进行蚀刻来形成。所述导电性物质层可以由黄铜、铜、不锈钢、铝、镍、金、银，或者所述物质的合金等各种材质来形成。

所述接地端子130可以沿印刷电路板110周围部形成。由于这种印刷电路板110沿周围部形成，因此可以使所述接地端子130的表面面积显著增大。

此时，所述接地端子130可以形成为多边形、圆形、椭圆形框架等多种形态。另外，所述接地端子130可以形成为波浪形态、多个直线形带形态或者多个平行的直线形带形态、多个并列的波浪形态等多种形态。在图3及图4中只图示了四边形框架形态。

另外，所述接地端子130可以形成为特定部分不断开而连续的形态。当然，所述接地端子130可以形成为以规定间隔为单位断开的断续(intermittent)形态。

另外，所述接地端子130还可以只形成于印刷电路板110的上下侧边，或者只形成于左右侧边。

另外，所述接地端子130可以以相对的部分相互对称的方式形成。例如，当所述接地端子130为四边形时，形成为图3及图4的左侧边和右侧边相互对称，上侧边和下侧边相互对称。另外，当所述接地端子130形成为波浪形态时，左侧边接地端子130的形态和右侧边接地端子130的形态也相互对称，上下侧边的接地端子130的形态也相互对称。

如上所述，接地端子130以相对的部分相互对称的方式形成，因此所述麦克风可以使张力不偏重于印刷电路板110的一侧，而均匀地作用于整体。

所述接地端子130的表面面积可以根据张力要求适当调节。例如，当所述麦克风适用于便携用产品时，可以相对较大地要求所述张力。在该情况下，可以相对较宽地形成接地端子130的宽度(W)，使表面面积增大。另外，当所述麦克风适用于非便携用产品时，可以较小地要求所述张力。在该情况下，可以相对较窄地形成接地端子130的宽度(W)，使表面面积减少。

另外，所述连接端子140以在印刷电路板110的另一面，与所述接地端子130电气隔离的方式形成。此时，所述连接端子140可以形成为四边形或圆形。这种连接端子140同样形成为四边形或圆形，还与所述接地端子130一起发挥增加张力的功能。

另外，在所述产品的主印刷电路板上以对应于所述接地端子130和连接端子140的方式形成有连接图案(未图示)，所述印刷电路板110的接地端子130和连接端子140结合于产品主印刷电路板的连接图案。此时，可以使用导电性粘合剂结合所述接地端子130和连接端子140。

如上所述，由于接地端子130的表面面积显著增大，所述印刷电路板的结合面积也会显著增大。因此，所述麦克风的拉伸强度显著增加。

对如上所述般构成的本发明第1实施例的测试结果进行说明则如下。

下述张力测试中所使用的麦克风以具有3.76×2.95×1.10mm³的尺寸作为一例。

下表为张力测试结果。

下表中，以往的第1形态是形成有2个圆形连接端子和2个圆形接地端子的麦克风结合于主印刷电路板上的结构。另外，第2形态是形成有2个圆形连接端子和3个圆形接地端子的麦克风结合于主印刷电路板上的结构。另外，本发明是形成有2个四边形形态的连接端子和四边框形态的接地端子130的麦克风结合于主印刷电路板上的结构。下表中，张力单位为Kgf。

【表1】

[张力测试]

参照所述张力测试表，以往的第1形态中，麦克风的张力表现为3.216～5.582Kgf范围，平均张力表现为4.077Kgf。以往的第2形态中，麦克风的张力表现为3.518～6.532Kgf范围，平均张力表现为4.803Kgf。

与此相比，本发明中，麦克风的张力表现为11.340～13.127Kgf范围，平均张力表现为9.802Kgf。

从测试结果可知，本发明较以往的第1形态及第2形态平均张力显著增大，为大致2倍左右。

如上所述，通过使接地端子130的表面面积显著增大，可以使所述麦克风的张力提高。进而，使用安装有所述麦克风的产品时，即使施加外部冲击，也可以使发生故障的可能性显著减少。

首先，参照关于本发明麦克风的第2实施例的附图进行具体说明。

图5是表示本发明麦克风的第2实施例的立体图，图6是表示麦克风底面的立体图，图7是表示麦克风底面的底面图。

参照图5至图7，所述麦克风可以包括印刷电路板210、外壳220、接地端子230以及连接端子240。

在所述印刷电路板210的一面安装微机电芯片和专用半导体芯片213(ASIC)。这种微机电芯片(未图示)和专用半导体芯片(未图示)实质上与在第1实施例中所说明的相同，因此省略其说明。

所述印刷电路板210图示为四边形，但可以形成为除四边形以外的多边形、圆形或椭圆形等多种形态。另外，所述印刷电路板210可以形成为大于外壳220。

所述印刷电路板210上形成有音孔227，以便音响向印刷电路板210和外壳220之间的空间传入。此时，所述音孔227可以形成于微机电芯片的下侧。另外，所述音孔227可以形成于避开微机电芯片和专用半导体芯片213的部分。

当然，所述音孔227可以不形成于印刷电路板210上，而形成于外壳220上。

所述外壳220可以形成为多边形、圆形或椭圆形等多种形态。另外，所述外壳220呈下面开放，上面及侧面封闭的形态。

所述外壳220的下端电连接于印刷电路板210上所形成的连接图案。此时，所述外壳220的下端可以通过导电性粘合剂、焊接等结合于连接图案。这种外壳220能以从外部密封而防止传入到外壳内部的音响向外部泄漏的方式设置。

所述外壳220可以整体采用导电性物质制作。另外，所述外壳220可以由以塑料材质形成的壳体和涂覆于所述壳体内侧面或/及外侧面的金属层构成。另外，所述外壳220能以向塑料材质混合金属材质而使其具有导电性的方式形成。

所述外壳220与印刷电路板210的连接图案电连接，起到防止外部杂音传入到外壳220内部的法拉第笼(Faraday Cage)以及EMI滤波器(Electromagnetic Interference Filter)的作用。另外，所述外壳220还起到防止异物传入到所述微机电芯片和专用半导体芯片的作用。

所述外壳220的外侧面周围部上可以设置密封构件223，以便稳定地密封所述外壳220下端和印刷电路板210的一面之间的缝隙。这种密封构件223可以通过涂布环氧树脂来形成。

在所述印刷电路板210的另一面上可以形成接地端子230和连接端子240。这种接地端子230和连接端子可以通过蒸镀导电性物质层后进行蚀刻来形成。

所述接地端子230可以沿印刷电路板210周围部形成。由于这种印刷电路板210是沿周围部形成，因此可以显著增加所述接地端子230的表面面积。

此时，所述接地端子230可以形成为多边形、圆形、椭圆形框架等多种形态。另外，所述接地端子230可以形成为波浪形态、多个直线形带形态或者多个平行的直线形带形态、多个并列的波浪形态等多种形态。

另外，所述接地端子230可以形成为特定部分不会断开而连续的形态。当然，所述接地端子230可以形成为以规定间隔为单位断开的断续(intermittent)形态。

另外，所述接地端子230可以只形成于印刷电路板210的上下侧边，或者只形成于左右侧边。

所述接地端子230可以以相对的部分相互对称的方式形成。由于所述接地端子230以相对的部分相互对称的方式形成，因此所述麦克风可以使张力不偏重于印刷电路板210的一侧，而均匀地作用于整体。

另外，所述接地端子230还可以包括向印刷电路板210另一面的中心部侧延长且呈圆形或多边形形态的延长部235。此时，在所述延长部235的内侧可以形成音孔227。

由于所述音孔227是由延长部235和接地端子230的结合部分双重包围的结构，因此当所述接地端子230连接于主印刷电路板时，可以双重防止音响向音孔227周边泄漏。

相比第1实施例，所述延长部235可以使接地端子230的表面面积进一步增大。因此，相比第1实施例，可以使所述麦克风的张力相对地增大。

这种所述接地端子230的表面面积可以根据张力要求适当调节。例如，当所述麦克风适用于便携用产品时，可以相对较大地要求所述张力。在该情况下，可以相对较宽地形成接地端子230的宽度(W)，使表面面积增大。另外，当所述麦克风适用于非便携用产品时，也可以较小地要求所述张力。在该情况下，可以相对较小地形成接地端子230的宽度(W)，使表面面积减少。

另外，所述连接端子240以在印刷电路板210的另一面，与所述接地端子230电气隔离的方式形成。此时，所述连接端子240可以形成为四边形或圆形。这种连接端子同样形成为四边形或圆形，与所述接地端子230一起还发挥增大张力的功能。

另外，在所述产品的主印刷电路板上以对应于所述接地端子230和连接端子240的方式形成有连接图案，所述印刷电路板210的接地端子230和连接端子240结合于产品主印刷电路板的连接图案。此时，所述接地端子230和连接端子240可以通过导电性粘合剂结合。

如上所述，接地端子230的表面面积显著增加，因此所述主印刷电路板的结合面积也显著增加。

本发明通过使麦克风的张力增加，使产品发生故障的可能性减少，因此在产业上具有显著的可利用性。

Claims

1.一种麦克风，其特征在于，包括：

印刷电路板，其安装有微机电芯片和专用半导体芯片；

外壳，其以覆盖所述微机电芯片和专用半导体芯片的方式设置；

接地端子，其在所述印刷电路板的另一面，并沿着所述印刷电路板的周围部形成；以及

连接端子，其在所述印刷电路板的另一面，以与所述接地端子电气隔离的方式形成。

2.根据权利要求1所述的麦克风，其特征在于：

所述接地端子以多边形、圆形或椭圆形框架形态形成。

3.根据权利要求1所述的麦克风，其特征在于：

所述接地端子以连续形态或断续形态形成。

4.根据权利要求1所述的麦克风，其特征在于：

所述接地端子以相对的部分相互对称的方式形成。

5.根据权利要求1所述的麦克风，其特征在于：

所述接地端子还包括延长部，其向印刷电路板另一面的中心部延长且呈圆形或多边形形态。

6.根据权利要求5所述的麦克风，其特征在于：

在所述延长部的内侧形成有音孔，所述延长部的结合部分密封音孔的周围。

7.根据权利要求1所述的麦克风，其特征在于：

在所述外壳或印刷电路板上形成有音孔。