使用保护带的麦克风组件的制作方法

本申请涉及麦克风，并且更具体地涉及能防止污染物进入麦克风组件的麦克风。

背景技术：

这些年来已经使用了不同类型的声学设备。其中一种类型的设备是麦克风，而其中一种类型的麦克风是微机电系统(MEMS)麦克风，MEMS裸片(die)包括振膜和背板。MEMS麦克风包括MEMS裸片，MEMS裸片由基板支撑并被外壳(例如，杯(罐)或带壁的罩)包围。端口可延伸穿过基板(用于底部端口设备)或者穿过外壳(用于顶部端口设备)的顶部。在任何情况下，声能横穿端口、使振膜移动并使背板产生变化的电势，从而产生电信号。麦克风被部署在各种类型的设备(诸如个人计算机或手机)中。

如上所述，MEMS麦克风组件通常具有端口孔，声音进入该端口孔使振膜移动。虽然允许声音进入麦克风，但是特别是在制造过程中，端口还遗憾地允许污染物(诸如微粒、水分、不需要的气体及其它碎屑)也进入组件。一旦进入麦克风组件内侧，这些污染物就可能损坏组件的内部部件并影响麦克风性能。

为了在制造过程中防止污染物进入麦克风组件，用户已尝试过各种方法。然而，许多这些方法存在着问题和限制。以前方法的问题已导致一些用户不满于此类以前方法。

技术实现要素：

本发明提供了为麦克风的端口提供入口保护方案。有利地，所述方案在端口上署高温胶带。所述带可以承受表面贴装技术(SMT)回流焊温度，并且包括穿过所述带的缝或盖，其中所述带覆盖了端口孔。这里描述的方案易于使用、有成本效益并减轻了与以前方案关联的问题。

在许多这些实施方式中，麦克风组件包括：基板；布置在所述基板上的微机电系 统(MEMS)器件；以及布置在所述基板上的罩装置，所述罩装置包围所述MEMS器件并且与所述基板一起形成空腔。端口延伸穿过所述罩装置，并且带被暂时布置在所述罩装置上并且覆盖所述端口。所述带具有从中延伸穿过的开口，并且所述开口与所述端口连通。穿过所述带的所述开口在回流焊工艺期间允许从所述空腔向所述组件的外部排气及释放压力。

在一些示例中，所述开口采取横跨所述端口的直径延伸的缝的形式。在其它示例中，所述开口包括至少一个圆形开口或突起。

在其它方面中，所述带包括用于容易去除所述带的剥离带背衬。在一些示例中，所述麦克风组件包括专用集成电路。

在一些方面中，所述罩装置包括盖和壁。在其它示例中，所述罩装置形成为单个集成的罐或杯。在一些示例中，所述罐由金属构成。

附图说明

为了更完整地理解本公开，应该参照以下详细描述和附图，其中：

图1包括根据本发明的各实施方式的麦克风组件的立体图；

图2包括根据本发明的各实施方式的图1的麦克风组件的顶视图；

图3A和图3B包括根据本发明的各实施方式沿着图1的麦克风组件的线A-A截取的侧剖面图；

图4包括根据本发明的各实施方式的麦克风制造工艺的一个示例的流程图。

技术人员将了解到，出于简单和清楚而图示了图中的要素。将进一步了解到，某些动作和/或步骤可能会以具体的发生顺序描述或描绘，而本领域技术人员将理解，顺序实际上不需要这样的特殊性。还将理解，本文所用的术语和表达具有通常的含义，只要关于其调查和研究的相应各自领域符合这样的术语和表达即可，除非具体含义在本文另有阐述。

具体实施方式

现在参照图1、图2和图3A，描述了根据本方案构造的麦克风的一个示例。麦克风100包括基板112、布置在所述基板上的微机电系统(MEMS)裸片114、壁110以及盖108。

在一些示例中且现在参照图3B，盖和壁(罩装置)是诸如金属罐或杯的单件式单元108(即，没有分离的壁和盖，而是包括壁和盖的单件并且其接触基板112)。基板112、盖108和壁110共同形成并包围空腔103，MEMS裸片114布置在空腔103中。

MEMS裸片114包括振膜和背板。振膜借助声能而运动，该运动产生了代表声能的电信号。

专用集成电路(未示出)也可布置在麦克风组件100内。端口104延伸穿过麦克风组件100的盖108。端口104允许声能进入麦克风组件100，使得振膜可以移动。

在制造期间，将一片带102放置在盖上。带102的一部分覆盖端口104。在带102的覆盖端口104的那部分中开口106延伸穿过带102。开口106允许(例如，在制造中的回流焊工艺期间)空腔103中产生的压力释放到麦克风组件100的外部。如果没有开口106，则压力可能积聚在麦克风组件的空腔103内并造成麦克风组件(盖108、壁110或基板112)被损坏，例如，在回流焊期间再熔融的焊料中可能会形成销孔，从而损坏组件100的气密性。在一个示例中，带102约1到5密耳厚，并且在其下侧具有粘合剂层，以允许带102暂时容易地粘贴或粘附至组件100的顶表面。

剥离带背衬109可保留在适当位置以在完成制造工艺之后容易去除所述带。在一个示例中，带102为2.45mm宽(而组件100为2.65mm宽)，并且带102中的开口106约为0.250到0.300mm宽(并且在纵向上横跨开口106的整个直径延伸)。在一个示例中，端口孔的直径可为0.325mm。

将了解到，提到几个示例，开口106可采取缝、小的圆形穿孔、多个穿孔、多个缝或缝与穿孔组合的形式。带102是可以承受SMT回流焊温度(例如，260摄氏度)的高温胶带。在麦克风制造工艺结束时施加带102。然后，回流焊(组件100的加热)可发生在将麦克风附接至印刷电路板(PCB)模块或柔性带期间，然后(由于其粘合性质)可去除带102。

现在参照图4，描述了制造工艺的一个示例。在步骤402，组装麦克风组件。麦克风组件可以是上文关于图1描述的组件100，并且将各个部件(例如，基板、MEMS裸片、ASIC等等)组装在一起。麦克风组件具有使端口从中延伸穿过的盖(或者单件式杯或罐)。换句话说，麦克风组件在一个方面中是顶部端口设备。

在步骤404，将胶带布置在盖上以覆盖端口。在带的覆盖端口的部分处在带中形 成开口。在一些示例中，开口可以是缝。开口的其它示例是可行的。开口可由本领域技术人员已知的适当工具形成。在步骤406，将组件运送给顾客。在步骤408，将具有带的麦克风组件组装至PCB模块或柔性带。

在步骤410，麦克风被施加或经受回流焊工艺。回流焊工艺向麦克风组件施加热。回流焊工艺使用热例如用来熔融组件(不同元件之间)的接头上的焊料。例如，壁可通过需要加热的焊料结合至基板。

在回流焊(或一些其它加热工艺)期间，内部空腔变暖，并且内部空腔中的压力增加。所述带防止污染物进入组件的内部，并且开口允许组件内部的压力释放到外部，使得组件和/或组件内的部件免受损坏。

在步骤412，在完成回流焊工艺之后，从麦克风组件的顶部去除所述带。在步骤414，将垫圈组装在麦克风端口上。

因此，所述带防止污染物进入组件。所述带还被配置为在回流焊(或其它加热)工艺期间(利用开口)防止发生损坏，并且可以在完成组装/回流焊工艺之后容易去除。

本文描述了本发明的优选实施方式，包括发明人已知的实施本发明的最佳模式。应该理解的是，图示的实施方式只是示范性的，并不应该视为限制本发明的范围。

相关申请的交叉引用

根据美国法典35卷119条e款，本专利要求2015年2月17日提交的题为“A Microphone Assembly using Protective Tape(使用保护带的麦克风组件)”的第62117140号美国临时申请的优先权，该美国临时申请的全部内容通过引用并入本文中。