CN114143689A - 一种硅麦克风的封装结构 - Google Patents
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Abstract
本发明属于硅麦克风技术领域，且公开了一种硅麦克风的封装结构，包括基板、活动安装组件、防尘组件、定位组件和防潮组件，所述基板的上表壁设有MEMS芯片和IC芯片，且基板的上表壁开设有声孔，所述基板的上方设有金属外壳，所述金属外壳的顶端敞开，本发明通过增设嵌槽、第二凹槽、压簧和活动卡块等，在基板上安装金属外壳时，可先按压活动卡块，使活动卡块收回至第二凹槽内，然后将延长部对准嵌槽并插入，在活动卡块顺着嵌槽内壁移动至通孔位置处时，压簧会恢复原状，进而能外挤活动卡块，使其嵌入至通孔内，即可有效卡住活动卡块，金属外壳的安装稳定且方便，无需焊接或者螺栓固定，便于后续的拆卸。
Description
技术领域
本发明属于硅麦克风技术领域，具体涉及一种硅麦克风的封装结构。
背景技术
随着手机、笔记本电脑等电子产品体积不断减小，人们对这些便携电子产品的性能要求也越来越高，从而也要求与之配套的电子零件的体积不断减小、性能和一致性不断提高，在这种背景下，以利用半导体制造加工技术而批量实现的硅麦克风为代表产品，硅麦克风因其体积小、适于表面贴装等优点而被广泛用于平板电子装置的声音采集，为使硅麦克风正常工作，需对麦克风和集成电路芯片加以封装，封装的目的是对硅麦克风和集成电路芯片进行保护，防止机械损伤和灰尘等的污染；防止来自电子设备的电磁辐射干扰麦克风的输出；以及形成声学通道和声学腔体，以便于硅麦克风对声音的采集。
目前现有封装结构存在一定的缺陷，传统封装结构与基板间多为焊接或者螺栓固定，不便于后续封装结构的拆卸，此外，传统封装结构未设置灵活的开口，在需要对封装结构遮挡的元件进行查看时，常需要卸下封装结构，较为费时费力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硅麦克风的封装结构，以解决上述背景技术中提出的传统封装结构与基板间多为焊接或者螺栓固定，不便于后续封装结构拆卸的问题，此外，未设置灵活的开口，在对封装结构遮挡的元件进行查看时，常需要卸下封装结构，以至于较为费时费力的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种硅麦克风的封装结构，包括基板、活动安装组件、防尘组件、定位组件和防潮组件，所述基板的上表壁设有MEMS芯片和IC芯片，且基板的上表壁开设有声孔，所述基板的上方设有金属外壳，所述金属外壳的顶端敞开，且金属外壳的顶端设有可拆卸的顶板，所述顶板的顶端设有可活动的活动板，所述活动安装组件包括嵌槽、活动卡块、第二凹槽和压簧，所述嵌槽对称开设在基板的上表壁相侧，金属外壳的底端两侧均一体成型有延长部，所述延长部嵌入至嵌槽的内部，所述第二凹槽开设于延长部的侧壁下端，所述压簧的第一端连接于第二凹槽的内部底部，所述活动卡块与压簧的第二端相连，所述基板的两侧壁均开设有与活动卡块相匹配的通孔，所述防尘组件用于阻挡灰尘从声孔进入金属外壳的内部，所述定位组件用于在防尘组件安装时对其进行定位，所述防潮组件用于吸收进入金属外壳内部的湿气。
优选地，所述防尘组件包括第一凹槽、防尘板、连接板和压板，所述第一凹槽开设于基板底端且正对声孔的位置处，所述连接板连接在防尘板的两侧，所述防尘板嵌设在第一凹槽的内部顶部，所述压板固定在连接板的外端部，且压板的外壁旋合连接有螺栓。
优选地，所述定位组件包括相适配的定位杆和定位槽，所述定位杆固定在连接板远离压板的一侧，所述定位槽开设于第一凹槽内部顶部的两侧。
优选地，所述所述防潮组件至少设有两组，且防潮组件包括防潮板和固定板，所述固定板固定在顶板的下表壁，且固定板的下表壁开设有插槽，所述防潮板的顶端固定有与插槽相适配的插条。
优选地，所述顶板的上表壁开设有开口，所述开口内部两侧壁对称开设有滑槽，且开口的内部前后侧均开设有通槽，所述活动板设在通槽的内部，且活动板的两侧壁均固定有与滑槽相适配的滑条。
优选地，所述金属外壳的顶端两侧均开设有对接槽，所述顶板的底端两侧固定有与对接槽相适配的对接条，所述金属外壳的侧壁上端旋合连接有紧固螺丝，所述紧固螺丝贯穿对接条。
优选地，所述第二凹槽的内部上下壁均开设有限位槽，所述活动卡块上下壁且靠近压簧的一端固定有与限位槽相适配的限位块。
优选地，所述基板的底端固定有焊脚，所述焊脚至少设有两个。
优选地，所述金属外壳的前表壁固定有凸块，所述凸块的下表壁开设有指槽。
优选地，所述插槽下端口处宽度小于其内部顶部的宽度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明通过增设嵌槽、第二凹槽、压簧和活动卡块等，在基板上安装金属外壳时，可先按压活动卡块，使活动卡块收回至第二凹槽内，然后将延长部对准嵌槽并插入，在活动卡块顺着嵌槽内壁移动至通孔位置处时，压簧会恢复原状，进而能外挤活动卡块，使其嵌入至通孔内，即可有效卡住活动卡块，金属外壳的安装稳定且方便，无需焊接或者螺栓固定，便于后续的拆卸。
(2)本发明通过增设开口、活动板和通槽等，在正常状态下，活动板挡住开口，能够避免灰尘等的进入，在工作人员需要查看金属外壳和顶板遮挡下的元件时，工作人员可对活动板施力，利用滑条在滑槽内的滑动，将活动板移动至一端的通槽内，而后即可透过开口进行查看或者检修，无需拆卸整个封装部分，较为省时省力。
(3)本发明在第一凹槽内安装的防尘板能够有效阻挡灰尘，避免灰尘从声孔进入金属外壳的内部，其中，在安装防尘板时，可先将定位杆嵌入至第一凹槽的内部，能够有效进行初步定位，便于螺孔的快速对准，利于后续螺栓的旋拧。
(4)本发明增设的防潮板能够有效吸收湿气，避免硅麦克风的元件受潮，另外，在防潮板需要卸下更换时，可直接外拔防潮板，将插条从固定板上开设的插槽内拔出即可，卸下更换快捷方便。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的外观图；
图3为本发明顶板的俯视图；
图4为本发明延长部的剖视图；
图5为图1中的A部放大图；
图6为图1中的B部放大图；
图7为图1中的C部放大图；
图中：1、基板；2、金属外壳；3、通孔；4、第一凹槽；5、防尘板；6、声孔；7、定位杆；8、防潮板；9、连接板；10、焊脚；11、嵌槽；12、活动卡块；13、对接条；14、顶板；15、通槽；16、活动板；17、滑条；18、滑槽；19、MEMS芯片；20、IC芯片；21、固定板；22、插条；23、插槽；24、第二凹槽；25、压簧；26、限位块；27、限位槽；28、对接槽；29、紧固螺丝；30、定位槽；31、压板；32、延长部；33、开口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图7所示，本发明提供如下技术方案：一种硅麦克风的封装结构，包括基板1、活动安装组件、防尘组件、定位组件和防潮组件，基板1的上表壁设有MEMS芯片19和IC芯片20，MEMS芯片19为利用MEMS(微机电系统)工艺制作，可以将外界的声音信号转变成电信号，MEMS芯片19的电极和IC芯片20电连接，并最终将IC芯片20处理过的电信号通过线路板外部表面设置的多个焊盘传输到硅麦克风外部并连接到外部电路，且基板1的上表壁开设有声孔6，基板1的上方设有金属外壳2，金属外壳2的顶端敞开，且金属外壳2的顶端设有可拆卸的顶板14，顶板14的顶端设有可活动的活动板16，活动安装组件包括嵌槽11、活动卡块12、第二凹槽24和压簧25，嵌槽11对称开设在基板1的上表壁相侧，金属外壳2的底端两侧均一体成型有延长部32，延长部32嵌入至嵌槽11的内部，第二凹槽24开设于延长部32的侧壁下端，压簧25的第一端连接于第二凹槽24的内部底部，活动卡块12与压簧25的第二端相连，基板1的两侧壁均开设有与活动卡块12相匹配的通孔3，具体地，在基板1上安装金属外壳2时，可先按压活动卡块12，使活动卡块12收回至第二凹槽24内，然后将延长部32对准嵌槽11并插入，在活动卡块12顺着嵌槽11内壁移动至通孔3位置处时，第二凹槽24内的压簧25会恢复原状，进而能够外挤活动卡块12，使活动卡块12嵌入至通孔3内，即可有效卡住活动卡块12，金属外壳2的安装稳定且方便，无需焊接或者螺栓固定，便于后续的拆卸，防尘组件用于阻挡灰尘从声孔6进入金属外壳2的内部，定位组件用于在防尘组件安装时对其进行定位，防潮组件用于吸收进入金属外壳2内部的湿气。
进一步地，防尘组件包括第一凹槽4、防尘板5、连接板9和压板31，第一凹槽4开设于基板1底端且正对声孔6的位置处，连接板9连接在防尘板5的两侧，防尘板5嵌设在第一凹槽4的内部顶部，压板31固定在连接板9的外端部，且压板31的外壁旋合连接有螺栓，定位组件包括相适配的定位杆7和定位槽30，定位杆7固定在连接板9远离压板31的一侧，定位槽30开设于第一凹槽4内部顶部的两侧，具体地，第一凹槽4内安装的防尘板5能够有效阻挡灰尘，避免灰尘从声孔6进入金属外壳2的内部，其中，在安装防尘板5时，可先将定位杆7嵌入至第一凹槽4的内部，能够有效进行初步定位，便于螺孔的快速对准，利于后续螺栓的旋拧。
进一步地，防潮组件至少设有两组，且防潮组件包括防潮板8和固定板21，固定板21固定在顶板14的下表壁，且固定板21的下表壁开设有插槽23，防潮板8的顶端固定有与插槽23相适配的插条22，插槽23下端口处宽度小于其内部顶部的宽度，具体地，增设的防潮板8能够有效吸收湿气，避免硅麦克风的元件受潮，另外，在防潮板8需要卸下更换时，可直接外拔防潮板8，将插条22从固定板21上开设的插槽23内拔出即可，卸下更换快捷方便。
进一步地，顶板14的上表壁开设有开口33，开口33内部两侧壁对称开设有滑槽18，且开口33的内部前后侧均开设有通槽15，活动板16设在通槽15的内部，且活动板16的两侧壁均固定有与滑槽18相适配的滑条17，具体地，通槽15的深度为活动板16长度的2/3～4/5，能够避免活动板16嵌入通槽15过少或过多，另外，在正常状态下，活动板16挡住开口33，能够避免灰尘等的进入，在工作人员需要查看金属外壳2和顶板14遮挡下的元件时，工作人员可对活动板16施力，利用滑条17在滑槽18内的滑动，将活动板16移动至一端的通槽15内，而后即可透过开口33进行查看或者检修，无需拆卸整个封装部分，较为省时省力。
进一步地，金属外壳2的顶端两侧均开设有对接槽28，顶板14的底端两侧固定有与对接槽28相适配的对接条13，金属外壳2的侧壁上端旋合连接有紧固螺丝29，紧固螺丝29贯穿对接条13，具体地，在安装顶板14与金属外壳2时，可先将对接条13嵌入至对接槽28内，然后旋上紧固螺丝29进行限位固定即可，安装方便快捷。
进一步地，第二凹槽24的内部上下壁均开设有限位槽27，活动卡块12上下壁且靠近压簧25的一端固定有与限位槽27相适配的限位块26，具体地，利用限位块26在限位槽27内的直线移动，能够有效对压簧25进行限位，避免其弯折。
进一步地，基板1的底端固定有焊脚10，焊脚10至少设有两个，具体地，焊脚10相当于焊盘，用于传送电信号。
进一步地，金属外壳2的前表壁固定有凸块，凸块的下表壁开设有指槽，具体地，利用开设有指槽的凸块便于手部施力，利于金属外壳2卸下时的上拔。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种硅麦克风的封装结构，其特征在于，包括：
基板(1)，所述基板(1)的上表壁设有MEMS芯片(19)和IC芯片(20)，且基板(1)的上表壁开设有声孔(6)，所述基板(1)的上方设有金属外壳(2)，所述金属外壳(2)的顶端敞开，且金属外壳(2)的顶端设有可拆卸的顶板(14)，所述顶板(14)的顶端设有可活动的活动板(16)；
活动安装组件，所述活动安装组件包括嵌槽(11)、活动卡块(12)、第二凹槽(24)和压簧(25)，所述嵌槽(11)对称开设在基板(1)的上表壁相侧，金属外壳(2)的底端两侧均一体成型有延长部(32)，所述延长部(32)嵌入至嵌槽(11)的内部，所述第二凹槽(24)开设于延长部(32)的侧壁下端，所述压簧(25)的第一端连接于第二凹槽(24)的内部底部，所述活动卡块(12)与压簧(25)的第二端相连，所述基板(1)的两侧壁均开设有与活动卡块(12)相匹配的通孔(3)；
防尘组件，所述防尘组件用于阻挡灰尘从声孔(6)进入金属外壳(2)的内部；
定位组件，所述定位组件用于在防尘组件安装时对其进行定位；
防潮组件，所述防潮组件用于吸收进入金属外壳(2)内部的湿气。
2.根据权利要求1所述的一种硅麦克风的封装结构，其特征在于：所述防尘组件包括第一凹槽(4)、防尘板(5)、连接板(9)和压板(31)，所述第一凹槽(4)开设于基板(1)底端且正对声孔(6)的位置处，所述连接板(9)连接在防尘板(5)的两侧，所述防尘板(5)嵌设在第一凹槽(4)的内部顶部，所述压板(31)固定在连接板(9)的外端部，且压板(31)的外壁旋合连接有螺栓。
3.根据权利要求2所述的一种硅麦克风的封装结构，其特征在于：所述定位组件包括相适配的定位杆(7)和定位槽(30)，所述定位杆(7)固定在连接板(9)远离压板(31)的一侧，所述定位槽(30)开设于第一凹槽(4)内部顶部的两侧。
4.根据权利要求3所述的一种硅麦克风的封装结构，其特征在于：所述所述防潮组件至少设有两组，且防潮组件包括防潮板(8)和固定板(21)，所述固定板(21)固定在顶板(14)的下表壁，且固定板(21)的下表壁开设有插槽(23)，所述防潮板(8)的顶端固定有与插槽(23)相适配的插条(22)。
5.根据权利要求4所述的一种硅麦克风的封装结构，其特征在于：所述顶板(14)的上表壁开设有开口(33)，所述开口(33)内部两侧壁对称开设有滑槽(18)，且开口(33)的内部前后侧均开设有通槽(15)，所述活动板(16)设在通槽(15)的内部，且活动板(16)的两侧壁均固定有与滑槽(18)相适配的滑条(17)。
6.根据权利要求5所述的一种硅麦克风的封装结构，其特征在于：所述金属外壳(2)的顶端两侧均开设有对接槽(28)，所述顶板(14)的底端两侧固定有与对接槽(28)相适配的对接条(13)，所述金属外壳(2)的侧壁上端旋合连接有紧固螺丝(29)，所述紧固螺丝(29)贯穿对接条(13)。
7.根据权利要求6所述的一种硅麦克风的封装结构，其特征在于：所述第二凹槽(24)的内部上下壁均开设有限位槽(27)，所述活动卡块(12)上下壁且靠近压簧(25)的一端固定有与限位槽(27)相适配的限位块(26)。
8.根据权利要求7所述的一种硅麦克风的封装结构，其特征在于：所述基板(1)的底端固定有焊脚(10)，所述焊脚(10)至少设有两个。
9.根据权利要求8所述的一种硅麦克风的封装结构，其特征在于：所述金属外壳(2)的前表壁固定有凸块，所述凸块的下表壁开设有指槽。
10.根据权利要求9所述的一种硅麦克风的封装结构，其特征在于：所述插槽(23)下端口处宽度小于其内部顶部的宽度。
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