CN210536942U - Mems麦克风 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种MEMS麦克风，包括由金属外壳和PCB形成的封装结构，所述金属外壳包括第一金属外壳和第二金属外壳，所述第一金属外壳、所述第二金属外壳分别与PCB板的两面相固定；在所述第一金属外壳与所述PCB板形成的封装结构内的PCB板上设置有MEMS芯片，所述第一金属外壳与所述PCB板形成的密闭空间为MEMS麦克风的后腔；在所述PCB板上与所述MEMS芯片相对应的位置设置有第一声孔，在所述第二金属外壳上设置有第二声孔，其中，所述第二金属外壳与所述PCB板形成的空腔为MEMS麦克风的前腔。利用本实用新型，能够解决现有的MEMS麦克风由于采用单个外壳的结构造成电磁屏蔽能力较弱的问题，且由于第一声孔与第二声孔错位设置，可以提升MEMS麦克风的抗吹气能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及电声转换技术领域，更为具体地，涉及一种MEMS麦克风。
背景技术
MEMS(Micro electro mechanical Systems，微机电系统)麦克风是一种用微机械加工技术制作出来的电能换声器，其具有体积小、频响特性好、噪声低等特点。随着电子设备的小巧化、薄型化发展，MEMS麦克风被越来越广泛地运用到这些设备上。
图1示出了现有的MEMS麦克风的结构，如图1所示，MEMS麦克风包括由外壳1’和PCB板2’形成的封装结构，其中，在封装结构内部的PCB 板2’上设置有ASIC芯片4’和MEMS芯片3’，在PCB板2’上设置有与外部连通的声孔7’，声孔7’与MEMS芯片3’相连通，其中，MEMS芯片3’与PCB板2’形成与外部相连通的前腔13’，外壳1’与PCB板形2’成密闭的后腔14’。
现有的MEMS麦克风采用的单层的金属外壳结构，传统的单层外壳在实际应用中存在屏蔽电磁能力比较弱的问题，为解决上述问题，本实用新型提供了一种新的具有较高电磁屏蔽能力的MEMS麦克风。
实用新型内容
鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种MEMS麦克风，以解决现有的MEMS麦克风由于采用单个外壳的结构造成电磁屏蔽能力较弱的问题。
本实用新型提供的MEMS麦克风，包括由金属外壳和PCB形成的封装结构，所述金属外壳包括第一金属外壳和第二金属外壳，所述第一金属外壳、所述第二金属外壳分别与PCB板的两面相固定；
在所述第一金属外壳与所述PCB板形成的封装结构内的PCB板上设置有 MEMS芯片，所述第一金属外壳与所述PCB板形成的密闭空间为MEMS麦克风的后腔；
在所述PCB板上与所述MEMS芯片相对应的位置设置有第一声孔，在所述第二金属外壳上设置有第二声孔，其中，所述第二金属外壳与所述PCB板形成的空腔为MEMS麦克风的前腔。
此外，优选的结构是，所述第一声孔与所述第二声孔错位设置，其中，
所述第一声孔用于连通MEMS芯片与所述前腔，所述第二声孔用于连通所述前腔与MEMS麦克风的外部。
此外，优选的结构是，所述PCB板设置有电连接部，所述电连接部位于所述后腔和所述前腔之外的外部环境中；所述MEMS麦克风通过所述电连接部与终端设备电连接。
此外，优选的结构是，所述电连接部上设置有焊盘，所述焊盘用于将所述MEMS麦克风与终端设备电连接。
此外，优选的结构是，所述电连接部为露出部，所述露出部位于所述PCB 板与所述第一金属外壳固定一侧的外部环境中和/或所述PCB板与所述第二金属外壳固定一侧的外部环境中。
此外，优选的结构是，所述电连接部为所述PCB板的侧壁部。
此外，优选的结构是，所述第一金属外壳、所述第二金属外壳分别通过焊锡膏与所述PCB板的正反两面相焊接。
此外，优选的结构是，在所述第一金属外壳与所述PCB板形成的封装结构内的PCB板上还设置有ASIC芯片，其中，所述ASIC芯片、所述MEMS 芯片均通过胶水固定在所述PCB板上。
此外，优选的结构是，所述MEMS芯片与所述ASIC芯片之间通过金属线电连接，并且所述ASIC芯片与所述PCB板之间通过金属线电连接。
从上面的技术方案可知，本实用新型提供的MEMS麦克风，通过采用两个金属外壳将封装结构内部的芯片两侧屏蔽包裹，从而补齐传统结构中PCB 板的电磁屏蔽能力的短板，提高产品的电磁屏蔽能力；通过将两个声孔的位置错开，改变气流的通道，能够避免外部气流直接冲击MEMS芯片的振膜，增强产品的抗吹气能力。
附图说明
通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。
在附图中：
图1现有的MEMS麦克风结构示意图；
图2为根据本实用新型实施例的MEMS麦克风结构示意图。
其中的附图标记包括：11、第一金属外壳，12、第二金属外壳，2、PCB 板，3、MEMS芯片，4、ASIC芯片，5、金属线，6、金属线，7、第一声孔， 8、胶水，9、焊锡膏，10、焊盘，13、前腔，14、后腔，15、第二声孔，1’、外壳，2’、PCB板，3’、MEMS芯片，4’、ASIC芯片，7’、声孔，13’、前腔，14’、后腔。
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
针对前述提出的现有的MEMS麦克风由于采用单个外壳的结构造成电磁屏蔽能力较弱的问题，本实用新型提供了一种可以提高产品的电磁屏蔽能力的MEMS麦克风。
以下将结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细描述。
为了说明本实用新型提供的MEMS麦克风的结构，图2示出了根据本实用新型实施例的MEMS麦克风的结构。
如图2所示，本实用新型提供的MEMS麦克风，包括由金属外壳和PCB 板2形成的封装结构，金属外壳包括第一金属外壳11和第二金属外壳12，第一金属外壳11、第二金属外壳12分别与PCB板2的两面相固定；即：第一金属外壳11、第二金属外壳12分别通过焊锡膏9与PCB板2的正反两面焊接固定。
在本实用新型的实施例中，通过采用第一金属外壳11、第二金属外壳12 将内部的MEMS芯片3与ASIC芯片4完全包裹住，这种结构设计补齐了传统结构中PCB的电磁屏蔽能力的短板，可提供MEMS麦克风的电磁屏蔽能力。
在本实用新型的实施例中，在第一金属外壳11与PCB板2形成的封装结构内的PCB板2上设置有MEMS芯片3，第一金属外壳11与PCB板2形成的密闭空间为MEMS麦克风的后腔14。
其中，在PCB板2上与MEMS芯片3相对应的位置设置有第一声孔7，在第二金属外壳12上设置有第二声孔15，其中，第二金属外壳12与PCB板 2形成的空腔为MEMS麦克风的前腔13。
形成后腔14的第一金属外壳11上无任何开口，形成前腔13的第二金属外壳12上设置了一个与外界相连通的第二声孔15，并且第一声孔7与第二声孔15错位设置，其中，第一声孔7用于连通MEMS芯片3的背腔与前腔13，第二声孔15用于连通前腔13与MEMS麦克风的外部。
在本实用新型的实施例中，上述这种两个声孔错位设置的结构，与传统的MEMS麦克风结构相比，改变了气流的通道，传统通道只有一个直接与 MEMS芯片相连通的声孔，现在两个声孔错开设置的结构，避免外部气流直接冲击MEMS芯片的振膜，增大了MEMS麦克风的抗吹气能力。
在图2所示的实施例中，PCB板2设置有电连接部，电连接部位于后腔 14和前腔13之外的外部环境中；MEMS麦克风通过电连接部与终端设备电连接。或者，在电连接部上设置有焊盘10，焊盘10用于将MEMS麦克风与终端设备电连接。
其中，电连接部为露出部，露出部位于PCB板2与第一金属外壳11固定一侧的外部环境中和/或PCB板2与第二金属外壳12固定一侧的外部环境中；其中，电连接部为PCB板2的侧壁部。
在本实用新型的实施例中，在PCB板2未与金属外壳封装的位置设置有焊盘10，焊盘10用于终端设备电连接。如图2所示，在PCB的一端，并且未与金属外壳(第一金属外壳11和第二金属外壳12)焊接的位置，可设置与终端设备电连接的焊盘10，焊盘可放置在PCB板2正反面的任意一侧，在实际应用中，根据需求自行设定，这种设计形式，相比较于传统的只设置在PCB 板的底部的形式，增大了产品的装配灵活性。
此外，在本实用新型的实施例中，在第一金属外壳11与PCB板2形成的封装结构内的PCB板上2还设置有ASIC芯片4，其中，ASIC芯片4、MEMS 芯片3均通过胶水8固定在PCB板2上。MEMS芯片3与ASIC芯片4之间通过金属线5电连接，并且所ASIC芯片4与PCB板2之间通过金属线6电连接。
在本实用新型的实施例中，声音通过第二声孔15进入前腔，又通过第一声孔7作用于MEMS芯片3；MEMS芯片3将接收到的声音信号转换成模拟信号，并通过金属线5传递至ASIC芯片4；ASIC芯片4将接收到的模拟信号转换成数字信号，并进行信号放大及校准等处理，将处理后的数字信号通过金属线6传输至PCB板2，由于在PCB板2上设置有焊盘10，焊盘10与终端设备电连接，信号通过焊盘10传输出来。
通过上述实施方式可以看出，本实用新型提供的MEMS麦克风，通过采用两个金属外壳将封装结构内部的芯片两侧屏蔽包裹，从而补齐传统结构中 PCB板的电磁屏蔽能力的短板，提高产品的电磁屏蔽能力。通过将两个声孔的位置错开，改变气流的通道，能够避免外部气流直接冲击MEMS芯片的振膜，增强产品的抗吹气能力；同时，焊盘可以设置在PCB正反面的任意一侧，较传统结构，增大了产品的装配灵活性。
如上参照附图以示例的方式描述了根据本实用新型提出的MEMS麦克风。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本实用新型所提出的MEMS 麦克风，还可以在不脱离本实用新型内容的基础上做出各种改进。因此，本实用新型的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。
Claims (9)
1.一种MEMS麦克风，包括由金属外壳和PCB形成的封装结构，其特征在于，所述金属外壳包括第一金属外壳和第二金属外壳，所述第一金属外壳、所述第二金属外壳分别与PCB板的两面相固定；
在所述第一金属外壳与所述PCB板形成的封装结构内的PCB板上设置有MEMS芯片，所述第一金属外壳与所述PCB板形成的密闭空间为MEMS麦克风的后腔；
在所述PCB板上与所述MEMS芯片相对应的位置设置有第一声孔，在所述第二金属外壳上设置有第二声孔，其中，所述第二金属外壳与所述PCB板形成的空腔为MEMS麦克风的前腔。
2.如权利要求1所述的MEMS麦克风，其特征在于，
所述第一声孔与所述第二声孔错位设置，其中，
所述第一声孔用于连通MEMS芯片与所述前腔，所述第二声孔用于连通所述前腔与MEMS麦克风的外部。
3.如权利要求1所述的MEMS麦克风，其特征在于，
所述PCB板设置有电连接部，所述电连接部位于所述后腔和所述前腔之外的外部环境中；所述MEMS麦克风通过所述电连接部与终端设备电连接。
4.如权利要求3所述的MEMS麦克风，其特征在于，
所述电连接部上设置有焊盘，所述焊盘用于将所述MEMS麦克风与终端设备电连接。
5.如权利要求3或4所述的MEMS麦克风，其特征在于，
所述电连接部为露出部，所述露出部位于所述PCB板与所述第一金属外壳固定一侧的外部环境中和/或所述PCB板与所述第二金属外壳固定一侧的外部环境中。
6.如权利要求3或4所述的MEMS麦克风，其特征在于，
所述电连接部为所述PCB板的侧壁部。
7.如权利要求1所述的MEMS麦克风，其特征在于，
所述第一金属外壳、所述第二金属外壳分别通过焊锡膏与所述PCB板的正反两面相焊接。
8.如权利要求1所述的MEMS麦克风，其特征在于，
在所述第一金属外壳与所述PCB板形成的封装结构内的PCB板上还设置有ASIC芯片，其中，所述ASIC芯片、所述MEMS芯片均通过胶水固定在所述PCB板上。
9.如权利要求8所述的MEMS麦克风，其特征在于，
所述MEMS芯片与所述ASIC芯片之间通过金属线电连接，并且所述ASIC芯片与所述PCB板之间通过金属线电连接。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022067897A1 (zh) * | 2020-09-29 | 2022-04-07 | 瑞声声学科技(深圳)有限公司 | 一种超声麦克风及移动终端 |
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2019
- 2019-09-06 CN CN201921483561.6U patent/CN210536942U/zh active Active
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