CN204761710U - 一种mems麦克风 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种MEMS麦克风，包括线路板、外壳组成的封装结构，以及设置在封装结构内的MEMS芯片和ASIC芯片，本实用新型的MEMS麦克风，MEMS芯片与ASIC芯片之间以及ASIC芯片与线路板之间均通过植锡球的方式进行电连接，这样的连接结构，不再需要采用金线连接，省去了键合金线的组装工序，简化了MEMS麦克风的组装工序，提高了生产效率，也节省了MEMS麦克风的生产成本；同时，在不采用金线电连接的情况下，可以降低整个封装结构的高度，使得封装结构可以做的更薄，以满足产品的轻薄化发展；再次，MEMS芯片坐落于线路板的凹槽中，进一步降低了封装结构的高度，而且使用流通性较低的COB胶即可实现较好的声腔密封效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及声电转换领域，更具体地，涉及一种MEMS麦克风。
背景技术
MEMS(微型机电系统)麦克风是基于MEMS技术制造的麦克风，其中的振膜、背极板是MEMS麦克风中的重要部件，振膜、背极板构成了电容器并集成在硅晶片上，实现声电的转换。
近年来，随着科学技术的发展，手机、笔记本电脑等电子产品的体积在不断减小，而且人们对这些便携电子产品的性能要求也越来越高，这就要求与之配套的电子零部件的体积也必须随着减小。
现有的MEMS麦克风，如图1所示，包括由线路板1、外壳2围成的封装结构，以及位于该封装结构中的MEMS芯片3、ASIC芯片4，其中，MEMS芯片3和ASIC芯片4均固定在线路板1上，MEMS芯片3和ASIC芯片4之间通过金线电连接，ASIC芯片4与线路板1之间也通过金线5电连接在一起，不但工艺较为复杂，而且还影响了整个封装结构的轻薄化发展。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种工序简单且轻薄化的MEMS麦克风。
一种MEMS麦克风，其中：包括线路板、外壳，以及由线路板和外壳组成的封装结构，还包括设置在封装结构内的MEMS芯片和ASIC芯片，在所述线路板上设置有凹槽，所述MEMS芯片通过胶体固定在线路板的凹槽中，所述ASIC芯片也通过胶体固定在线路板上，且所述ASIC芯片一端通过植锡球焊接在MEMS芯片上，另一端通过植锡球焊接在线路板上，所述封装结构上设置有声孔。
优选的，其中：所述MEMS芯片包括支撑部，以及设置支撑部上端的背极、振膜，MEMS芯片的电极设置在支撑部的上端。
优选的，其中：所述胶体设置在所述MEMS芯片的外侧边缘，所述ASIC芯片通过植锡球焊接在MEMS芯片的电极上。
优选的，其中：所述声孔设置在所述封装结构的所述外壳上。
优选的，其中：所述声孔设置在所述封装结构的所述线路板上，且所述声孔与所述MEMS芯片相对。
优选的，其中：所述MEMS芯片倒置地设置在所述线路板的凹槽中，所述MEMS芯片的所述支撑部的内部设置有贯通其下端与上端电极的金属化通孔，所述胶体设置在所述MEMS芯片的外侧边缘，所述ASIC芯片通过植锡球焊接在MEMS芯片的所述金属化通孔上。
优选的，其中：所述声孔设置在所述封装结构的所述外壳上。
优选的，其中：所述声孔设置在所述封装结构的所述线路板上，且所述声孔与所述MEMS芯片相对。
优选的，其中：所述声孔由多个微孔组成。
优选的，其中：所述胶体为COB胶。
本实用新型的MEMS麦克风，MEMS芯片与ASIC芯片之间以及ASIC芯片与线路板之间均通过植锡球的方式进行电连接，这样的连接结构，不再需要采用金线连接，省去了键合金线的组装工序，简化了MEMS麦克风的组装工序，提高了生产效率，也节省了MEMS麦克风的生产成本；同时，在不采用金线电连接的情况下，可以降低整个封装结构的高度，使得封装结构可以做的更薄，以满足产品的轻薄化发展；再次，MEMS芯片坐落于线路板的凹槽中，进一步降低了封装结构的高度，而且使用流通性较低的COB胶即可实现较好的声腔密封效果。
附图说明
图1是本实用新型MEMS麦克风现有技术的结构剖面图。
图2是本实用新型MEMS麦克风实施例一的结构剖面图。
图3是本实用新型MEMS麦克风实施例一的另一种表现形式的结构剖面图。
图4是本实用新型MEMS麦克风实施例二的结构剖面图。
图5是本实用新型MEMS麦克风实施例二的另一种表现形式的结构剖面图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
实施例一：
如图2和图3所示，本实用新型公开了一种MEMS麦克风，包括线路板1、外壳2，以及由线路板1和外壳2组成的封装结构，还包括设置在封装结构内的MEMS芯片3和ASIC芯片4，MEMS芯片3利用MEMS(微机电系统)工艺制作，是可以将声音信号转化为电信号的换能部件，ASIC芯片4主要用来将MEMS芯片3输出的电信号进行放大，以便后续处理。
其中，在所述线路板1上设置有凹槽，所述MEMS芯片3通过胶体7固定在该凹槽中，所述ASIC芯片4也通过胶体7固定在线路板1上，且所述ASIC芯片一端通过植锡球8焊接在MEMS芯片3上，另一端通过植锡球8焊接在线路板1上。
具体的所述MEMS芯片3包括支撑部31，以及设置支撑部31上端的背极、振膜等，支撑部31可以是硅片，所述MEMS芯片3的电极设置在支撑部31的上端。上述结构属于本领域技术人员的公知常识，在此不再具体说明。
其中，为了密封声腔，在所述MEMS芯片3与线路板1之间还设有胶体7，为了工艺的方便，该密封7设置在MEMS芯片3的外侧边缘。例如采用COB胶进行密封，保证了声腔的气密封。
具体的，所述ASIC芯片4通过植锡球8焊接在MEMS芯片3的电极上。也就是说MEMS芯片与ASIC芯片之间以及ASIC芯片与线路板之间均通过植锡球的方式进行电连接。本实用新型的MEMS麦克风，不再采用金线进行电连接，省去了键合金线的组装工序，简化了MEMS麦克风的组装工序，提高了生产效率，也节省了MEMS麦克风的生产成本；同时，在不采用金线电连接的情况下，可以降低整个封装结构的高度，使得封装结构可以做的更薄，以满足产品的轻薄化发展；再次，MEMS芯片坐落于线路板的凹槽中，进一步降低了封装结构的高度，而且使用流通性较低的COB胶即可实现较好的声腔密封效果。
当然，本实用新型的MEMS麦克风，在所述封装结构上设置有声孔6，供声音的流入。具体的所述声孔6可以设置在所述封装结构的所述外壳2上，也可以设置在所述封装结构的所述线路板1上，且6与所述MEMS芯片3相对，声孔6的位置不影响本实用新型MEMS麦克风结构的有益效果。
实施例二：
如图3和图4所示，本实施方式与实施例一基本相同，其不同之处在于：
所述MEMS芯片3倒置地设置在所述线路板1的凹槽中，所述MEMS芯片3的所述支撑部31的内部设置有贯通其下端与上端电极的金属化通孔30，所述ASIC芯片4通过植锡球8焊接在MEMS芯片3的所述金属化通孔30上。
在本实用新型MEMS麦克风的实施方式中，MEMS芯片3倒置，使得MEMS芯片3的电极朝下，在所述支撑部31的内部设置贯通其下端与上端电极的金属化通孔30，ASIC芯片4通过植锡球8焊接在MEMS芯片3的所述金属化通孔30上，焊接好之后，MEMS芯片3输出的信号经过金属化通孔30与ASIC芯片4电连接在一起。
具体的,本实用新型的MEMS麦克风中。所述声孔6由多个微孔组成，因MEMS芯片倒置在凹槽中时，所述MEMS芯片3上端的振膜离声孔6较近，气流由声孔进入MEMS麦克风时会对振膜造成冲击破坏，因此本实用新型中的声孔6由多个微孔组成可以有效地减弱进入声孔的气流强度，保护MEMS芯片的振膜不被气流冲击破坏，提高MEMS麦克风的使用性能。
虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种MEMS麦克风，其特征在于：包括线路板(1)、外壳(2)，以及由线路板(1)和外壳(2)组成的封装结构，还包括设置在封装结构内的MEMS芯片(3)和ASIC芯片(4)，在所述线路板(1)上设置有凹槽，所述MEMS芯片(3)通过胶体(7)固定在线路板(1)的凹槽中，所述ASIC芯片(4)也通过胶体(7)固定在线路板(1)上，且所述ASIC芯片一端通过植锡球(8)焊接在MEMS芯片(3)上，另一端通过植锡球(8)焊接在线路板(1)上，所述封装结构上设置有声孔(6)。
2.根据权利要求1所述的MEMS麦克风，其特征在于：所述MEMS芯片(3)包括支撑部(31)，以及设置支撑部(31)上端的背极、振膜，MEMS芯片(3)的电极设置在支撑部(31)的上端。
3.根据权利要求2所述的MEMS麦克风，其特征在于：所述胶体(7)设置在所述MEMS芯片(3)的外侧边缘，所述ASIC芯片(4)通过植锡球(8)焊接在MEMS芯片(3)的电极上。
4.根据权利要求3所述的MEMS麦克风，其特征在于：所述声孔(6)设置在所述封装结构的所述外壳(2)上。
5.根据权利要求3所述的MEMS麦克风，其特征在于：所述声孔(6)设置在所述封装结构的所述线路板(1)上，且所述声孔(6)与所述MEMS芯片(3)相对。
6.根据权利要求2所述的MEMS麦克风，其特征在于：所述MEMS芯片(3)倒置地设置在所述线路板(1)的凹槽中，所述MEMS芯片(3)的所述支撑部(31)的内部设置有贯通其下端与上端电极的金属化通孔(30)，所述胶体(7)设置在所述MEMS芯片(3)的外侧边缘，所述ASIC芯片(4)通过植锡球(8)焊接在MEMS芯片(3)的所述金属化通孔(30)上。
7.根据权利要求6所述的MEMS麦克风，其特征在于：所述声孔(6)设置在所述封装结构的所述外壳(2)上。
8.根据权利要求6所述的MEMS麦克风，其特征在于：所述声孔(6)设置在所述封装结构的所述线路板(1)上，且所述声孔(6)与所述MEMS芯片(3)相对。
9.根据权利要求8所述的MEMS麦克风，其特征在于：所述声孔(6)由多个微孔组成。
10.根据权利要求1至9任一权利要求所述的MEMS麦克风，其特征在于：所述胶体(7)为COB胶。
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