CN111711907A - 微型麦克风防尘装置及mems麦克风 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种微型麦克风防尘装置及MEMS麦克风，其中的微型麦克风防尘装置包括支撑载体和设置在支撑载体一侧的防尘膜；支撑载体包括拾取部、设置在拾取部上的重叠部、位于重叠部内部的通孔，以及与重叠部连接并位于通孔内的支承部；防尘膜的边缘位置覆盖在重叠部上，防尘膜的内部悬设在通孔内，并支承限位在支承部上。利用上述发明能够有效抑制防尘膜发生屈曲褶皱，并且能够防止支撑载体在受热、受力变形时对防尘膜造成影响。

Description

微型麦克风防尘装置及MEMS麦克风

技术领域

本发明涉及电子产品技术领域，更为具体地，涉及一种微型麦克风防尘装置及设置有该微型麦克风防尘装置的MEMS麦克风。

背景技术

现有的MEMS麦克风通常设置有防尘结构，防尘结构主要包括支撑件和防尘膜，可用于阻止外界粉尘、颗粒等污染物进入麦克风内部，进而确保麦克风产品的声学性能。

但是，目前的防尘膜与支撑件的结构会由于热膨胀系数的失配，或者在将防尘结构安装至基板上时，引入应力问题。此外，对于防尘膜这种薄膜结构而言，应力的产生会导致防尘膜发生屈曲或不可逆的变形，从而影响产品性能及用户体验。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种微型麦克风防尘装置及MEMS麦克风，以解决目前传统的防尘结构中，防尘膜容易受热膨胀系数失配或安装影响产生屈曲或不可逆形变，而影响产品性能等问题。

本发明提供的微型麦克风防尘装置，包括支撑载体和设置在支撑载体一侧的防尘膜；支撑载体包括拾取部、设置在拾取部上的重叠部、位于重叠部内部的通孔，以及与重叠部连接并位于通孔内的支承部；防尘膜的边缘位置覆盖在重叠部上，防尘膜的内部悬设在通孔内，并支承限位在支承部上。

此外，优选的技术方案是，支承部的高度大于拾取部的高度；并且，防尘膜自支撑在重叠部上。

此外，优选的技术方案是，支承部设置在通孔的中心位置；并且，支承部通过连接部与重叠部连接。

此外，优选的技术方案是，连接部与重叠部为一体成型结构；支承部设置在连接部远离拾取部的端部。

此外，优选的技术方案是，支承部、连接部、重叠部与拾取部为一体成型结构。

此外，优选的技术方案是，在防尘膜上设置有限位孔，在支承部上设置有与限位孔相适配的锚定件；锚定件穿过限位孔，防尘膜限位在锚定件内。

此外，优选的技术方案是，防尘膜为网格结构。

此外，优选的技术方案是，防尘膜为单层材料或包括至少两层结构的材料。

此外，优选的技术方案是，防尘膜的边缘位置与重叠部之间的垂直距离范围为500nm～1000μm。

另一方面，本发明还提供一种MEMS麦克风，包括上述微型麦克风防尘装置；其中，微型麦克风防尘装置设置在MEMS麦克风的声孔处；或者，微型麦克风防尘装置设置在MEMS麦克风的芯片处。

利用上述微型麦克风防尘装置及MEMS麦克风，在支撑载体的通孔内设置支承部，并将防尘膜的边缘位置延伸至重叠部，能够用较少的支撑点对防尘膜进行支撑，从而抑制屈曲褶皱；另外，重叠部除了能够起到隔离粉尘的作用，还具有减轻支撑载体与防尘膜的热膨胀系数差所导致的翘曲的效果，产品结构简单、稳定且可靠。

为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为根据本发明实施例的微型麦克风防尘装置示意图；

图2为根据本发明实施例一的微型麦克风防尘装置示意图；

图3为根据本发明实施例一的微型麦克风防尘装置俯视图；

图4为根据本发明实施例二的微型麦克风防尘装置示意图；

图5为根据本发明实施例二的微型麦克风防尘装置俯视图；

图6为根据本发明实施例三的微型麦克风防尘装置示意图；

图7为根据本发明实施例四的微型麦克风防尘装置示意图。

其中的附图标记包括：防尘膜1、限位部11、拾取部2、重叠部3、支承部4、通孔5、连接部6、锚定件7。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。

为详细描述本发明的微型麦克风防尘装置，以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。

图1示出了根据本发明实施例的微型麦克风防尘装置的示意结构。

如图1所示，本发明实施例的微型麦克风防尘装置，包括支撑载体和设置在支撑载体一侧的防尘膜1；其中，支撑载体进一步包括拾取部2、设置在拾取部2上的重叠部3、位于重叠部3内部的通孔5，以及与重叠部3连接并位于通孔5内的支承部4；防尘膜1的边缘位置覆盖在重叠部3上，防尘膜1的内部悬设在通孔5内，并支承限位在支承部4上，仅通过支承部4对防尘膜1进行支撑，能够有效抑制防尘膜1的屈曲褶皱；同时，重叠部3的设置除了能够防止外界粉尘等异物进入的效果外，还具有减轻支撑载体与防尘膜1的热膨胀系数差所致的翘曲的效果。

具体地，图2和图3分别从不同角度示出了根据本发明实施例一的微型麦克风防尘装置的示意结构。

如图2和图3共同所示，本发明实施例一的微型麦克风防尘装置，包括支撑载体和设置在支撑载体一侧的防尘膜1；其中，支撑载体进一步包括拾取部2、重叠部3、支承部4、连接拾取部2和支承部4的连接部6，以及通孔5；其中，支承部4可单独设置在连接部6上，支承部4和连接部6的整体高度大于拾取部2的高度，使得防尘膜1的边缘位置自支撑在重叠部3上。

具体地，支承部4可设置在通孔5或者防尘膜1的中心位置，在防尘膜1的中心设置有与支承部4固定连接的限位部11，防尘膜1仅通过限位部11与支承部4的结合进行定位，防尘膜1的其他位置则自支撑在通孔5上及重叠部3上。

进一步地，图4和图5分别从不角度示出了根据本发明实施例二的微型麦克风防尘装置的示意结构。

如图4和图5共同所示，本发明实施例二的微型麦克风防尘装置在实施例一的基础上设置锚定件7，通过锚定件7对防尘膜1及支承部4进行牢固的定位；此外，该锚定件7还具有将防尘膜1固定在制作基板上的作用。

具体地，支撑载体包括拾取部2、重叠部3、支承部4、连接拾取部2和支承部4的连接部6，以及通孔5；其中，支承部4可单独设置在连接部6上，支承部4和连接部6的整体高度大于拾取部2的高度，使得防尘膜1的边缘位置自支撑在重叠部3上。其中，在防尘膜1上设置有限位孔，在支承部4上设置有与限位孔相适配的锚定件7，锚定件7穿过限位孔，防尘膜1限位在锚定件7内。

在本发明的一个具体实施方式中，连接部6与重叠部3可采用一体成型结构，支承部4设置在连接部6远离拾取部2的端部；或者，支承部4、连接部6、重叠部3与拾取部2均为一体成型结构，在支承部4自连接部6向防尘膜1一侧凸起时，连接件远离防尘膜1一侧形成相应的凹陷。

具体地，图6示出了根据本发明实施例三的微型麦克风防尘装置的示意结构。

如图6所示，本发明实施例三的微型麦克风防尘装置，包括支撑载体和设置在支撑载体一侧的防尘膜1；其中，支撑载体进一步包括拾取部2、重叠部3、支承部4、连接拾取部2和支承部4的连接部6，以及通孔5；其中，支承部4、连接部6、重叠部3与拾取部2为一体成型结构，支承部4设置在连接部6远离拾取部2的端部，支承部4的高度大于拾取部2的高度，从而使得防尘膜1的边缘位置自支撑在重叠部3上。

具体地，支承部4可设置在通孔5或者防尘膜1的中心位置，在防尘膜1的中心设置有与支承部4固定连接的限位部11，防尘膜1仅通过限位部11与支承部4的结合进行定位，防尘膜1的其他位置则自支撑在通孔5上及重叠部3上。

图7示出了根据本发明实施例四的微型麦克风防尘装置的示意结构。

如图7所示，本发明实施例四的微型麦克风防尘装置，在实施三的基础上设置锚定件7，通过锚定件7对防尘膜1及支承部4进行牢固的定位；此外，该锚定件7还具有将防尘膜1固定在制作基板上的作用。

具体地，一体结构的支撑载体包括拾取部2、重叠部3、支承部4、连接拾取部2和支承部4的连接部6，以及通孔5；其中，支承部4设置在连接部6远离拾取部2的端部，支承部4的整体高度大于拾取部2的高度，使得防尘膜1的边缘位置自支撑在重叠部3上。其中，在防尘膜1上设置有限位孔，在支承部4上设置有与限位孔相适配的锚定件7，锚定件7穿过限位孔，防尘膜1限位在锚定件7内。

在本发明的另一个具体实施方式中，防尘膜1可选用网格结构，在阻挡外界异物的同时，能够允许空气通过；此外，防尘膜1也可采用单层材料或包括至少两层结构的多层材料，例如可采用双金属材质，通过上述结构的防尘膜能够控制防尘膜呈凸起形状，使防尘膜1的边缘位置与重叠部3接触，由此还能够有效控制防尘膜1的挠曲形变，或是透过防尘膜施以应力控制，以获得平整结构防止挠曲变形。

另外，在本发明的微型麦克风防尘装置中，防尘膜的边缘位置与重叠部之间的垂直距离范围为500nm～1000μm，即附图1中的d的取值范围为500nm～1000μm。

与上述微型麦克风防尘装置相对应，本发明还提供一种MEMS麦克风，包括上述微型麦克风防尘装置；其中，微型麦克风防尘装置可设置在MEMS麦克风的声孔处；或者微型麦克风防尘装置可设置在MEMS麦克风的芯片处。

通过上述根据本发明的微型麦克风防尘装置及MEMS麦克风，在支撑载体的通孔内设置支承部，通过支承部对防尘膜进行点式支撑，同时将防尘膜的边缘位置延伸至重叠部，除了能够起到隔离粉尘的作用，还具有减轻支撑载体与防尘膜的热膨胀系数差所导致的翘曲的效果，并有效抑制防尘膜屈曲褶皱，产品结构简单、稳定性高。

如上参照附图以示例的方式描述根据本发明的微型麦克风防尘装置及MEMS麦克风。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的微型麦克风防尘装置及MEMS麦克风，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (10)

1.一种微型麦克风防尘装置，包括支撑载体和设置在所述支撑载体一侧的防尘膜；其特征在于，

所述支撑载体包括拾取部、设置在所述拾取部上的重叠部、位于所述重叠部内部的通孔，以及与所述重叠部连接并位于所述通孔内的支承部；

所述防尘膜的边缘位置覆盖在所述重叠部上，所述防尘膜的内部悬设在所述通孔内，并支承限位在所述支承部上。

2.如权利要求1所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，

所述支承部的高度大于所述拾取部的高度；并且，

所述防尘膜自支撑在所述重叠部上。

3.如权利要求1所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，

所述支承部设置在所述通孔的中心位置；并且，

所述支承部通过连接部与所述重叠部连接。

4.如权利要求3所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，

所述连接部与所述重叠部为一体成型结构；

所述支承部设置在所述连接部远离所述拾取部的端部。

5.如权利要求3所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，

所述支承部、所述连接部、所述重叠部与所述拾取部为一体成型结构。

6.如权利要求1、4、5中任一项所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，

在所述防尘膜上设置有限位孔，在所述支承部上设置有与所述限位孔相适配的锚定件；

所述锚定件穿过所述限位孔，所述防尘膜限位在所述锚定件内。

7.如权利要求1所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，

所述防尘膜为网格结构。

8.如权利要求1所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，

所述防尘膜为单层材料或包括至少两层结构的材料。

9.如权利要求1所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，

所述防尘膜的边缘位置与所述重叠部之间的垂直距离范围为500nm～1000μm。

10.一种MEMS麦克风，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的微型麦克风防尘装置；其中，

所述微型麦克风防尘装置设置在所述MEMS麦克风的声孔处；或者，所述微型麦克风防尘装置设置在所述MEMS麦克风的芯片处。

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