CN201450592U - 线路板框架结构的微型麦克风 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种线路板框架结构的微型麦克风，包括线路板基板、两端开口的筒状线路板框架和底板形成的保护结构，所述保护结构内部安装有用于声-电信号转换的电容组件，所述线路板框架包括至少一个屏蔽金属层，所述线路板基板上设置有用于连通所述电容组件一个电极的金属层，所述线路板框架通过环形密封圈粘结在所述线路板基板上，所述屏蔽金属层和所述线路板基板上设置的金属层之间设有导电体。依靠这种设计，环形密封圈可以很好地将线路板基板和线路板框架机械连接在一起，而导电体可以很好的将屏蔽金属层和线路板基板上的金属层导电结合，这种设计同时保证了机械连接和电连接的可靠性，并且工艺简单、成本低廉。

Description

线路板框架结构的微型麦克风

技术领域

本实用新型涉及一种微型麦克风，具体说是涉及一种应用线路板材料作为微型麦克风保护框架并且提供较好屏蔽效果、成本较低、制作工艺较为简单的微型麦克风。

背景技术

随着手机、笔记本、助听器等电子产品对内部零件的尺寸要求越来越小，大量尺寸较小、品质较好的具有屏蔽结构的微型麦克风被应用。在这种情况下，有新设计采用一个安装有信号处理元件的线路板基板，一个两端开口的筒状线路板框架和一个底板来形成微型麦克风的外部保护结构，内部设置有电容组件、电子电路等，例如日本星精密株式会社申请的公开号为CN200710143353.7的中国专利就表示了这种结构。这种结构的微型麦克风可以将产品高度大幅度减小并且可以实现自动化生产，同时，这个专利保护了将线路板基板和线路板框架粘结在一起的设计和方法，具体是通过粘结剂将二者粘结在一起，或者进一步可以用硬化收缩性粘结剂，粘结后，使得线路板基板表面的金属层和线路板框架上的金属层电连接，可以实现良好的电磁屏蔽效果以及完成必要的接地电路连接。这种设计使用一般行业内通用的粘结和电连接技术，存在着一定的技术缺陷，一个明显的问题是这种技术并不能很好的保证线路板基板表面的金属层和线路板框架上的金属层电连接的可靠性，二者之间存在不规则的导电断点甚至断路都是有可能的。如果通过在线路板基板和线路板框架之间完全利用导电胶或者焊锡膏连接起来，则工艺复杂、成本较高。

同时，目前也存在一种应用线路板材料作为微型麦克风保护框架的微型MEMS(微机电***)麦克风，例如专利申请号为CN200580028321.1的中国专利就体现了这种结构，这种结构的微型MEMS麦克风同样也存在着线路板基板和线路板框架以及底板之间电连接不稳定的隐患。

所以，需要设计一种应用线路板材料作为微型麦克风保护框架并且提供较好屏蔽效果、电路连接可靠性好、制作工艺较为简单的微型麦克风。

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应用线路板材料作为微型麦克风保护框架并且提供较好屏蔽效果、电路连接可靠性好、制作工艺较为简单的线路板框架结构的微型麦克风。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：线路板框架结构的微型麦克风，包括线路板基板、两端开口的筒状线路板框架和底板，所述线路板基板和底板分别安装在所述线路板框架的两端形成麦克风的保护结构，所述保护结构上设有用于接收外界声音信号的声孔，所述保护结构内部安装有用于声-电信号转换的电容组件，所述线路板框架包括至少一个屏蔽金属层，所述线路板基板上设置有用于连通所述电容组件一个电极的金属层，并且：所述线路板框架通过环形密封圈粘结在所述线路板基板上，所述屏蔽金属层和所述线路板基板上设置的金属层之间设有导电体.依靠这种设计，环形密封圈可以很好地将线路板基板和线路板框架机械连接在一起，而导电体可以很好的将屏蔽金属层和线路板基板上的金属层导电结合，这种设计同时保证了机械连接和电连接的可靠性，并且工艺简单、成本低廉.

本技术方案的改进在于，所述环形密封圈上设置有镂空，所述导电体设置在所述镂空内。

本技术方案的改进在于，所述导电体呈带状且相对所述线路板框架中心对称分布。

本技术方案的改进在于，所述导电体呈点状且相对所述线路板框架中心对称分布。

本技术方案的改进在于，所述导电体为金属焊点。

本技术方案的改进在于，所述导电体设置为导电胶。

本技术方案的改进在于，所述导电胶设置在所述屏蔽金属层的端面与所述线路板基板上的金属层结合的位置或者所述屏蔽金属层的侧面与所述线路板基板上的金属层结合的位置。

本技术方案的改进在于，所述电容组件包括固定极板、振动膜片和隔离环，所述声孔设置在所述底板上，所述振动膜片靠近所述声孔，所述线路板框架包括内外两个环形树脂框架和设置在所述环形树脂框架中间的屏蔽金属层。

本技术方案的改进在于，所述线路板框架包括环形树脂框架和设置在环形树脂框架内侧的屏蔽金属层。

本技术方案的改进在于，所述电容组件为MEMS电容***，所述MEMS电容***安装在所述保护结构内。

在本技术方案中，线路板基板上一般安装有信号处理元件，可以为FET、模拟放大器、数字放大器等微型麦克风常用的设计；线路板基板内部的电路设计、线路板基板上的焊盘设计等属于公知技术范围，在此不加以详尽阐述。

由于采用了上述技术方案，线路板框架结构的微型麦克风，包括线路板基板、两端开口的筒状线路板框架和底板，所述线路板基板和底板分别安装在所述线路板框架的两端形成麦克风的保护结构，所述保护结构上设有用于接收外界声音信号的声孔，所述保护结构内部安装有用于声-电信号转换的电容组件，所述线路板框架包括至少一个屏蔽金属层，所述线路板基板上设置有用于连通所述电容组件一个电极的金属层，并且：所述线路板框架通过环形密封圈粘结在所述线路板基板上，所述屏蔽金属层和所述线路板基板上设置的金属层之间设有导电体。依靠这种设计，环形密封圈可以很好地将线路板基板和线路板框架机械连接在一起，而导电体可以很好的将屏蔽金属层和线路板基板上的金属层导电结合，这种设计同时保证了机械连接和电连接的可靠性，并且工艺简单、成本低廉。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的结构示意图；

图2是图1A处的局部放大示意图；

图3是本实用新型实施例一线路板框架的水平切面示意图；

图4是本实用新型实施例一密封圈的俯视图；

图5是本实用新型实施例一另一种结构示意图；

图6是本实用新型实施例二的结构示意图；

图7是本实用新型实施例三的结构示意图。

具体实施方式

实施例一：

结合图1、图2、图3和图4说明一下本实施案例线路板框架结构的微型麦克风，其主体形状为方形，包括：一个树脂材料为基材的线路板基板1，一个两端开口的筒状树脂材料为基材的线路板框架2和一个底板3，线路板基板1和底板3分别安装在线路板框架2的两端形成一个保护结构，底板3上设有用于接收外界声音信号的声孔32，保护结构内部安装有一个用于声-电信号转换的电容组件，线路板框架2包括设置在线路板框架2内部的屏蔽金属层21，屏蔽金属层21延伸到线路板框架2的两个端面，并且：线路板框架2通过环形密封圈8粘结在线路板基板1上，屏蔽金属层21通过导电体7和线路板基板1上预先设置的金属层13导电结合。依靠这种设计，环形密封圈8可以很好地将线路板基板1和线路板框架机械2连接在一起，而导电体7可以很好的将屏蔽金属层21和线路板基板上的金属层13导电结合，这种设计同时保证了机械连接的可靠性和电连接的可靠性，并且工艺简单、成本低廉。

在本实施案例中，线路板框架2为方形，环形密封圈8为方形，并且设置有四个镂空81，导电体7为四个金属焊点，分别设置在镂空81内，并且相对所述线路板框架2中心对称分布，设置在所述线路板框2架四个角部区域。这种设计使得微型麦克风的电磁屏蔽以及电磁兼容效果得到大幅提高，同时可以节约成本，不需要过多导电体的应用。同时，导电体7也可以为多个带状相对线路板框架2的中心对称分布，可以起到近似效果。

在本实施案例中，导电体7优选为金属焊点，可以是合金材料的焊锡膏。

在本实施案例中，导电体7设置在屏蔽金属层21的端面和线路板基板1上的金属层13结合的位置。

在本实施案例中，环形密封圈8可以为树脂密封圈或黏胶密封圈，可以保证较好的机械牢固性。

在本实施案例中，电容组件包括一个固定在金属环4上的振动膜41、一个固定极板5和设置在振动膜41以及极板5之间的环形隔离膜片6构成，振动膜41靠近声孔32。

在本实施案例中，屏蔽金属层21设置在线路板框架2内部，将线路板框架2分成内外两个环形树脂框架。同样，线路板框架2也可以采用一个环形树脂框架和设置在环形树脂框架内侧的屏蔽金属21层构成，同时可以在屏蔽金属层内侧安装一个独立的绝缘环(例如一个塑料环)将微型麦克风的输入和输出电极隔离开，这种结构的产品可以实现相同的效果。例如图5表现了这种产品结构，塑料环22为一个独立绝缘环，将屏蔽金属层21和内部输入电极绝缘隔离。

在本实施案例中，底板3为线路板结构，线路板底板3和线路板框架2结合的区域也设置有金属层31，线路板框架2也通过环形密封圈8粘结在线路板底板3上，屏蔽金属层21通过导电体7和线路板底板3上的金属层31导电结合。同时底板3也可以是一个金属板结构，可以达到近似的屏蔽以及保护效果。

在本实施案例中，极板5作为电容组件的一个输入电极通过导电的金属弹性装置9电连接到线路板基板1上，振动膜41通过金属环4、底板3上的金属层31、导电体7、屏蔽金属层21，再通过导电体7电连接到线路板基板1上，实现整个微型麦克风的电路连通；线路板基板1的内侧安装有信号处理元件12，可以为FET、模拟放大器、数字放大器等微型麦克风常用的设计；线路板基板1外侧设置有多个用于微型麦克风安装的焊盘11，此类设计以及线路板基板1内部的电路设计等属于公知技术范围，在此不加以详尽阐述。

实施例二：

如图6是本实施例的结构示意图，和实施例一相比，本实施例将类似设计应用在了微型MEMS(微机电***)麦克风上，微型MEMS(微机电***)麦克风，其主体形状为方形，包括：一个树脂材料为基材的线路板基板1，一个两端开口的筒状线路板框架2和一个线路板底板3，线路板基板1和底板3分别安装在线路板框架2的两端形成一个保护结构，底板3上设有用于接收外界声音信号的声孔32，保护结构内部安装有一个用于声-电信号转换的MEMS电容组件14，线路板框架2包括一个设置在内部的屏蔽金属层21，屏蔽金属层21延伸到线路板框架2的两个端面，并且：环形密封圈8将线路板基板1、底板3和线路板框架2分别机械粘结在一起，屏蔽金属层21通过导电体7分别与线路板基板1和线路板底板3上的金属层13、31导电结合。

在本实施案例中，导电体7优选银浆等导电胶，导电胶设置在屏蔽金属层21的端面和线路板基板1上的金属层13结合的位置。

本实施例将通过密封粘结材料和单独的导电体分别实现机械连接和电连接的设计应用在了MEMS(微机电***)麦克风上，相比传统的利用线路板材料进行封装的MEMS(微机电***)麦克风，电磁屏蔽和电磁兼容效果更好，并且不增加成本。

实施例三：

如图7是本实施例的结构示意图，和实施例二相比，本实施例导电体7设置在屏蔽金属层21的侧面和线路板基板1上的金属层13结合的位置，可以实现和实施例二相近似的效果，只不过设置导电体7需要的工艺不同，同时本实施例中的导电体7可以选择金属焊锡膏或者银浆等导电胶。

Claims (10)

1.线路板框架结构的微型麦克风，包括线路板基板、两端开口的筒状线路板框架和底板，所述线路板基板和底板分别安装在所述线路板框架的两端形成麦克风的保护结构，所述保护结构上设有用于接收外界声音信号的声孔，所述保护结构内部安装有用于声-电信号转换的电容组件，所述线路板框架包括至少一个屏蔽金属层，所述线路板基板上设置有用于连通所述电容组件一个电极的金属层，其特征在于：所述线路板框架通过环形密封圈粘结在所述线路板基板上，所述屏蔽金属层和所述线路板基板上设置的金属层之间设有导电体。

2.如权利要求1所述的线路板框架结构的微型麦克风，其特征在于：所述环形密封圈上设置有镂空，所述导电体设置在所述镂空内。

3.如权利要求1所述的线路板框架结构的微型麦克风，其特征在于：所述导电体呈带状且相对所述线路板框架中心对称分布。

4.如权利要求1所述的线路板框架结构的微型麦克风，其特征在于：所述导电体呈点状且相对所述线路板框架中心对称分布。

5.如权利要求1所述的线路板框架结构的微型麦克风，其特征在于：所述导电体为金属焊点。

6.如权利要求1所述的线路板框架结构的微型麦克风，其特征在于：所述导电体设置为导电胶。

7.如权利要求6所述的线路板框架结构的微型麦克风，其特征在于：所述导电胶设置在所述屏蔽金属层的端面与所述线路板基板上的金属层结合的位置，或者所述屏蔽金属层的侧面与所述线路板基板上的金属层结合的位置。

8.如权利要求1至7任一权利要求所述的线路板框架结构的微型麦克风，其特征在于：所述电容组件包括固定极板、振动膜片和隔离环，所述声孔设置在所述底板上，所述振动膜片靠近所述声孔，所述线路板框架包括内外两个环形树脂框架和设置在所述环形树脂框架中间的屏蔽金属层。

9.如权利要求1至7任一权利要求的线路板框架结构的微型麦克风，其特征在于：所述线路板框架包括环形树脂框架和设置在环形树脂框架内侧的屏蔽金属层。

10.如权利要求9所述的线路板框架结构的微型麦克风，其特征在于：所述电容组件为MEMS电容***，所述MEMS电容***安装在所述保护结构内。

Images