专利名称：硅麦克风的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种硅麦克风，尤其是涉及一种能够很好的达到环境保护 效果并且制作简单的硅麦克风结构。
背景技术：
近年来，随着手机、笔记本电脑等电子产品体积不断减小、性能要求越来 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麦克风为其中的代表产品。为了配合电子产 品的安装需要，硅麦克风中部分产品需要在带有电极的线路板上开设声孔，以 达到在电子产品线路板上安装时实现"零高度"(硅麦克风的主体安装在电子产
品线路板以下，不增加电子产品线路板以上的高度，一般行业内称之为"Bottom" 产品)的要求或者满足指向性等声学性能。最近也出现了很多体现了硅麦克风 带有电极的线路板上开设声孔技术的专利，例如中国专利CN200720022592. 2 公开了一种名为"具有防尘声孔的硅麦克风"的硅麦克风，其中的图1 (如本 专利材料中的附图11)表示了一种线路板上开设声孔的硅电容麦克风结构的剖 视图，该专利主要解决的就是"Bottom"类型的硅麦克风产品的环境保护问题。 这种硅麦克风通过多层设置有开孔的线路板叠加，形成一个细长的声音通道， 这种结构可以实现硅麦克风的防尘效果，并且可以帮助硅麦克风抵抗焊接安装 过程中产生的焊锡渣和高温，防止堵塞声孔、破坏MEMS声学芯片等问题。
然而，现在手机等电子产品对这种硅麦克风零件的高度要求进一步减小， 而专利CN200720022592. 2中的技术需要多层线路板基材的叠加，如果基材的厚 度太大，就会造成硅麦克风产品的高度增加，如果基材的厚度太小，制作难度很大，会造成成本增加。
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能够很好的达到环境保护效果 并且制作简单的硅麦克风。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是硅麦克风，包括 外壳；
线路板，所述外壳和一个线路板结合在一起形成硅麦克风的保护结构； 第一声音通道，设置在所述线路板上，用于接收外界声音信号； 所述第一声音通道包括设置在所述线路板上的第一声孔，固定在所述线路 板内侧且覆盖所述第一声孔的片体，所述片体上设置有第二声孔，所述第一声 孔和所述第二声孔相互错开设置，所述第一声孔和所述第二声孔之间设有连通 二者的声音中间通道，所述片体对应于所述第二声孔的位置安装有硅麦克风芯 片。
这种技术方案的硅麦克风，利用一个片体和线路板共同形成水平通道，来达 到环境保护的目的，可以避免应用过多层数的线路板基材，制造成本降低。
本实用新型的改进在于所述片体为金属片，边缘通过焊锡或者黏胶和所 述线路板密封粘结在一起，所述外壳为金属材料制作或者陶瓷、树脂等绝缘材 料制作。片体利用金属制作成本较低，边缘可以通过焊锡或者黏胶和所述线路 板粘结在一起防止漏气，硅麦克风的外壳可以由多种材料制作。
本实用新型的进一步改进在于:所述片体上的第二声孔为多个细小孔洞组成 的声孔。这种结构可以进一步提高防尘效果，并且在金属片上通过冲压、腐蚀 等工艺制作多个细小声孔也非常容易。
本实用新型的改进在于所述外壳上还设置有第二声音通道。这种结构可 以应用在指向性的硅麦克风中。
本实用新型的进一步改进在于所述第二声音通道的入口或出口安装有阻 尼装置。这种结构可以实现单指向硅麦克风技术。
本实用新型的改进在于所述线路板为双层线路板基材构成，其中粘结所述片体的第二层设置有作为声音中间通道的第二镂空，第一层设置有作为第一 声孔的第一镂空，所述第二镂空分别与第一镂空和所述片体上的第二声孔连通， 所述第一镂空和所述片体上的第二声孔相互错开。这种通过两层具有镂空的线 路板基材叠加，并且和片体结合在一起形成一个水平声道的结构相对简单，可 靠性好。
本实用新型的改进在于所述片体的周边朝所述线路板一侧弯曲，弯曲部 和所述线路板表面粘结在一起并且在内部形成一个水平的声音中间通道，所述 第一声孔和所述第二声孔相互错开设置。这种通过片体本身的特有设计和线路 板结合在一起形成一个水平声道的结构，不需要设计特殊的线路板。
本实用新型的进一步改进在于所述弯曲的片体边缘部进一步设置有水平 方向的延伸部，所述边缘部和所述线路板结合在一起。这种结构使得片体和线 路板表面之间的接触面积增大，粘结效果和密闭效果都较好。
本实用新型的改进在于所述声音中间通道为所述片体上朝所述线路板一 侧设置的水平沟槽，所述第一声孔和所述第二声孔相互错开设置。这种片体上 的水平沟槽可以通过冲压等工艺制作，水平沟槽周围和线路板表面的接触面积 大，可靠性好。
上述技术方案的改进在于所述第一声孔外侧周围设置有环形密封装置。 这种结构可以使得Bottom类型的硅麦克风在安装到电子产品主线路板以后，硅 麦克风线路板和电子产品主线路板之间空气密闭性好，防止漏气， 一般环形密 封装置可以用一个环形焊盘或者一圈黏胶构成。
一般硅麦克风还包括有一个IC芯片，用于处理硅麦克风产生的电信号，也 可以将IC芯片电路集成到硅麦克风芯片中；硅麦克风芯片、IC芯片以及线路 板之间需要有必要的电路连接，此类连接电路并不影响本实用新型的设计主旨， 且属于行业公知技术，在此不再赘述。
由于采用了上述技术方案，硅麦克风，包括外壳、线路板、第一声音通道， 所述第一声音通道包括设置在所述线路板上的第一声孔，固定在所述线路板内 侧且覆盖所述第一声孔的片体，所述片体上设置有第二声孔，所述第一声孔和所述第二声孔相互错开设置，所述第一声孔和所述第二声孔之间设有连通二者 的声音中间通道，所述片体对应于所述第二声孔的位置安装有硅麦克风芯片。 这种技术利用一个片体和线路板共同形成水平通道，来达到环境保护的目的， 可以避免应用过多层数的线路板基材，制造成本降低。
图1是本实用新型实施案例一的结构原理图； 图2是本实用新型实施案例一的线路板和片体的分解示意图； 图3是本实用新型实施案例二的结构原理图； 图4是本实用新型实施案例二中片体的仰视图； 图5是本实用新型实施案例二的一种改进结构原理图； 图6是本实用新型实施案例二的一种改进结构片体的仰视图； 图7是本实用新型实施案例二的另一种改进结构原理图； 图8是本实用新型实施案例三的结构原理图； 图9是本实用新型实施案例三的仰视图； 图IO是本实用新型实施案例四的结构原理图； 图11是本实用新型背景技术的示韋图。
具体实施方式
实施例一如图l、图2所示，硅麦克风包括一个方形金属外壳l; 一个尺 寸和金属外壳平面尺寸一致、利用树脂材料作为基材的方形线路板2;方形金 属外壳1和线路板2粘合在一起形成一个方形空腔，成为硅麦克风的环境保护 结构；线路板2外侧设置有多个外接电极21，电极21用于将硅麦克风焊接安 装到电子产品主线路板上，并且传输硅麦克风的电信号；线路板2包括双层线 路板基材23和24，其中内侧的第二层线路板基材23上设置有细长形的大面积 第二镂空231，所述第二镂空231作为声音中间通道；外侧的第一层线路板基 材24设置有一个方形的小面积第一镂空241 ，所述第一镂空241作为第一声孔， 第二层线路板基材23和第一层线路板基材24结合在一起；线路板2内侧第二
7层线路板基材23上粘结有一个方形金属片体3，片体3遮挡第一层线路板基材 24上的第一镂空241，并且在片体3上设置有第二声孔31;所述第一声孔241 与第二声孔31互相错开设置; 一个硅麦克风芯片4安装在片体3上并且覆盖第 二声孔31，并且片体3粘结到第二层线路板基材23后，第二镂空231和第二 声孔31连通，从而第二镂空231形成了一个可以连通第二声孔31和硅麦克风 外界的细长声音中间通道；线路板2内侧还安装有一个IC芯片5。
这种结构的硅麦克风焊接在电子产品主线路板上时，电极21和电子产品主 线路板电极产生的锡渣等杂质需要经过细长声音中间通道231才有可能作用到 硅麦克风芯片4上面；同样，在硅麦克风焊接完毕后的使用过程中，灰尘、水 汽等可能影响硅麦克风性能的物质也需要经过细长声音中间通道231才有可能 作用到硅麦克风芯片4上面，从而大大的减小了不良声效产生的可能性；并且 关键的是，这种结构只需要两层线路板基材制作，降低了更多层线路板制作容 易产生的不良隐患以及生产成本，降低了产品的高度。
实施例二如图3、图4所示，其中图4虚线表示对应第一声孔22的位置。 相对于实施案例一，本实施案例没有在线路板内部设置声音中间通道，而是通 过在片体3内部设置声音中间通道。方形片体3的四周边缘设置有朝向线路板 2 —侧的弯曲，并且弯曲部和线路板2表面粘结在一起，从而片体3和线路板2 的表面之间形成了一个水平的空间32，线路板上的第一声孔22和片体3上的 第二声孔31垂直位置不对应，并且可以通过水平空间32相互连通，从而水平 空间32就形成了一个细长的声音中间通道。
本实施案例可以达到和实施案例一近似的效果，但不需要在线路板内部设 置复杂的通道结构，从而可以进一步降低设计成本、减小产品隐患。
在本实施案例的基础上还可以作进一步的调整，例如图5、 6所示，将片体 3上的第二声孔31设置成为多个细小声孔，这种结构可以进一步提高防尘效果， 并且在金属片上通过冲压、腐蚀等工艺制作多个细小声孔也非常容易；或者如 图7所示，片体3边缘的弯曲部进一步设置有水平方向的边缘部33，边缘部33和线路板2结合在一起，这种结构使得片体3和线路板2表面之间的接触面积 增大，粘结效果和密闭效果都较好；或者在片体3上朝向线路板2—侧利用冲 压等工艺设置一个水平沟槽，第一声孔22和第二声孔31垂直位置不对应并且 分别连通水平沟槽，水平沟槽周围和线路板2表面的接触，这种结构片体3和 线路板2接触面积大，可靠性好。
实施例三如图8、图9所示，这种结构的硅麦克风的线路板2上第一声 孔22为圆形声孔，并且外侧周围设置有圆环形密封装置6。这种结构可以使得 Bottom类型的硅麦克风在安装到电子产品主线路板以后，硅麦克风线路板和电 子产品主线路板之间空气密闭性好，防止漏气， 一般环形密封装置可以用一个 环形焊盘或者一圈黏胶构成。
实施例四如图10所示，这种结构的硅麦克风外壳1采用树脂材料为基材 的线路板构成，包括一个盖子12和一个框架13结合在一起，并且盖子12上还 设置有第二声音通道11，第二声音通道11的内侧安装有阻尼装置7，阻尼装置 7可以采用海绵等材料。这种结构可以实现单指向硅麦克风技术。
在所列举的实施案例中，均采用了方形的外壳和线路板，事实上，外壳和 线路板也可以是其他的形状，以及其他不违反本实用新型设计主旨的各种技术 选择方式都在本专利的保护之内。鉴于硅麦克风芯片的适当调整对本实用新型 的主旨没有影响，并属于公知技术，图样中的硅麦克风芯片仅采用简略图样表 示。
权利要求1.硅麦克风，包括外壳；线路板，所述外壳和一个线路板结合在一起形成硅麦克风的保护结构；第一声音通道，设置在所述线路板上，用于接收外界声音信号；其特征在于所述第一声音通道包括设置在所述线路板上的第一声孔，固定在所述线路板内侧且覆盖所述第一声孔的片体，所述片体上设置有第二声孔，所述第一声孔和所述第二声孔相互错开设置，所述第一声孔和所述第二声孔之间设有连通二者的声音中间通道，所述片体对应于所述第二声孔的位置安装有硅麦克风芯片。
2. 如权利要求1所述的硅麦克风，其特征在于所述片体为金属片，边缘 通过焊锡或者黏胶和所述线路板密封粘结在一起，所述外壳为金属外壳、或者 绝缘材料外壳。
3. 如权利要求2所述的硅麦克风，其特征在于所述片体上的第二声孔为 多个细小孔洞组成的声孔。
4. 如权利要求1所述的硅麦克风，其特征在于所述外壳上还设置有第二 声音通道。
5. 如权利要求4所述的硅麦克风，其特征在于所述第二声音通道的入口 或出口安装有阻尼装置。
6. 如权利要求1所述的硅麦克风，其特征在于所述线路板为双层线路板 基材构成，其中粘结所述片体的第二层设置有作为声音中间通道的第二镂空， 第一层设置有作为第一声孔的第一镂空，所述第二镂空分别与第一镂空和所述 片体上的第二声孔连通，所述第一镂空和所述片体上的第二声孔相互错开。
7. 如权利要求1所述的硅麦克风，其特征在于所述片体的周边朝所述线 路板一侧弯曲，弯曲部和所述线路板表面粘结在一起并且在内部形成一个水平 的声音中间通道，所述第一声孔和所述第二声孔相互错开设置。
8. 如权利要求7所述的硅麦克风，其特征在于所述弯曲的片体边缘部进一步设置有水平方向的延伸部，所述边缘部和所述线路板结合在一起。
9. 如权利要求1所述的硅麦克风，其特征在于所述声音中间通道为所述 片体上朝所述线路板一侧设置的水平沟槽，所述第一声孔和所述第二声孔相互 错开设置。
10. 如权利要求1至9任一权利要求所述的硅麦克风，其特征在于所述 第一声孔外侧周围设置有环形密封装置。
专利摘要本实用新型公开了硅麦克风，包括外壳、线路板、第一声音通道，所述第一声音通道包括设置在所述线路板上的第一声孔，固定在所述线路板内侧且覆盖所述第一声孔的片体，所述片体上设置有第二声孔，所述第一声孔和所述第二声孔相互错开设置，所述第一声孔和所述第二声孔之间设有连通二者的声音中间通道，所述片体对应于所述第二声孔的位置安装有硅麦克风芯片。这种技术利用一个片体和线路板共同形成水平通道，来达到环境保护的目的，可以避免应用过多层数的线路板基材，制造成本降低。
文档编号H04R19/04GK201294632SQ20082022542
公开日2009年8月19日 申请日期2008年11月7日 优先权日2008年11月7日
发明者宋锐锋, 宋青林, 庞胜利, 谷芳辉 申请人:歌尔声学股份有限公司