[發明專利]MEMS麥克風及電子設備

在審

• 申請號: 201410143298.1
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號: CN103888881A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 萬景明;劉志永
• 申請（專利權）人: 山東共達電聲股份有限公司
• 主分類號: H04R19/04
• 分類號: H04R19/04
• 代理公司: 北京恒都律師事務所 11395
• 代理人: 李向東

技術領域

?本發明涉及麥克風技術領域，特別地，涉及一種MEMS麥克風及具有該MEMS麥克風的電子設備。

背景技術

MEMS麥克風是采用微機電系統（Microelectromechanical?Systems，MEMS）工藝制作的麥克風（Microphone）。這種麥克風內含兩個芯片：MEMS?芯片和專用集成電路（Application?Specific?Integrated?Circuit，ASIC）芯片，該兩枚芯片封裝在一個表面貼裝器件封裝體中。其中，MEMS?芯片包括一個剛性穿孔背電極和一片用作電容器的彈性硅膜，該彈性硅膜將聲波轉換為電容變化；ASIC?芯片則用于檢測電容變化并將其轉換為電信號輸出。

MEMS?麥克風與傳統電容式麥克風（ECM）相比，具有更好的聲學性能、較高的信噪比、一致性較好的敏感度且功耗較低（平均只有70μW，工作電壓范圍1.5V?～?3.3V）。并且，MEMS?麥克風與ECM?麥克風相比，更易于組合成麥克風陣列且穩定性很高，目前Windows?Vista?已經內置了麥克風陣列的算法，且其他各大筆記本廠家也都在爭相尋找高質量的MEMS?麥克風，以提高其產品在視頻通話中的語音傳輸質量。基于上述特性，MEMS?麥克風可廣泛應用于智慧型手機、筆記本電腦等領域。

現有的MEMS?麥克風分為前進音和零高度兩種結構，圖1?所示為現有技術中的前進音MEMS?麥克風的結構示意圖，其包括：印刷電路板（Printed?Circuit?Board，PCB）1、MEMS?芯片2、ASIC?芯片3、麥克風外殼4、音孔5、振膜6。

其中，麥克風外殼4?與印刷電路板1結合成一個腔體，印刷電路板1與麥克風外殼4相結合的一側可稱為印刷電路板的內側。ASIC?芯片3設置于印刷電路板1的內側并進而通過封裝膠7進行封裝。MEMS?芯片2?也設置于印刷電路板1的內側，MEMS?芯片2?上設置有振膜6，位于MEMS芯片與印刷電路板的內側之間的空腔可稱為MEMS?麥克風的背腔8（剩余的密封腔體則可稱為MEMS?麥克風的前腔9）。印刷電路板1、MEMS?芯片2和ASIC?芯片3可通過電連接將信號送到印刷電路板1上然后進行輸出。音孔5開設在麥克風外殼4上，當MEMS麥克風與應用產品貼合后，相對于印刷電路板1來說，聲壓、氣壓只能從其前方進入，因此此種MEMS麥克風稱為前進音MEMS麥克風。

前進音MEMS麥克風的聲音靈敏度與背腔的體積大小有關，背腔體積越小，其聲音的阻尼越大，靈敏度就越小，相反，背腔的體積越大，聲音的阻尼越小，靈敏度則越高。現有的前進音MEMS麥克風，背腔8的體積較小，因此現有的前進音MEMS麥克風通常聲音阻尼較大，信噪比較低，因此聲音靈敏度不高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種MEMS麥克風及電子設備，可增加前進音MEMS麥克風的背腔體積，以降低MEMS麥克風的聲音阻尼，提高MEMS麥克風的信噪比及聲音靈敏度，進而提升具有該MEMS麥克風的電子設備的語音傳輸質量。

為了解決上述問題，本發明提供了一種MEMS麥克風，包括第一麥克風外殼、印刷電路板、MEMS芯片及ASIC芯片，所述印刷電路板與所述第一麥克風外殼結合形成第一腔體，所述印刷電路板與所述第一麥克風外殼相結合的一側為印刷電路板的內側，所述MEMS?芯片和ASIC芯片設置于所述印刷電路板的內側并通過金屬線實現三者的電連接，所述MEMS芯片與所述印刷電路板的內側之間的空腔為MEMS麥克風的背腔，其中，所述MEMS麥克風還包括第二麥克風外殼，所述第二麥克風外殼上設置有音孔，所述第二麥克風外殼罩設于所述第一麥克風外殼之外且與所述印刷電路板相結合，所述第二麥克風外殼、第一麥克風外殼與印刷電路板之間形成第二腔體；

所述印刷電路板上設有第一盲孔、第二盲孔及連通所述第一盲孔和第二盲孔的第一通道，所述第一盲孔連通于所述第二腔體，所述第二盲孔連通于所述MEMS麥克風的背腔。

進一步的，所述MEMS芯片通過邦定膠粘接在印刷電路板的內側。

進一步的，所述ASIC芯片通過邦定膠粘接在印刷電路板的內側，且ASIC芯片通過封裝膠進行封裝。

進一步的，所述金屬線為金線。

進一步的，所述第一麥克風外殼為金屬外殼或線路板外殼，所述第二麥克風外殼為金屬外殼或線路板外殼。

進一步的，所述第一麥克風外殼通過密封膠或錫膏與所述印刷電路板相結合，所述第二麥克風外殼通過密封膠或錫膏與所述印刷電路板相結合。