[发明专利]电容传声器用PCB模块

说明书

技术领域

本发明涉及电容传声器，尤其涉及电容传声器用PCB模块，其在PCB上表面压模(Die)接合RF滤波器芯片和ECM芯片，上述RF滤波器芯片用于阻止由传声器感应到的外部高频噪声信号经ECM芯片放大的信号，以减少语音信号处理电路的线路长度，而两个芯片通过接合线电连接于PCB上表面，而且，在成型(Molding)包括上述ECM芯片、上述RF芯片及接合线的一定区域之后，在成型面上涂布GND电极，以防止从外部感应的高频噪声信号传递至传声器的震动板，即上述ECM芯片的输入端并进行放大。

背景技术

为了达到小型化、多功能化的目的，最近的移动电话所搭载的部件需要实现小型化、超薄化、轻量化，而且，随着移动电话等电子仪器的录像功能的普及，对传声器的音质的要求也变得越来越高。

因此，移动通信仪器的开发及制造厂商积极开展在狭小空间内设置更多部件并降低成本的研究，而传声器也不例外。

即，随着利用ECM的传声器的超薄化，需要能够实现超薄化的PCB封装结构，而且，随着手机的多模块化的趋势，需要在电子装置，尤其是天线设置于手机内部的同时，阻止所产生的外部高频噪声流入传声器。

图1为现有技术的电容传声器切开截面图，而图2a和图2b为作为现有技术的传声器截面图的图1的电路结构图。

首先，如图1所示，一般而言，传声器100模块包括震动板170、静电膜180、ECM芯片110以及起到RF滤波器作用的被动元件121。根据语音信号在震动板170和背面板190及静电膜180之间产生的静电容量的变化，由ECM转换为电信号，并经起到RF滤波器作用的被动元件121向传声器的最终输出端传递语音信号。此时，ECM芯片110设置于与起到RF滤波器作用的被动元件121相隔一定距离的另外的位置。

在图1所示的传声器结构中，传声器在装载的移动通信终端工作时，发射器通过天线发射达到数毫瓦(mW)至数瓦(W)的大瞬间功率的高频信号，上述高频信号感应至上述传声器100和外部语音信号处理电路的线路，并施加至上述传声器100内部的上述ECM芯片110。另外，高频噪声信号也感应至传声器内部的震动板，但因传声器的超薄化，震动板和上述ECM芯片110的距离较近，从而高频噪声信号施加至上述ECM芯片110的输入端并进行放大。

此时，若施加至上述ECM芯片110的高频信号的大小达到一定水平以上，则将造成非线性工作，产生谐波(Harmonics wave)和相当于峰值包络(Peak envelope)的噪声成分，而因上述峰值包络(Peakenvelope)的频带一般与伴音频率重叠，因此，此信号与音频信号一并被放大并进入语音信号处理电路，而成为传声器的最大的噪声。

因此，作为阻止上述高频噪声并仅输出所需声音频带的方法，在现有技术的传声器100中，在与上述ECM芯片110一同封装的PCB160的上表面，相隔一定间距设置一个以上的起到RF滤波器作用的被动元件121。

图2a和图2b为具备上述起到RF滤波器作用的被动元件121的电容传声器的电路图。由起到RF滤波器作用的电容C1、C2、C3、电阻R1以及压敏电阻等构成，而被动元件由PCB上表面的金属图案各自连接而成。

上述去除高频噪声信号的方法，将增加处理所输入的语音信号的电路的线路长度。即，语音信号处理电路包括封装的上述ECM芯片内部的引线框架(Lead Frame)和接合线，及起到RF滤波器作用的被动元件所表面安装(SMD)而成的上述PCB上表面的金属图案。从而导致随着语音信号处理电路线路长度的增加，由于在信号处理电路中发射及耦合(Coupling)且无法去除的高频噪声信号，语音信号仍将在传声器运行时产生噪音。

另外，图3a和图3b为在现有技术中的利用接合线PCB的电容传声器的截面概略示意图。

首先，如图3a所示，电容传声器210在PCB基板200上形成电路图案220，并在PCB基板200上接合电路元件230。此时，电路元件230和电路图案220通过导线240电连接。若通过导线240连接电路元件230和电路图案220，则利用环氧树脂290进行封装(Encapsulation)处理来对电路元件230和导线240进行包裹。在此，附图标记39为声波流入口。

另外，图3b所示，在电容传声器外壳38内部的PCB基板41上，用导电性物质构成电路，并在上述PCB基板41上接合包括有ECM和电容等的整合及放大电路芯片32之后，将上述整合及放大电路芯片32成型在PCB基板41上。其中，ECM将根据静电容量变化的电势变化整合为电气信号并进行放大。