[实用新型]微机电系统麦克风封装

说明书

技术领域

本实用新型涉及微机电系统麦克风封装(MEMS MICROPHONEPACKAGE)。具体地说，本实用新型涉及如下的微机电系统麦克风封装，其中，利用将金属壳体的端部弯曲来进行箝位(clamping)的组装工序，使壳体接地在主板上，从而屏蔽噪音以保护微机电系统(MEMS)麦克风芯片，大大提高音质，并节约制造成本。

背景技术

典型的电容麦克风包括：膜片(diaphragm)，该膜片在一侧电极上附着有柔软的膜(membrane)，借助声压(acoustic pressure)进行振动；以及背板(back plate)，该背板借助间隔物与膜片保持一定间隔，并与膜片相互对置。膜片和背板形成电容器的平行电极板，通过对两个电极板附加直流电压或在任何一个电极板上形成驻极体(Electret)，从而使两个电极板之间具有电荷。这种典型的电容麦克风由如下的卷曲(curling)方式组装：在圆筒形壳体中依次层叠膜片和间隔物、第一基座、背板、第二基座和安装有电路的PCB之后，将壳体的端部向PCB侧折弯而箝位。

在组装完毕的电容麦克风组装体中，当膜片和背板之间的距离因外部声压而变化时，电容器的电容发生变化，利用电路对该电容变化进行处理，从而提供基于声压变化的电信号。

通信产品中使用的电容麦克风是利用高分子膜在背板上形成驻极体的驻极体电容麦克风，这种驻极体电容麦克风具有价格低的优点，但是实现小型化时受限制。因此，将如下的麦克风芯片称为硅电容麦克风芯片(silicon condenser microphone chip)或微机电系统(MEMS：MicroElectro Mechanical System)麦克风芯片，其中，为了麦克风的超小型化，在硅片中适用半导体制造技术和微机械加工(micromachining)技术，以模(die)形态实现电容结构。为了保护麦克风芯片不受外部干扰，应对这种微机电系统麦克风芯片(MEMS microphone chip)进行封装。

对微机电系统(MEMS)麦克风芯片进行封装的技术在2004年8月24日公告的美国专利第6,781,231号“切断环境和干涉的MEMS封装(MICROELECTROMECHANICAL SYSTEM PACKAGE WITH ENVIRONMENTAL ANDINTERFERENCE SHIELD)”已有所公开。这种MEMS麦克风封装如图1所示，利用导电性粘合剂36将具有导电层或由导体构成的壳体34附着于PCB基板32上，形成外壳(housing)。参照图1，PCB基板32上安装有微机电系统麦克风芯片10和用于电驱动微机电系统麦克风芯片10并进行信号处理的特定用途集成电路(ASIC：Application Specific IntegratedCircuit)芯片20，形成有声孔34a的壳体34利用粘合剂36附着于PCB基板32上，从而保护内部的微机电系统麦克风芯片10。

以往在对微机电系统(MEMS)麦克风芯片进行封装以制造微机电系统(MEMS)麦克风芯片封装时，在使用粘合剂将壳体附着于PCB基板上或将壳体焊接在PCB基板上的方式存在如下问题：在将麦克风封装安装在主板上时，外部噪音从壳体和主板之间流入到作为电介质的PCB，切断外部噪音的屏蔽效果微弱。尤其是，最近比较流行的天线内置型手机存在如下问题：因客观条件致使天线位置离麦克风位置很近，天线的RF杂音易于流入到麦克风，因此麦克风的RF噪音屏蔽尤为重要，但以往的微机电系统麦克风封装不能满足这种要求条件。

并且，对于使用粘合剂将壳体附着于PCB基板上或将壳体焊接到PCB基板上的微机电系统麦克风的封装方式，与弯曲金属壳体以将部件固定于金属壳体内来组装麦克风的低成本的卷曲工序有所不同，上述微机电系统麦克风封装方式需要新的用于粘合或焊接的机械设备，从而存在在构筑新的制造流水线时费用较多的问题。

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述问题而提出的，本实用新型目的在于，提供一种微机电系统麦克风封装，其中，在电容麦克风组装工序中，使用将金属壳体的端部弯曲以进行箝位的卷曲工序，将麦克风封装安装于主板时，将微机电系统麦克风封装的壳体直接附着于主板上，由此提高噪音屏蔽特性，且无需添加制造设备，能够以低成本制造。