本发明涉及微型麦克风防尘技术领域，更为具体地，涉及一种微型麦克风防尘装置及mems麦克风。
背景技术：
为防止微型麦克风内部的芯片受到外界粉末、颗粒物、水分的影响，从而降低微型麦克风的使用寿命，通常情况下，都需要在微型麦克风内部与外界的连通处(如声孔)设计微型麦克风防尘装置，通过微型麦克风防尘装置将微型麦克风芯片与外界环境分隔开，起到保护微型麦克风芯片的作用。
然而，传统的微型麦克风防尘装置通常包括网部和载体部，两部分由不同的材料构成的，由于两部分所用的材料的厚度、机械性能以及热膨胀系数均不同，因此，在微型麦克风防尘装置的安装过程中，尤其是热处理过程中，微型麦克风防尘装置的内部(主要是各材料的交界面处)会产生较强的热应力。
具体地，网部和载体的材料可以使用金属、半导体、陶瓷等的无机物或有机物。近年来，根据芯片厚度的薄化、低成本化的要求，异质材料的组合也不断增多。例如，网部通常采用建设金属膜，而载体则通常采用有机膜等。然而这两种材料，热膨胀系数(cte)相差十倍左右，而且两者当通过高温接合后置于常温时，网部的收缩相对于载体的收缩较少，因此，在网部的过滤区域会产生褶皱或变形。
一般而言，过滤区域的褶皱的位移程度与防尘装置的大小成正比，防尘装置越大，褶皱的厚度方向的位移量越增加，随着位移量的增加，在制造检查(screening检查)中，处于光学显微镜的焦点深度范围将难以进行判定。
然而，对于mems麦克风而言，防尘装置等器件的规格是预先确定好的，因此，亟需一种在保证防尘装置规格不变的前提下，有效地降低过滤区的褶皱的位移程度方法。
技术实现要素：
鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种微型麦克风防尘装置，以解决现有的微型麦克风防尘装置上的网部褶皱的位移程度相对较大的问题。
本发明实施例中提供的微型麦克风防尘装置包括载体以及设置在所述载体上的防尘网；所述防尘网包括支撑部和过滤部，所述过滤部通过所述支撑部与所述载体相连；其中；在所述过滤部外周上自外向内开设有连接区，在所述连接区内设置有与所述过滤部相连的连接部，所述连接部远离所述过滤部的中心的一端与所述支撑部一体成型；并且，所述载体内形成有与所述过滤部上下位置对应的通孔。
此外，优选的方案是，所述载体的上表面与所述支撑部及所述连接部相连。
此外，优选的方案是，所述载体的上表面仅与所述支撑部相连。
此外，优选的方案是，所述过滤部和所述连接区整体呈圆形结构；并且，
所述通孔为与所述过滤部和所述连接区组成的整体上下位置对应的圆柱形结构。
此外，优选的方案是，所述载体为中空的长方体或圆柱体结构。
此外，优选的方案是，所述连接部为位梁型结构；并且，
所述连接部远离所述支撑部的三条边与所述过滤部相连，所述连接部靠近所述支撑部的一端与所述支撑部一体成型。
此外，优选的方案是，所述连接区在所述过滤部外周上自外向内开设有至少两个；并且，所述连接区在所述过滤部外周上呈均匀或对称分布。
此外，优选的方案是，在所述过滤部内设置有上凹区和下凸区。
另一方面，本发明还提供一种mems麦克风，包括基板、外壳、mems芯片以及如前述的微型麦克风防尘装置；其中，所述基板与所述外壳之间形成封装结构，所述mems芯片设置在所述封装结构内的基板上；并且，在所述基板上开设有与所述mems芯片上下位置对应的声孔，所述微型麦克风防尘装置设置在所述声孔外或设置在所述声孔与所述mems芯片之间。
此外，优选的方案是，所述微型麦克风防尘装置通过所述载体设置在所述声孔与所述mems芯片之间；并且，所述防尘网设置在所述声孔和所述mems芯片之间。
从上面的技术方案可知，本发明提供的微型麦克风防尘装置，通过在过滤部外周上设置连接区并在该连接区内设置与支撑部相连的连接部，能够有效地抑制网部屈曲导致的褶皱的位移量；此外，通过在防尘网的过滤部内设置上凸部和下凹部能够进一步控制褶皱的位移量；另外，通过将连接区在过滤部外周上设置为呈均匀或对称分布，能够确保过滤部各位置受到的应力均匀，从而减少过滤部的褶皱。
为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。
附图说明
通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：
图1为本发明实施例提供的微型麦克风防尘装置的俯视图；
图2为本发明实施例提供的微型麦克风防尘装置的主视剖面图；
图3为本发明实施例提供的微型麦克风防尘装置的立体图；
图4为本发明实施例提供的微型麦克风的主视剖面图；
其中的附图标记包括：过滤部11、支撑部121、连接部122、载体13、通孔14、基板15、mems芯片16、外壳17、声孔19。
在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。
具体实施方式
为详细描述本发明的微型麦克风防尘装置的结构，以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。
图1示出了本发明实施例提供的微型麦克风防尘装置的俯视结构；图2示出了本发明实施例提供的微型麦克风防尘装置的主视剖面结构；图3示出了本发明实施例提供的微型麦克风防尘装置的立体结构，结合图1至图3公共所示，本发明提供的微型麦克风防尘装置包括起支撑作用的载体13以及设置在载体13上的防尘网；该防尘网允许空气通过，但阻挡外界粉末、颗粒物等通过，其中，载体13为中空结构，即例如在中央形成有通孔14。
具体地，所述防尘网包括支撑部121和过滤部11，过滤部11用于过滤颗粒物，所述过滤部11通过所述支撑部121与所述载体13相连；其中；在所述过滤部11外周上自外向内开设有连接区，在所述连接区内设置有与所述过滤部11相连的连接部122，连接适配在连接区内并与过滤部11相连，所述连接部122远离所述过滤部11的中心的一端与所述支撑部121一体成型；并且，所述载体13内形成有与所述过滤部11上下位置对应的通孔14。
通过这种设计，在过滤部11内设置多个与支撑部121一体成型的连接部122，能够细微地分割过滤部11的支撑方式，从而有效地减小过滤部11的整体长度和面积，并提升过滤部11的稳定性，起到抑制过滤部11的褶皱的位移量的效果。
优选地，可以将所述载体13的上表面与所述支撑部121及所述连接部122直接相连，此时由于支撑部121及所述连接部122的下部均与载体13相连，能够进一步提高过滤部11的支撑稳定性。
当然，也可以将所述载体13的上表面仅与所述支撑部121相连，而是连接部122同过滤部11一起悬空，此时，既能够有效地减小过滤部11的整体长度和面积，又能够确保载体13内部的通孔14具有较大的体积，提高通孔14的传音效果。
此外，为进一步提高载体13对过滤网支撑的稳定性，可以将所述过滤部11和所述连接区整体设置为圆形结构；并且，所述通孔14为与所述过滤部11和所述连接区组成的整体上下位置对应的圆柱形结构。
另外，防尘网可以覆盖在通孔14的一端，也可以设置在通孔14内，例如设置在通孔14的深度方向的中央，从而在俯视观察时覆盖通孔14。采用防尘网覆盖在载体1311的通孔14的一端的结构时，在向麦克风的基板15组装微型麦克风防尘装置组装的工序中，能够便于分辨正确的组装方向。采用防尘网设置在通孔14内的结构时，在向麦克风的基板15组装微型麦克风防尘装置组装的工序中，无需分辨安装方向，能够提高组装工序的效率，并且，由于防尘网位于通孔14内，能够避免在组装工序和运输工序中接触到防尘网而导致防尘网受损。在以下的说明中，以防尘网覆盖在通孔14的一端的结构为例进行说明。
具体地，所述载体13为中空的长方体、圆柱体或正方体等结构，只要满足对防尘网的支撑作用即可，其中的中空结构即为通孔14，用于外界的声音信号传入微型麦克风内部。
在本发明的一个优选的实施方式中，为进一步提高连接部122对过滤部11屈曲的抑制效果，可以将所述连接部122设置为位梁型结构(截面类似长方形的结构)；并且，所述连接部122远离所述支撑部121的三条边与所述过滤部11相连，所述连接部122靠近所述支撑部121的一端与所述支撑部121一体成型。此外，通过这种设计还可以进一步提升连接部122对过滤部11的支撑效果。
具体地，所述连接区在所述过滤部11外周上自外向内开设有至少两个；并且，所述连接区在所述过滤部11外周上呈均匀或对称分布。通过这种对称或均匀分布的设置，能够使过滤部11各位置受到的连接部122的应力相同，从而进一步抑制过滤部11褶皱的位移量。
此外，在本发明的一个优选的实施方式中，为进一步抑制过滤部11的褶皱的位移量，还可以通过调整过滤部11内部各位置的弯曲刚度，在所述过滤部11内形成上凹区和下凸区，通过上凹区和下凸区之间的配合减小过滤部11由于褶皱在厚度方向上的位移量。
具体地，由于微型麦克风上的声孔19的横截面通常情况下设置为圆形结构，为实现微型麦克风防尘装置与声孔19之间的适配，可以将过滤部11和连接部122构成的整体的横截面以及通孔14的横截面均设置为圆形结构；并且，在过滤部11上开设圆形、多边形或异形结构的网孔，从而实现所需的过滤作用。
此外，为防止外界的水分通过过滤部11进入微型麦克风内部，损坏微型麦克风防尘装置可以选用具有疏水性质的材料制作该过滤部11。
此外，图4示出了本发明实施例提供的mems麦克风的主视剖面结构，由图4可知，本发明还提供一种mems麦克风，包括用于承载芯片的基板15、起保护作用的外壳17、mems芯片16以及上述微型麦克风防尘装置；其中，基板15与外壳17之间形成封装结构，mems芯片16设置在封装结构内的基板15上；并且，在基板15上开设有与mems芯片16上下位置对应的声孔19，微型麦克风防尘装置设置在声孔19外或设置在声孔19与mems芯片16之间，只要满足微型麦克风防尘装置对声孔19的覆盖功能即可。
具体地，当微型麦克风防尘装置设置在声孔19与mems芯片16之间时，可以通过载体13与基板15连接的方式将微型麦克风防尘装置设置在声孔19和mems芯片16之间；并且，防尘网设置在声孔19和mems芯片16之间。
通过这种方式可以形成一个由声孔19和通孔14构成的通道，外界的声音信号通过该通道进入微型麦克风内部，而外界的粉末、颗粒物以及水分被过滤部11挡在通道内，进而实现对外壳17内部的mems芯片16的保护。
从上述实施方式可知，本发明提供的微型麦克风防尘装置至少具备以下优点：
1、通过在过滤部外周上设置连接区并在该连接区内设置与支撑部相连的连接部，能够有效地抑制网部屈曲导致的褶皱的位移量；
2、通过在防尘网的过滤部内设置上凸部和下凹部能够进一步控制褶皱的位移量；
3、通过将连接区在过滤部外周上设置为呈均匀或对称分布，能够确保过滤部各位置受到的应力均匀，从而减少过滤部的褶皱；
4、通过使用疏水性质的材料制成过滤部，能够实现过滤部的防水效果，进而保护微型麦克风内部的微型麦克风芯片；
5、通过将整个微型麦克风防尘装置在过滤部位置的截面图设置为更对称的图案，能够进一步抑制过滤部的位移量。
如上参照附图以示例的方式描述了根据本发明提出微型麦克风防尘装置及mems麦克风。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的微型麦克风防尘装置及mems麦克风，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。
1.一种微型麦克风防尘装置，包括载体以及设置在所述载体上的防尘网；其特征在于，所述防尘网包括支撑部和过滤部，所述过滤部通过所述支撑部与所述载体相连；其中；
在所述过滤部的外周自外向内开设有连接区，在所述连接区内设置有与所述过滤部相连的连接部，所述连接部远离所述过滤部的中心的一端与所述支撑部一体成型；并且，
在所述载体内形成有与所述过滤部上下位置对应的通孔。
2.如权利要求1所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，
所述载体的上表面与所述支撑部及所述连接部相连。
3.如权利要求1所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，
所述载体的上表面仅与所述支撑部相连。
4.如权利要求3所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，
所述过滤部和所述连接区整体呈圆形结构；并且，
所述通孔为与所述过滤部和所述连接区组成的整体上下位置对应的圆柱形结构。
5.如权利要求1所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，
所述载体为中空的长方体或圆柱体结构。
6.如权利要求1所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，
所述连接部为位梁型结构；并且，
所述连接部远离所述支撑部的三条边与所述过滤部相连，所述连接部靠近所述支撑部的一端与所述支撑部一体成型。
7.如权利要求6所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，
所述连接区在所述过滤部的外周自外向内开设有至少两个；并且，
所述连接区在所述过滤部的外周呈均匀或对称分布。
8.如权利要求1所述的微型麦克风防尘装置，其特征在于，
在所述过滤部内设置有上凹区和下凸区。
9.一种mems麦克风，其特征在于，包括基板、外壳、mems芯片以及如权利要求1至8中任意一项所述的微型麦克风防尘装置；其中，
所述基板与所述外壳之间形成封装结构，所述mems芯片设置在所述封装结构内的基板上；并且，
在所述基板上开设有与所述mems芯片上下位置对应的声孔，所述微型麦克风防尘装置设置在所述声孔外或设置在所述声孔与所述mems芯片之间。
10.如权利要求9所述的mems麦克风，其特征在于，
所述微型麦克风防尘装置通过所述载体设置在所述声孔与所述mems芯片之间；并且，所述防尘网设置在所述声孔和所述mems芯片之间。
技术总结