专利名称:Mems麦克风接线板的制作方法
技术领域:
MEMS麦克风接线板技术领域[0001]本实用新型设计MEMS麦克风领域,具体的说是一种MEMS麦克风接线板。
背景技术:
[0002]MEMS麦克风是一种采用新型材料、新型结构的特殊麦克风,其接线板上安装有关键器件——MEMS芯片,即振动组件。MEMS芯片通过安装在其上的MEMS振膜来感应声压, MEMS振膜由单晶或多晶硅材料制成。在MEMS麦克风的接线板中,MEMS芯片正对音孔,没有保护装置,外部声(气)压直接施加在MEMS芯片上,使用的半导体硅材料的MEMS振膜是一层既薄又脆弱的膜结构,在较大声(气)压下会由于发生过度形变而破碎,由此会导致整个麦克风因振动组件损坏而无声音信号输出。[0003]上述因MEMS振膜过度形变而导致的芯片损坏问题是目前MEMS麦克风领域普遍存在的可靠性问题,也是MEMS芯片难以解决的一个难题。在MEMS麦克风的产品生产线上以及在客户的具体使用过程中,均会由于MEMS芯片破损造成一定量的资源浪费,影响产品的质量和使用寿命。实用新型内容[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种MEMS麦克风接线板,该接线板通过限制MEMS振膜的振动幅度从而可避免MEMS振膜因过度形变而破碎的现象,MEMS振膜的振动稳定、可靠,使得产品能适应各种严酷的环境,从而可增加产品使用寿命。[0005]为解决上述技术问题,本实用新型的MEMS麦克风接线板包括基板和安装在基板上的MEMS芯片,MEMS芯 片上设有MEMS振膜,其结构特点是所述MEMS振膜的上方设有用于限制其过度形变的限位装置。[0006]所述限位装置包括设在MEMS芯片两侧的基板上的焊接衬底和焊接在两焊接衬底之间并横跨过MEMS振膜上方的至少一根焊接金线。[0007]所述焊接金线交叉设置两根。[0008]所述焊接金线平行间隔设置多根。[0009]所述限位装置包括横跨在MEMS振膜上方的限位板和设在MEMS芯片两侧的基板上用于安装限位板的限位板支撑台。[0010]所述限位装置为扣在MEMS振膜上方的限位罩。[0011]本实用新型的有益效果是在MEMS振膜上方设置限位装置,有效限制了 MEMS振膜的过度形变,避免了 MEMS振膜因形变量过大而损坏的现象;限位装置采用焊接金线的结构,金线键合是MEMS麦克风生产的一道工序,可以在该工序下利用焊接金线对MEMS振膜进行限位保护,工艺操作方便、实现简单;焊接金线交叉设置两根或者平行间隔设置多根,限位保护范围更大,效果更好,且接线板整体结构更美观;限位装置采用限位板或者限位罩的结构形式,不仅可以起到限位的作用还能在一定程度上保护MEMS振膜免受生产或使用过程中的物理碰触损伤。本实用新型结构简单,设计精巧,有效避免了 MEMS振膜因过度形变而损坏的现象,从而延长了 MEMS振膜的使用寿命。
[0012]
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明[0013]图1为本实用新型的第一种实施方式的结构示意图[0014]图2为本实用新型的第二种实施方式的结构示意图[0015]图3为本实用新型的第三种实施方式的结构示意图[0016]图4为图1、图2和图3的仰视图;图5为本实用新型的第四种实施方式的结构示意图;[0018]图6为本实用新型的第五种实施方式的结构示意图。
具体实施方式
[0019]参照附图,本实用新型的MEMS麦克风接线板包括基板I和安装在基板I上的MEMS 芯片2,MEMS芯片2上设有MEMS振膜3,MEMS振膜3的上方设有用于限制其过度形变的限位装置。限位装置的作用是在不影响MEMS振膜3正常振动的情况下限制器过度形变,使 MEMS振膜3始终在安全范围内振动。[0020]参照图1、图2、图3和图4,限位装置包括设在MEMS芯片2两侧的基板I上的焊接衬底4和焊接在两焊接衬底4之间并横跨过MEMS振膜3上方的至少一根焊接金线5。由于金线键合(Wire Bonding)是MEMS麦克风生产的一道工序,可以在该工序下利用焊接金线5 对MEMS振膜3进行限位保护,限位装置的工艺操作可以方便的实现。其中,焊接金线5的设置数量和焊接位置可以根据实际工艺的需要进行设置,如图1所示,可以仅设置一根,能起到限制MEMS振膜3过度形变的作用即可。另外,为了更好的保护MEMS振膜3和出于美观的考虑,也可以交叉设置两根焊接金线5,还可以平行间隔设置多根焊接金线5,上述两种实施方式分别如图2和图3所示。[0021]图5中示出了限位装置的另一种结构形式,该种实施方式的限位装置包括横跨在 MEMS振膜3上方的限位板6和设在MEMS芯片2两侧的基板I上用于安装限位板6的限位板支撑台7。采用限位板支撑台7上安装限位板6的结构实现对MEMS振膜3的保护,限位板6的下底面紧贴MEMS振膜3,两者的间隙既能保证MEMS振膜3的正常振动而又能限制其过度形变。该种结构还可在一定程度上避免MEMS振膜3免受人为的物理碰触而损坏。[0022]图6中示出了限位装置的又一种结构形式,该种实施方式的限位装置为扣在MEMS 振膜3上方的限位罩8。限位装置采用限位罩8的结构,是为了在起到限位作用的同时能够更全面地保护MEMS振膜3。限位罩8的具体结构可以采用带有筛孔的网状罩或者使用带孔的非密封结构罩的形式。[0023]综上所述,本实用新型不限于上述具体实施方式
。本领域技术人员,在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下,可做若干的更改和修饰。本实用新型的保护范围应以本实用新型的权利要求为准。
权利要求1.一种MEMS麦克风接线板,包括基板(I)和安装在基板(I)上的MEMS芯片(2),MEMS 芯片(2)上设有MEMS振膜(3),其特征是所述MEMS振膜(3)的上方设有用于限制其过度形变的限位装置。
2.如权利要求1所述的MEMS麦克风接线板,其特征是所述限位装置包括设在MEMS芯片(2)两侧的基板(I)上的焊接衬底(4)和焊接在两焊接衬底(4)之间并横跨过MEMS振膜(3)上方的至少一根焊接金线(5)。
3.如权利要求2所述的MEMS麦克风接线板,其特征是所述焊接金线(5)交叉设置两根。
4.如权利要求2所述的MEMS麦克风接线板,其特征是所述焊接金线(5)平行间隔设置多根。
5.如权利要求1所述的MEMS麦克风接线板,其特征是所述限位装置包括横跨在MEMS 振膜(3 )上方的限位板(6 )和设在MEMS芯片(2 )两侧的基板(I)上用于安装限位板(6 )的限位板支撑台(7)。
6.如权利要求1所述的MEMS麦克风接线板,其特征是所述限位装置为扣在MEMS振膜(3)上方的限位罩(8)。
专利摘要本实用新型涉及一种MEMS麦克风接线板,其包括基板和安装在基板上的MEMS芯片,MEMS芯片上设有MEMS振膜,MEMS振膜的上方设有用于限制其过度形变的限位装置;限位装置包括设在MEMS芯片两侧的基板上的焊接衬底和焊接在两焊接衬底之间并横跨过MEMS振膜上方的至少一根焊接金线;焊接金线交叉设置两根或平行间隔设置多根;限位装置可包括横跨在MEMS振膜上方的限位板和设在MEMS芯片两侧的基板上用于安装限位板的限位板支撑台。限位装置还可为扣在MEMS振膜上方的限位罩。本实用新型结构简单,设计精巧,有效避免了MEMS振膜因过度形变而损坏的现象,从而延长了MEMS振膜的使用寿命。
文档编号H04R19/04GK202841518SQ20122053748
公开日2013年3月27日 申请日期2012年10月20日 优先权日2012年10月20日
发明者万景明, 杨少军, 张继栋 申请人:山东共达电声股份有限公司