CN201323652Y - 硅电容麦克风 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种硅电容麦克风，硅电容麦克风外壳的侧部设置有一个垂直声音通道；线路板基板内部形成一个水平声音通道，水平声音通道一端连通MEMS声学芯片下方空间，另一端连通外壳侧部的垂直声音通道的下端，并且：所述外壳顶部安装有一个声孔调整片，所述声孔调整片上设有与电子产品声孔对应的声孔，所述声孔调整片和所述外壳顶部结合处设有连通所述声孔和所述外壳侧部的垂直声音通道上端的声音通道。依靠这种设计，声音从外壳顶部进入，但是却作用到MEMS声学芯片下方的“Top”类型硅电容麦克风，连通外界空间的声孔设置可以灵活设计，不再受产品尺寸的约束。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种麦克风，尤其是涉及一种具有新型封装结构的硅电容麦克风。
背景技术
近年来，利用MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems，微机电系统)工艺制造加工技术而批量实现的硅电容麦克风被广泛应用在手机、笔记本等电子产品中。硅电容麦克风中的一项关键设计为封装技术，其中应用较多的封装结构是将一个线路板基板和一个槽形的外壳结合在一起形成保护腔，在保护腔内部的线路板基板上安装一个实现声-电转换的MEMS声学芯片，并且在槽形外壳顶部设置一个用于接收外界声音信号的声孔，从而使外界的声音信号通过外壳顶部的声孔进入到硅电容麦克风保护腔内部，并作用到MEMS声学芯片上方实现声-电转换，一般这样的结构在行业内称为“Top”类型的硅电容麦克风。
为了进一步提高产品性能，在“Top”类型结构的基础上，又有设计提出了如附图1所示的硅电容麦克风封装结构，图2为图1的俯视图，图3为图1中线路板基板2的组装示意图。硅电容麦克风包括结合在一起的金属外壳1和线路板基板2，以及安装在线路板基板2上的MEMS声学芯片3；外壳1上的声孔1a设在侧部，并且设置有一个垂直的声音通道1b；线路板基板2为三层线路板基材2a、2b和2c构成，通过在中间层2b上设置一个细长镂空2d，并且在上层2c上设置两个可以连通细长镂空2d两端的镂空2e和2f，三层线路板基材2a、2b和2c结合在一起后，内部形成一个水平的声音通道，并且镂空2e连通MEMS声学芯片3的下方，镂空2f连通外壳1上的声音通道1b。这样也就实现了声音仍然从外壳顶部进入，但是却作用到MEMS声学芯片下方。这样可以在不改变“Top”类型产品结构的基础上，实现更好的产品性能。
然而，如图2所示，因为硅电容麦克风的尺寸较小，这种结构的外壳一般只能将声孔以及对应的垂直声道设置在外壳的侧部或者角部，明显偏离了外壳的中心，这就造成了硅电容麦克风在安装在手机等电子产品上以后，外壳声孔和电子产品上的声孔对应困难、二者之间密闭性很难实现。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可以实现声音从外壳顶部进入，但是却作用到MEMS声学芯片下方的硅电容麦克风，并且外壳顶部的声孔位置灵活。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：硅电容麦克风，包括一个一端开口的槽形外壳；一个线路板基板；所述外壳的开口端和所述线路板基板的上面结合在一起形成硅电容麦克风的保护结构；所述线路板基板上安装有MEMS声学芯片；外壳的侧部设置有一个垂直声音通道；所述线路板基板内部形成一个水平声音通道，所述水平声音通道一端连通所述MEMS声学芯片下方空间，另一端连通所述外壳侧部的垂直声音通道的下端，其特征在于：所述外壳顶部安装有一个声孔调整片，所述声孔调整片上设有与电子产品声孔对应的声孔，所述声孔调整片和所述外壳顶部结合处设有连通所述声孔和所述外壳侧部的垂直声音通道上端的声音通道。依靠这种设计，连通硅电容麦克风外界空间的声孔设置可以灵活设计，不再受产品尺寸的约束。
作为一种优选的技术方案，所述声孔调整片和所述外壳顶部结合的表面设计有一个水平的细长沉槽，所述水平细长沉槽的一端连通所述外壳侧部的垂直声音通道的上端，另一端设计有贯穿所述声孔调整片的声孔。
作为一种改进，所述声孔调整片为金属片。
作为另一种改进，所述声孔调整片为线路板材料，包括至少两层线路板基材。
作为一种优选的技术方案，所述声孔调整片为带有一个声孔的平面薄片，周围通过黏胶层和所述外壳顶部粘结，并通过黏胶层间隔形成一个可以连通所述外壳侧部垂直声音通道的上端和所述声孔的声音通道。
作为一种优选的技术方案，所述声孔调整片为带有一个声孔的平面薄片，周围通过一个环形垫片和所述外壳顶部粘结，并通过环形垫片间隔形成一个可以连通所述外壳侧部垂直声音通道的上端和所述声孔的声音通道。
在本专利中，硅电容麦克风外壳可以采用金属材料制作或者线路板材料制作；线路板基材可以采用树脂、陶瓷等各种绝缘材料；线路板基材内部声音通道可以采用背景技术中的方案进行设计；线路板基板上一般还安装有信号转换放大装置；线路板基板外部一般还设计有用于安装连接的多个电极。此类设计并不影响本专利设计主旨，并且已经成为公知技术，在此不再赘述。
由于采用了上述技术方案，硅电容麦克风外壳的侧部设置有一个垂直声音通道；线路板基板内部形成一个水平声音通道，水平声音通道一端连通MEMS声学芯片下方空间，另一端连通外壳侧部的垂直声音通道的下端，并且：所述外壳顶部安装有一个声孔调整片，所述声孔调整片上设有与电子产品声孔对应的声孔，所述声孔调整片和所述外壳顶部结合处设有连通所述声孔和所述外壳侧部的垂直声音通道上端的声音通道。依靠这种设计，声音从外壳顶部进入，但是却作用到MEMS声学芯片下方的“Top”类型硅电容麦克风，连通外界空间的声孔设置可以灵活设计，不再受产品尺寸的约束。
附图说明
图1是现有技术硅电容麦克风的结构示意图；
图2是现有技术硅电容麦克风的俯视图；
图3是现有技术硅电容麦克风基板中水平声音通道的组装示意图；
图4是本实用新型实施例一的结构示意图；
图5是本实用新型实施例一声孔调整片的仰视图；
图6是本实用新型实施例二的结构示意图；
图7是本实用新型实施例二的组装示意图；
图8是本实用新型实施例三的结构示意图；
图9是本实用新型实施例三的组装示意图。
具体实施方式
实施例一：如图4、5所示，和背景技术近似的是，硅电容麦克风包括结合在一起的金属方槽形外壳11和方形树脂材料的线路板基板12，以及安装在线路板基板12上的MEMS声学芯片13；外壳11的侧部设置有一个垂直的声音通道11b；线路板基板12为三层线路板基材12a、12b和12c构成，通过在中间层12b上设置一个细长镂空12d，并且在上层12c上设置两个可以连通细长镂空12d两端的镂空12e和12f，三层线路板基材12a、12b和12c结合在一起后，内部形成一个水平的声音通道，并且镂空12e连通MEMS声学芯片3的下方，镂空12f连通外壳11上的垂直声音通道11b；并且，外壳11的顶部安装有一个声孔调整片14，声孔调整片14和外壳11顶部结合形成一个L形的声音通道，L形声音通道一端连通外壳侧部的垂直声音通道的上端11a，另一端作为硅电容麦克风外的声孔连通界空间。在本实施案例中，声孔调整片14为尺寸、形状和外壳11的顶部近似的一个声孔调整片14，声孔调整片14和外壳11顶部结合的表面上设计有一个水平的细长沉槽14b，水平细长沉槽14b的一端连通外壳11侧部的垂直声音通道的上端11a，另一端设计有贯穿声孔调整片14的声孔14a作为硅电容麦克风的声孔。
依靠这种设计，外界空间的声音信号依次通过声孔14a、声孔14a和细长声道14b形成的L形声音通道、外壳11侧部的垂直声音通道11a和11b、镂空12f、镂空12d、镂空12e，到达MEMS声学芯片3的下方，作用到MEMS声学芯片3上。这种设计的硅电容麦克风的声孔设置可以灵活设计，不再受产品尺寸的约束，并且没有过多的增加产品成本。
在本实施例中，声孔调整片14可以粘结或者压结在外壳11顶部上；外壳11侧部的垂直声音通道可以类似图4所示的为一个上下尺寸一致的通孔，也可以类似背景技术中图样中上端开口较小的结构。
实施例二：如图6是实施例二的结构示意图；图7是实施例二的组装示意图。相对于实施例一，区别在于，声孔调整片14是由两层线路板基材14c和14d构成。线路板基材14d和外壳11顶部结合，并且设计有一个细长镂空14b；线路板基材14c上设计有一个作为硅电容麦克风声孔的圆形镂空14a；镂空14b的一端连通外壳11侧部的垂直声音通道的上端11a，另一端连通作为硅电容麦克风声孔的镂空14a，从而镂空14a和镂空14b形成了L形声音通道。相对于实施例一，本实施例的声孔调整片采用线路板材料制作，制作成本较低。
实施例三：如图8是本实用新型实施例三的结构示意图；图9是本实用新型实施例三的组装示意图。相对于实施例一，本实施例的区别在于，声孔调整片14是一个带有声孔14a的平面金属片，其本身并没有形成L形的声音通道，而是通过声孔调整片14和外壳11顶部结合处的周围设置一圈黏胶层15来使得声孔调整片14和外壳11顶部之间形成狭长的水平声音通道14b，声孔14a和声音通道14b形成L形声音通道。这种结构的声孔调整片14设计简单，并且更进一步的，黏胶层15可以使用一个环形垫片来代替。
Claims (6)
1.硅电容麦克风，包括一个一端开口的槽形外壳；一个线路板基板；所述外壳的开口端和所述线路板基板的上面结合在一起形成硅电容麦克风的保护结构；所述线路板基板上安装有MEMS声学芯片；外壳的侧部设置有一个垂直声音通道；所述线路板基板内部形成一个水平声音通道，所述水平声音通道一端连通所述MEMS声学芯片下方空间，另一端连通所述外壳侧部的垂直声音通道的下端，其特征在于：所述外壳顶部安装有一个声孔调整片，所述声孔调整片上设有与电子产品声孔对应的声孔，所述声孔调整片和所述外壳顶部结合处设有连通所述声孔和所述外壳侧部的垂直声音通道上端的声音通道。
2.如权利要求1所述的硅电容麦克风，其特征在于：所述声孔调整片和所述外壳顶部结合的表面设计有一个水平的细长沉槽，所述水平细长沉槽的一端连通所述外壳侧部的垂直声音通道的上端，另一端设计有贯穿所述声孔调整片的声孔。
3.如权利要求2所述的硅电容麦克风，其特征在于：所述声孔调整片为金属片。
4.如权利要求2所述的硅电容麦克风，其特征在于：所述声孔调整片为线路板材料，包括至少两层线路板基材。
5.如权利要求1所述的硅电容麦克风，其特征在于：所述声孔调整片为带有一个声孔的平面薄片，周围通过黏胶层和所述外壳顶部粘结，并通过黏胶层间隔形成一个可以连通所述外壳侧部垂直声音通道的上端和所述声孔的声音通道。
6.如权利要求1所述的硅电容麦克风，其特征在于：所述声孔调整片为带有一个声孔的平面薄片，周围通过一个环形垫片和所述外壳顶部粘结，并通过环形垫片间隔形成一个可以连通所述外壳侧部垂直声音通道的上端和所述声孔的声音通道。
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2008
- 2008-12-13 CN CNU2008202272265U patent/CN201323652Y/zh not_active Expired - Fee Related
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