CN217849672U - 一种微机电传感器的封装结构及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种微机电传感器的封装结构及电子设备，其中，该微机电传感器的封装结构包括PCB板、壳体、MEMS传感器和ASIC放大器。PCB板包括连接部和安装部；壳体罩盖在安装部上，壳体的周缘与连接部连接，以与PCB板围合形成封装腔；MEMS传感器设于封装腔内，且安装于安装部上；ASIC放大器设于封装腔内，且安装于安装部上，并与PCB板、MEMS传感器电性连通；壳体的侧壁设有进声口，进声口用于为MEMS传感器进行拾音。本实用新型微机电传感器的封装结构具有结构简单、实用性强，可以有效地降低拾音损耗；同时，降低生产成本和组装难度，提高适配性，进而提高企业效益。

Description

一种微机电传感器的封装结构及电子设备

技术领域

本实用新型涉及电声产品技术领域，特别涉及一种微机电传感器的封装结构及电子设备。

背景技术

MEMS(微机电系统)工艺集成的MEMS麦克风被大量应用于如手机、笔记本、智能穿戴、耳机、遥控器等智能电子移动设备上。

现有的微机电传感器，其上收音和下收音在配合终端产品做结构应用时需要通过导声管结构做密封，导声管越长及弯曲都会给拾音功能带来一定的损耗，特别针对现在的主动降噪及通话功能带来一定的困难，同时导声管的开发和单位成本也很高，不同的产品及型号需要投入大量资金重新开发。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种微机电传感器的封装结构及电子设备，旨在解决现有的微机电传感器的导声管越长及弯曲都会给拾音功能带来一定的损耗的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的微机电传感器的封装结构包括PCB 板、壳体、MEMS传感器和ASIC放大器。所述PCB板包括连接部和安装部；所述壳体罩盖在所述安装部上，所述壳体的周缘与所述连接部连接，以与所述 PCB板围合形成封装腔；所述MEMS传感器设于所述封装腔内，且安装于所述安装部上；所述ASIC放大器设于所述封装腔内，且安装于所述安装部上，并与所述PCB板、所述MEMS传感器电性连通；其中，所述壳体的侧壁设有进声口，所述进声口用于为所述MEMS传感器进行拾音。

在一实施例中，所述壳体包括顶壁及沿所述顶壁的环周设置的侧壁，所述侧壁远离所述顶壁的一端的周缘与所述连接部进行连接固定，所述进声口设于所述侧壁上，连通所述侧壁的外侧面及所述封装腔。

在一实施例中，所述进声口设于远离所述MEMS传感器的所述壳体的侧壁上。

在一实施例中，所述壳体的侧壁设置不少于一个所述进声口，不少于1 个所述进声口自所述壳体的顶壁朝向靠近所述PCB板的方向延伸。

在一实施例中，所述壳体的侧壁还包括多个进声格栅，多个所述进声格栅沿所述壳体的侧壁排布，连接所述壳体的顶壁和所述PCB板，多个所述进声格栅间隔分布于相邻的两个所述进声口之间。

在一实施例中，所述进声口呈拱门形设置。

在一实施例中，所述壳体的顶壁的上表面远离所述进声口的一端上设有标识点。

在一实施例中，所述MEMS传感器和所述ASIC放大器相互间隔设置于所述PCB板的安装部上。

本实用新型还提出一种电子设备，所述电子设备包括如上所述的微机电传感器的封装结构，所述微机电传感器的封装结构包括PCB板、壳体、MEMS 传感器和ASIC放大器。所述PCB板包括连接部和安装部；所述壳体罩盖在所述安装部上，所述壳体的周缘与所述连接部连接，以与所述PCB板围合形成封装腔；所述MEMS传感器设于所述封装腔内，且安装于所述安装部上；所述 ASIC放大器设于所述封装腔内，且安装于所述安装部上，并与所述PCB板、所述MEMS传感器电性连通；所述壳体的侧壁设有进声口，所述进声口用于为所述MEMS传感器进行拾音。

本实用新型微机电传感器的封装结构包括PCB板、壳体、MEMS传感器和 ASIC放大器。所述PCB板包括连接部和安装部；所述壳体罩盖在所述安装部上，所述壳体的周缘与所述连接部连接，以与所述PCB板围合形成封装腔；所述MEMS传感器设于所述封装腔内，且安装于所述安装部上；所述ASIC放大器设于所述封装腔内，且安装于所述安装部上，并与所述PCB板、所述MEMS 传感器电性连通；所述壳体的侧壁设有进声口，所述进声口用于为所述MEMS 传感器进行拾音。本申请在不改变MEMS传感器和ASIC放大器特性参数和封装形式的前提下，在所述壳体的侧壁开设进声口，从而实现不需要设置导声管的前提下，实现在所述壳体侧面进声，解决现有终端产品侧面进声需要通过一系列折弯声道来实现的困扰，简化了终端产品语音处理方案，同时，所述微机电传感器的封装结构的装配简单，可以有效的提高企业效益；并且由于不需要根据不同的产品及型号重新开发，从而提高了所述微机电传感器的封装结构的适配性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型微机电传感器的封装结构一实施例的结构示意图；

图2为图1中微机电传感器的封装结构的俯视图；

图3为图1中微机电传感器的封装结构的正视图；

图4为图1中微机电传感器的封装结构的爆炸图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种微机电传感器的封装结构。

在本实用新型实施例中，如图1-3所示，微机电传感器的封装结构10包括PCB板11、壳体12、MEMS传感器13和ASIC放大器14。所述PCB板11包括连接部111和安装部112；所述壳体12罩盖在所述安装部112上，所述壳体12的周缘与所述连接部111连接，以与所述PCB板11围合形成封装腔123；所述MEMS传感器13设于所述封装腔123内，且安装于所述安装部112上；所述ASIC放大器14设于所述封装腔123内，且安装于所述安装部112上，并与所述PCB板11、所述MEMS传感器13电性连通；所述壳体12的侧壁122 设有进声口122a，所述进声口122a用于为所述MEMS传感器13进行拾音。

具体而言，在本实用新型实施例中，所述微机电传感器的封装结构1010 包括PCB板11和壳体12，所述PCB板11包括正面和反面，所述PCB板11的正面上设有安装部112和连接部111，所述安装部112用于所述微机电传感器的封装结构10的内部器件，所述连接部111周设于所述安装部112的外周侧，用于与所述壳体12进行固定连接，所述壳体12包括顶壁121及沿所述顶壁 121的环周设置的侧壁122，所述侧壁122远离所述顶壁121板的一端的周缘与所述PCB板11上连接部111进行连接固定，其中，该固定连接方式可以是焊接或者粘接等固定连接方式，在此不作特殊限定。以形成封装腔123。所述封装腔123可以为设置于所述PCB板11上安装部112的内部器件提供保护和屏蔽作用。

在本实用新型实施例中，所述微机电传感器的封装结构10还包括MEMS 传感器13和ASIC放大器14(ASIC，Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)，所述MEMS传感器13和所述ASIC放大器14分别位于所述封装腔123内，且连接设置于所述PCB板11的安装部112上，所述 ASIC放大器14用于获取模拟音频信号，并将所述模拟音频信号进行放大处理；所述MEMS传感器13用于将声波转化为电信号并传输给ASIC放大器14。所述MEMS传感器13和所述ASIC放大器14可以通过粘接或者焊接等固定于所述 PCB板11上。

在相关技术领域中，微机电传感器为了实现上收音和下收音，以及配合终端产品做结构应用时，需要通过增设导声管结构来达到密封效果，但是，所述导声管越长及弯曲都会使得所述微机电传感器在拾音时，声音在所述导声管多次反射势必会减弱声音的传播，从而带来一定的损耗，特别针对现在的主动降噪及通话功能带来一定的困难；同时，所述导声管的开发和造价也很高，不同的产品及型号需要重新开发，适配性低。

本实用新型微机电传感器的封装结构10包括PCB板11、壳体12、MEMS 传感器13和ASIC放大器14。所述PCB板11包括连接部111和安装部112；所述壳体12罩盖在所述安装部112上，所述壳体12的周缘与所述连接部111 连接，以与所述PCB板11围合形成封装腔123；所述MEMS传感器13设于所述封装腔123内，且安装于所述安装部112上；所述ASIC放大器14设于所述封装腔123内，且安装于所述安装部112上，并与所述PCB板11、所述MEMS 传感器13电性连通；所述壳体12的侧壁122设有进声口122a，所述进声口 122a用于为所述MEMS传感器13进行拾音。本申请在不改变MEMS传感器13 和ASIC放大器14特性参数和封装形式的前提下，在所述壳体12的侧壁122 开设进声口122a，从而实现不需要设置导声管的前提下，实现在所述壳体12 侧面进声，解决现有终端产品侧面进声需要通过一系列折弯声道来实现的困扰，简化了终端产品语音处理方案，同时，所述微机电传感器的封装结构10 的装配简单，可以有效的提高企业效益；并且由于不需要根据不同的产品及型号重新开发，从而提高了所述微机电传感器的封装结构10的适配性。

参照图3至图4，在一实施例中，所述壳体12包括顶壁121及沿所述顶壁121的环周设置的侧壁122，所述侧壁122远离所述顶壁121板的一端的周缘与所述连接部111进行连接固定，所述进声口122a设于所述侧壁122上，连通所述侧壁122的外侧面及所述封装腔123。具体地，所述进声口122a设于所述壳体12的侧壁122，用于将所述封装腔123与外界连通，以方便外部的响声或者声音进入所述封装腔123内，以被所述MEMS传感器13进行感测，所述MEMS传感器13再将拾取到的声音或响声转换成电信号传递给ASIC放大器14，从而完成所述微机电传感器的封装结构10的拾音功能。

参照图4，在一实施例中，所述进声口122a设于远离所述MEMS传感器 13的所述壳体12的侧壁122上。可以理解的是，为了提升所述微机电传感器的封装结构10的防尘和防吹、吸气的能力，本申请将所述进声口122a设于远离所述MEMS传感器13的所述壳体12的侧壁122上，从而可以减少灰尘覆盖于所述MEMS传感器13外侧面，提高所述MEMS传感器13的使用寿命，同时，还可以防止强气体直接作用在所述MEMS传感器13上，起到防吹、吸气的作用。

在一实施例中，所述壳体12的侧壁122设置不少于一个所述进声口122a，不少于1个所述进声口122a自所述壳体12的顶壁121朝向靠近所述PCB板 11的方向延伸。可以理解的是，可以根据所述壳体12的大小及结构强度在所述壳体12的侧壁122上设置多个进声口122a。可选地，所述进声凹槽可以包括1个、2个、3个、4个或5个等多个所述进声口122a。具体地，可以根据需要进行设置，在此不作特殊限定。

在一实施例中，所述壳体12的侧壁122还包括多个进声格栅，多个所述进声格栅沿所述壳体12的侧壁122排布，连接所述壳体12的顶壁121和所述PCB板11，多个所述进声格栅间隔分布于相邻的两个所述进声口122a之间。可以理解的是，当所述壳体12的侧壁122上设置有多个所述进声口122a时，多个所述进声口122a之间间隔排布，相邻的两个所述进声口122a之间间隔形成有进声格栅，所述进声格栅可以提高所述壳体12与所述PCB板11之间的连接强度，也可以提高所述壳体12自身的结构强度；同时，还可以防止大颗粒灰尘进入所述封装腔123，提高所述微机电传感器的封装结构10的防尘能力。

参照图1和图3在一实施例中，所述进声口122a呈拱门形设置。如此，既可以增大所述进声口122a的开口面积，也不会对所述壳体12和所述PCB 板11之间的固定连接面积造成太大的影响，以达到工艺需要的连接强度，提高所述微机电传感器的封装结构10的稳定性。

参照图2和图4，在一实施例中，所述壳体12的顶壁121的上表面远离所述进声口122a的一端上设有标识点15。可以理解的是，在本申请中为了方便所述壳体12在生产制作时，用于SMT(Surface Mounted Technology；表面贴装技术)进行识别产品方向，从而保证所述壳体12的侧面开孔位置一致性，提高生产质量。

参照图4，在一实施例中，所述MEMS传感器13和所述ASIC放大器14相互间隔设置于所述PCB板11的安装部112上。可以理解的是，在所述封装腔 123内，所述MEMS传感器13与所述ASIC放大器14彼此之间是间隔安装与所述PCB板11的安装部112上的，如此可以提高所述微机电传感器的封装结构 10的散热性能，同时，便于将所述MEMS传感器13和所述ASIC放大器14组装于所述PCB板11上。

本实用新型还提出一种电子设备，该电子设备包括微机电传感器的封装结构10，该微机电传感器的封装结构10的具体结构参照上述实施例，由于本主题二采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种微机电传感器的封装结构，其特征在于，包括：

PCB板，所述PCB板包括连接部和安装部；

壳体，所述壳体罩盖在所述安装部上，所述壳体的周缘与所述连接部连接，以与所述PCB板围合形成封装腔；

MEMS传感器，所述MEMS传感器设于所述封装腔内，且安装于所述安装部上；

ASIC放大器，所述ASIC放大器设于所述封装腔内，且安装于所述安装部上，并与所述PCB板、所述MEMS传感器电性连通；

其中，所述壳体的侧壁设有进声口，所述进声口用于为所述MEMS传感器进行拾音。

2.如权利要求1所述的微机电传感器的封装结构，其特征在于，所述壳体包括顶壁及沿所述顶壁的环周设置的侧壁，所述侧壁远离所述顶壁的一端的周缘与所述连接部进行连接固定，所述进声口设于所述侧壁上，连通所述侧壁的外侧面及所述封装腔。

3.如权利要求2所述的微机电传感器的封装结构，其特征在于，所述进声口设于远离所述MEMS传感器的所述壳体的侧壁上。

4.如权利要求3所述的微机电传感器的封装结构，其特征在于，所述壳体的侧壁设置不少于一个所述进声口，不少于1个所述进声口自所述壳体的顶壁朝向靠近所述PCB板的方向延伸。

5.如权利要求4所述的微机电传感器的封装结构，其特征在于，所述壳体的侧壁还包括多个进声格栅，多个所述进声格栅沿所述壳体的侧壁排布，连接所述壳体的顶壁和所述PCB板，多个所述进声格栅间隔分布于相邻的两个所述进声口之间。

6.如权利要求2所述的微机电传感器的封装结构，其特征在于，所述进声口呈拱门形设置。

7.如权利要求2所述的微机电传感器的封装结构，其特征在于，所述壳体的顶壁的上表面远离所述进声口的一端上设有标识点。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的微机电传感器的封装结构，其特征在于，所述MEMS传感器和所述ASIC放大器相互间隔设置于所述PCB板的安装部上。

9.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至8任意一项所述的微机电传感器的封装结构。

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