[实用新型]硅电容麦克风

说明书

技术领域

本发明涉及一种麦克风，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，随着手机、笔记本等电子产品体积不断减小、性能越来越高，也要求配套的电子零件的体积不断减小、性能和一致性提高。在这种背景下，作为重要零件之一的麦克风产品领域也推出了很多的新型产品，利用半导体制造加工技术而批量实现的硅电容麦克风为其中的代表产品。而硅电容麦克风中的关键设计内容为封装技术，而且封装所占用的成本比例较高，所以，最近也出现了很多关于硅电容麦克风封装技术的专利，例如美国专利No.US20020102004公开了一种名为“小型的硅电容麦克风及其制造方法(miniature siliconcondenser microphone and method for producing same)”的麦克风封装。附图6表示了专利No.US20020102004中公开的硅电容麦克风封装结构的剖视图。

如图6所示，硅电容麦克风包括一个外壳11，外壳11上有能够透过声音的声孔12，有一个线路板13，外壳11和线路板13结合成为一个空腔，线路板13上安装上MEMS(微机电系统)声学芯片14和集成电路15，MEMS声学芯片14和集成电路15可以共同将声音信号转化为电信号。这种设计的关键点在于，在MEMS声学芯片14下方的位置，线路板通过腐蚀等工艺作出一定的凹陷16。这种设计的优势在于增加了MEMS声学芯片14下方的空气空间(行业内通常称之为“后腔”，指声波遇到MEMS声学芯片以后，MEMS声学芯片后方的空间)，可以使硅电容麦克风的灵敏度更高，频响曲线更好。

然而，这种设计简单的通过MEMS声学芯片14下方的线路板凹陷16来增加后腔，对后腔增大的贡献非常有限，对性能提高的贡献也非常小；并且，这种设计将使得线路板的厚度大大增加，过多的增加了产品的高度，并且导致成本增加。

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不过多增加线路板的尺寸，却可以大幅增加MEMS声学芯片后腔体积的硅电容麦克风。

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，包括一个外壳，所述外壳上设有能够透过声音的声孔；一个线路板；所述外壳和所述线路板结合成为一个空腔；所述线路板上安装有可以将声音信号转换为电信号的MEMS声学芯片和集成电路，其中：

所述线路板上位于所述MEMS声学芯片的侧部设置有独立的封闭声腔，所述封闭声腔和所述MEMS声学芯片的底部之间的线路板基体上设有连通二者的水平声道。

作为一种优选的技术方案，所述封闭声腔为安装在所述线路板上表面的一个声腔帽与所述线路板结合而成，所述水平声道设置在所述线路板的内部并连通所述声腔和所述MEMS声学芯片。

作为一种优选的技术方案，所述封闭声腔为安装在所述线路板上表面的一个声腔帽与所述线路板结合而成，所述水平声道为设置在所述线路板上表面的凹陷，所述声腔帽和MEMS声学芯片侧面无间隙安装在所述线路板上表面的凹陷上，所述凹陷连通所述声腔和所述MEMS声学芯片。

作为一种改进，所述声腔帽为铜、铝等金属材料或者塑料、陶瓷等其它材料制作的槽形声腔帽。

作为一种优选的技术方案，所述封闭声腔为设置在所述线路板内的空腔。

作为一种改进，所述线路板包括第一线路板层、中间线路板层和第二线路板层，所述第二线路板层的上表面安装有MEMS声学芯片，所述MEMS声学芯片侧面的所述第二线路板层上设有镂空的声腔，所述声腔对应的所述第二线路板层上表面设有封闭所述声腔开口的顶层线路板，所述中间线路板层上设有连通所述密闭声腔和MEMS声学芯片的镂空的水平声道。

作为一种改进，所述线路板包括第一线路板层、中间线路板层和第二线路板层；所述第二线路板层的外边缘比所述外壳的内腔边缘略小，所述第一线路板层和所述中间线路板层的外边缘等于或大于所述外壳的外边缘；所述第二线路板层上设有供MEMS声学芯片穿过的安装孔，所述MEMS声学芯片在所述安装孔内周边密闭且安装在所述中间线路板层上，所述中间线路板层上设有镂空的密闭声腔，所述密闭声腔的部分作为连通所述声腔和所述MEMS声学芯片的水平声道。

所述线路板可以是树脂材料或者陶瓷材料制成。所述集成电路和所述MEMS声学芯片可以在一块半导体芯片上集成，并不影响本实用新型的设计主旨。