[實(shí)用新型]一種MEMS麥克風(fēng)及其抗吹氣結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921471484.2
• 申請(qǐng)日: 2019-09-05
• 公開（公告）號(hào): CN210351642U
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊國(guó)慶;儀保發(fā)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 朝陽(yáng)聚聲泰（信豐）科技有限公司
• 主分類號(hào): H04R19/04
• 分類號(hào): H04R19/04;H04R31/00
• 代理公司: 蘇州潤(rùn)桐嘉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32261
• 代理人: 李蓉蓉

本實(shí)用新型涉及聲電轉(zhuǎn)換領(lǐng)域，尤其涉及一種MEMS麥克風(fēng)及其抗吹氣結(jié)構(gòu)，包括線路板，所述線路板上設(shè)有聲孔，所述線路板上方固定有外殼，所述線路板與外殼形成的聲腔內(nèi)固定有MEMS芯片，所述MEMS芯片通過抗吹氣組件固定在前述聲孔位置，所述抗吹氣組件由柔性膜片、墊圈和剛性背極組成，所述柔性膜片與前述線路板相固定，所述柔性膜片上聲孔位置固定有多個(gè)氣孔Ⅰ，所述墊圈固定在柔性膜片與剛性背極之間，所述墊圈上與前述氣孔Ⅰ對(duì)應(yīng)位置固定有通孔，所述剛性背極上與墊圈上通孔對(duì)應(yīng)位置固定有多個(gè)氣孔Ⅱ。通過本發(fā)明能有效避免MEMS芯片上振膜被大氣流沖擊發(fā)生破裂，造成結(jié)構(gòu)損壞，進(jìn)而影響性能甚至導(dǎo)致麥克風(fēng)失效。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及聲電轉(zhuǎn)換領(lǐng)域，尤其涉及一種MEMS麥克風(fēng)及其抗吹氣結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】

MEMS是微機(jī)電系統(tǒng)，英文全稱是Micro-Electro mechanical System，是指尺寸在幾毫米乃至更小的傳感器裝置，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)一般在微米甚至納米量級(jí)，是一個(gè)獨(dú)立的智能系統(tǒng)。簡(jiǎn)單來說，MEMS就是將傳統(tǒng)傳感器的機(jī)械部件微型化后，通過三維堆疊技術(shù)，例如三維硅穿孔TSV等技術(shù)把器件固定在硅晶元(wafer)上，最后根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合采用特殊定制的封裝形式，最終切割組裝而成的硅基傳感器。受益于普通傳感器無法企及的IC硅片加工批量化生產(chǎn)帶來的成本優(yōu)勢(shì)，MEMS同時(shí)又具備普通傳感器無法具備的微型化和高集成度；前進(jìn)音層壓結(jié)構(gòu)MEMS麥克風(fēng)與普通前進(jìn)音MEMS麥克風(fēng)相比，性能得到優(yōu)化，具有較高的信噪比，在語音識(shí)別，人機(jī)交互等領(lǐng)域具有更突出的性能優(yōu)勢(shì)；

MEMS麥克風(fēng)是基于MEMS技術(shù)制造的麥克風(fēng)，基于終端設(shè)備輕薄化和小型化的需求，目前MEMS麥克風(fēng)應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛。

MEMS麥克風(fēng)中的MEMS芯片結(jié)構(gòu)包含硅基材和位于基材上的振膜和背極組成，背極由于其剛性特質(zhì)和多孔的屬性可以承受較大沖擊，振膜由于較軟和輕薄的特性，容易發(fā)生形變，在較大氣流沖擊下極易發(fā)生破裂，造成結(jié)構(gòu)損壞，進(jìn)而影響性能甚至導(dǎo)致麥克風(fēng)失效。

因此，減小強(qiáng)氣流沖擊對(duì)麥克風(fēng)的影響，對(duì)麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)完整性和性能穩(wěn)定性是一個(gè)重要的防護(hù)措施，可以減少很多偶發(fā)性的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)失效，更能使產(chǎn)品適用于更惡劣的環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種MEMS麥克風(fēng)及其抗吹氣結(jié)構(gòu)，能夠有效的減小強(qiáng)氣流沖擊麥克風(fēng)的影響。

本發(fā)明可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明公開了一種MEMS麥克風(fēng)及其抗吹氣結(jié)構(gòu)，包括線路板，所述線路板上設(shè)有聲孔，所述線路板上方固定有外殼，所述線路板與外殼形成的聲腔內(nèi)固定有MEMS芯片，所述MEMS芯片通過抗吹氣組件固定在前述聲孔位置，所述抗吹氣組件由柔性膜片、墊圈和剛性背極組成，所述柔性膜片與前述線路板相固定，所述柔性膜片上聲孔位置固定有多個(gè)氣孔Ⅰ，所述墊圈固定在柔性膜片與剛性背極之間，所述墊圈上與前述氣孔Ⅰ對(duì)應(yīng)位置固定有通孔，所述剛性背極上與墊圈上通孔對(duì)應(yīng)位置固定有多個(gè)氣孔Ⅱ，所述氣孔Ⅱ與前述氣孔Ⅰ不完全對(duì)位，所述MEMS芯片還通過鍵合金屬線連接聲腔內(nèi)的ASIC芯片。強(qiáng)氣流通過聲孔后，柔性膜片產(chǎn)生形變，該形變迫使柔性膜片向剛性背極一側(cè)運(yùn)動(dòng)，柔性膜片上部分區(qū)域與剛性背極貼合，并覆蓋掉部分未完全對(duì)位的氣孔Ⅱ，通過閉合部分氣孔Ⅱ可減小外部氣流通過剛性背極，相應(yīng)的，透過剛性背極后氣流產(chǎn)生的力也會(huì)相應(yīng)變小，能有效避免MEMS芯片上振膜被大氣流沖擊發(fā)生破裂，造成結(jié)構(gòu)損壞，進(jìn)而影響性能甚至導(dǎo)致麥克風(fēng)失效。

優(yōu)選的，所述柔性膜片為聚四氟乙烯或者聚酰亞胺材料制成的薄膜。聚四氟乙烯或者聚酰亞胺材料具有耐高溫特點(diǎn)，能保證麥克風(fēng)的使用壽命。

優(yōu)選的，所述墊圈為銅，鋁，鐵等金屬材料制成。

優(yōu)選的，所述剛性背極上氣孔Ⅱ的數(shù)量要多于所述柔性膜片上氣孔Ⅰ的數(shù)量。

本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)：