[發(fā)明專利]硅麥克風(fēng)封裝結(jié)構(gòu)

無效

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• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN102883254A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王云龍;劉新華;劉金峰;朱翠芳
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫芯奧微傳感技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04R19/04
• 分類號: H04R19/04;H04R31/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所 32104
• 代理人: 殷紅梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聲電轉(zhuǎn)換器領(lǐng)域，具體是一種抗干擾能力強的硅微麥克風(fēng)封裝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著科技與潮流的演進，新一代的手機正在朝著日益輕薄而又多功能化的方向前進，這使得手機里每個組件的空間也相對被壓縮。越來越多的超薄智能機面市，顯示了超薄手機已經(jīng)蔚為風(fēng)潮。由于超薄手機的厚度限制，手機零組件的高度即決定了手機的厚度。其中一個獨立而關(guān)鍵的組件即是麥克風(fēng)。有些手機在設(shè)計時便必須配合麥克風(fēng)而特別改變機殼的造型，或是電路板的設(shè)計。硅麥克風(fēng)的出現(xiàn)將破解這一困局。

硅麥克風(fēng)因擁有半導(dǎo)體制程而超越傳統(tǒng)駐極體麥克風(fēng)的優(yōu)點。硅麥克風(fēng)通過內(nèi)部ASIC（專用集成電路芯片）提供電荷泵提供背極板與振膜之間穩(wěn)定的電場，同時使得麥克風(fēng)的電源獨立出來，不至于受到不穩(wěn)定或者含有噪聲的電源干擾。另外，硅麥克風(fēng)采用預(yù)極式運作，因此不會像電容式麥克風(fēng)那樣隨著駐極于背極板上電荷的變化而變化(電容式麥克風(fēng)背極板上的駐極電荷易隨著濕度與時間變化，微機電式麥克風(fēng)則在每次激活時利用電源重新產(chǎn)生穩(wěn)定的電場)。硅麥克風(fēng)的輸出信號幾乎不隨電源的變化而變化。而由于其振膜的質(zhì)量極輕，所以對外部振動的敏感度極低。

硅麥克風(fēng)有兩個獨特的性質(zhì)使得它成為輕薄型手機的絕佳選擇：極小的體積以及可承受回焊爐的高溫。硅麥克風(fēng)與傳統(tǒng)駐極體麥克風(fēng)一個最顯著的差異即是體積。硅麥克風(fēng)的背極板與振膜大約是駐極體麥克風(fēng)十分之一的大小。而這僅僅第一代微機電式麥克風(fēng)的大小即已經(jīng)大約是電容式麥克風(fēng)能達到的最小體積。隨著微機電式麥克風(fēng)科技的日趨成熟，不可諱言的微機電式麥克風(fēng)將會是未來手機的最佳選擇。

另一個主要的差異就是微機電式麥克風(fēng)可承受回焊爐的高溫烘烤，這一特性也使得許多工程師直接將微機電式麥克風(fēng)稱為回焊式麥克風(fēng)。除此之外，它包裝的設(shè)計也符合自動化取置設(shè)備的規(guī)格，使得手機制造商在生產(chǎn)組裝時能省下相當(dāng)可觀的成本。

如今移動設(shè)備向小型化發(fā)展，設(shè)備包含的功能單元越來越多，在智能手機上，由于手機屏幕占用的空間越來越大，留給其他功能單元的空間被大大壓縮，功能單元之間的相互干擾也逐漸變大，導(dǎo)致了手機內(nèi)部環(huán)境越來越惡劣，尤其是手機天線對麥克風(fēng)的干擾，這就要求麥克風(fēng)具有很強的抗干擾性能。

如圖1所示，目前普遍的硅麥克風(fēng)金屬屏蔽殼1進聲孔均是一個直徑0.84mm左右的圓形孔2，這種圓孔既不能防塵，也不能防止外界尖銳的異物的損壞，而且抗電磁干擾能力有限。內(nèi)部濾波結(jié)構(gòu)則基本是在基板（PCB）內(nèi)部做兩個埋容處理，這種方式的濾波存在很多不足，抗電磁干擾能力有限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種高可靠性、抗干擾性能強的硅麥克風(fēng)。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述的強抗干擾的硅麥克風(fēng)封裝結(jié)構(gòu)，包括金屬屏蔽殼和基板，金屬屏蔽殼焊接在基板上與基板形成封閉空間，基板上具有相互連接的硅聲學(xué)芯片和專用集成電路芯片，其特征是：所述金屬屏蔽殼上具有一個長方形凹槽，在所述長方形凹槽的左、右兩面?zhèn)缺诜謩e開小口形成進聲孔。

本發(fā)明還在所述專用集成電路芯片的輸出端連接針對射頻干擾的濾波網(wǎng)絡(luò)，所述濾波網(wǎng)絡(luò)包括：第一電容、第二電容和電阻，第一電容一端接專用集成電路芯片的輸出引腳和電阻的一端，第一電容另一端接地，電阻另一端連接第二電容的一端，第二電容另一端接地。

所述的第一電容、第二電容采用瓷片電容。

本發(fā)明的優(yōu)點是：這種設(shè)計提升了麥克風(fēng)耐受氣流吹、吸的能力，還能防止外界尖銳異物損傷內(nèi)部器件，同時防止大顆粒灰塵進入麥克風(fēng)內(nèi)部污染內(nèi)部硅聲學(xué)芯片，并且其電路設(shè)計抗電磁干擾能力強，提高了麥克風(fēng)的可靠性。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的硅麥克風(fēng)金屬屏蔽殼結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明金屬屏蔽殼結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明硅麥克風(fēng)內(nèi)部剖視圖。

圖4是本發(fā)明內(nèi)部濾波網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。

如圖2、3所示，本發(fā)明所述的硅麥克風(fēng)封裝結(jié)構(gòu)包括金屬屏蔽殼1和基板7，金屬屏蔽殼1焊接在基板7上與基板7形成封閉空間，基板7上具有相互連接的硅聲學(xué)芯片9和專用集成電路芯片10，所述金屬屏蔽殼1上具有一個長方形凹槽5，在所述長方形凹槽5的左、右兩面?zhèn)缺诜謩e開小口6形成進聲孔。