[实用新型]MEMS麦克风及电子设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及麦克风技术领域，特别地，涉及一种MEMS麦克风及具有该MEMS麦克风的电子设备。

背景技术

MEMS麦克风是采用微机电系统（Microelectromechanical Systems，MEMS）工艺制作的麦克风（Microphone）。这种麦克风内含两个芯片：MEMS 芯片和专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）芯片，该两枚芯片封装在一个表面贴装器件封装体中。其中，MEMS 芯片包括一个刚性穿孔背电极和一片用作电容器的弹性硅膜，该弹性硅膜将声波转换为电容变化；ASIC 芯片则用于检测电容变化并将其转换为电信号输出。

MEMS 麦克风与传统电容式麦克风（ECM）相比，具有更好的声学性能、较高的信噪比、一致性较好的敏感度且功耗较低（平均只有70μW，工作电压范围1.5V ～ 3.3V）。并且，MEMS 麦克风相对于传统ECM 麦克风更易于组合成麦克风阵列且稳定性很高，目前Windows Vista 已经内置了麦克风阵列的算法，因此各大笔记本厂家都在争相寻找高质量的MEMS 麦克风，从而提高其视频通话中的语音传输质量。基于上述特性，MEMS 麦克风可广泛用于智慧型手机、笔记本电脑、医疗设备(如助听器)、汽车行业(如免提通话装置)等领域。

现有的MEMS 麦克风分前进音和零高度两种结构，图1 示出了现有技术中零高度MEMS 麦克风的结构示意图，其包括：印刷电路板（Printed Circuit Board，PCB）1、MEMS 芯片2、ASIC 芯片3、麦克风外壳5、振膜6、音孔7。

其中，麦克风外壳5 与印刷电路板1形成一个腔体，印刷电路板1与麦克风外壳5相结合的一侧可称为印刷电路板的内侧。ASIC 芯片3设置于印刷电路板1的内侧并通过封装胶4进行封装，MEMS 芯片2 也设置于印刷电路板1的内侧。MEMS 芯片2 上设置有振膜6，内部设置有前腔9（剩余的密封腔体则为背腔8），音孔7开设在印刷电路板1 上且与MEMS芯片的前腔9相连通。印刷电路板1、MEMS 芯片2和ASIC 芯片3通过电连接将信号送到印刷电路板1上然后输出。

但是，现有的零高度产品存在如下问题，第一，MEMS 芯片正对音孔，外部声(气) 压将直接施加在MEMS 芯片上，由于MEMS 芯片的振动系统即（振膜）的材料为既薄又脆弱的单晶或多晶硅结构，在较大声压或气压冲击下，该振膜会发生过度形变而破碎，由此可能会导致整个麦克风因MEMS芯片振膜的损坏而无声音信号输出。第二，在电子产品轻薄化的趋势下，也要求麦克风的体积越来越小，但是现有MEMS麦克风的内部结构都为将上述两个芯片并行放置于印刷电路板上，占用空间较多，从而造成MEMS麦克风的体积较大。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种MEMS麦克风及电子设备，可减小外部（声）气压对MEMS芯片的冲击，提高MEMS麦克风的使用稳定性及使用寿命，且可减小MEMS麦克风整体的体积，以适应电子产品轻薄化的需要。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种MEMS麦克风，包括麦克风外壳、与所述麦克风外壳结合为一体的印刷电路板、MEMS芯片、ASIC芯片及音孔，所述印刷电路板与所述麦克风外壳相结合的一侧为印刷电路板的内侧，所述MEMS 芯片和ASIC芯片设置于所述印刷电路板的内侧，所述音孔开设在所述印刷电路板的内侧，其中，所述ASIC芯片设置于所述音孔之上，且所述ASCI芯片设置于所述MEMS芯片的前腔内部，所述ASIC芯片与所述印刷电路板通过金属线电连接，所述MEMS芯片与所述印刷电路板通过金属线电连接。

进一步的，所述ASIC芯片通过邦定胶以预置的非连续方式粘接在印刷电路板上，且ASIC芯片通过封装胶进行封装。

进一步的，所述MEMS芯片通过邦定胶粘接在印刷电路板上。

进一步的，所述金属线为金线。

进一步的，所述麦克风外壳为金属外壳或线路板外壳。

进一步的，所述麦克风外壳与所述印刷电路板通过密封胶进行密封形成腔体。

另一方面，还提供了一种电子设备，包括上述任一所述的 MEMS麦克风。

与现有技术相比，上述技术方案中的一个技术方案具有以下优点：