[实用新型]MEMS麦克风及电子设备有效

专利信息
申请号: 201420173069.X 申请日: 2014-04-11
公开(公告)号: CN203813961U 公开(公告)日: 2014-09-03
发明(设计)人: 万景明;刘志永 申请(专利权)人: 山东共达电声股份有限公司
主分类号: H04R19/04 分类号: H04R19/04
代理公司: 北京恒都律师事务所 11395 代理人: 李向东
地址: 261200 山*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: mems 麦克风 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 麦克风与ECM 麦克风相比,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,且其他各大笔记本厂家也都在争相寻找高质量的MEMS 麦克风,以提高其产品在视频通话中的语音传输质量。基于上述特性,MEMS 麦克风可广泛应用于智慧型手机、笔记本电脑等领域。

现有的MEMS 麦克风分为前进音和零高度两种结构,图1 所示为现有技术中的前进音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4、音孔5、振膜6。

其中,麦克风外壳4 与印刷电路板1结合成一个腔体,印刷电路板1与麦克风外壳4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的内侧并进而通过封装胶7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,位于MEMS芯片与印刷电路板的内侧之间的空腔可称为MEMS 麦克风的背腔8(剩余的密封腔体则可称为MEMS 麦克风的前腔9)。印刷电路板1、MEMS 芯片2和ASIC 芯片3可通过电连接将信号送到印刷电路板1上然后进行输出。音孔5开设在麦克风外壳4上,当MEMS麦克风与应用产品贴合后,相对于印刷电路板1来说,声压、气压只能从其前方进入,因此此种MEMS麦克风称为前进音MEMS麦克风。

前进音MEMS麦克风的声音灵敏度与背腔的体积大小有关,背腔体积越小,其声音的阻尼越大,灵敏度就越小,相反,背腔的体积越大,声音的阻尼越小,灵敏度则越高。现有的前进音MEMS麦克风,背腔8的体积较小,因此现有的前进音MEMS麦克风通常声音阻尼较大,信噪比较低,因此声音灵敏度不高。

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,可增加前进音MEMS麦克风的背腔体积,以降低MEMS麦克风的声音阻尼,提高MEMS麦克风的信噪比及声音灵敏度,进而提升具有该MEMS麦克风的电子设备的语音传输质量。

为了解决上述问题,本实用新型提供了一种MEMS麦克风,包括第一麦克风外壳、印刷电路板、MEMS芯片及ASIC芯片,所述印刷电路板与所述第一麦克风外壳结合形成第一腔体,所述印刷电路板与所述第一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并通过金属线实现三者的电连接,所述MEMS芯片与所述印刷电路板的内侧之间的空腔为MEMS麦克风的背腔,其中,所述MEMS麦克风还包括第二麦克风外壳,所述第二麦克风外壳上设置有音孔,所述第二麦克风外壳罩设于所述第一麦克风外壳之外且与所述印刷电路板相结合,所述第二麦克风外壳、第一麦克风外壳与印刷电路板之间形成第二腔体;

所述印刷电路板上设有第一盲孔、第二盲孔及连通所述第一盲孔和第二盲孔的第一通道,所述第一盲孔连通于所述第二腔体,所述第二盲孔连通于所述MEMS麦克风的背腔。

进一步的,所述MEMS芯片通过邦定胶粘接在印刷电路板的内侧。

进一步的,所述ASIC芯片通过邦定胶粘接在印刷电路板的内侧,且ASIC芯片通过封装胶进行封装。

进一步的,所述金属线为金线。

进一步的,所述第一麦克风外壳为金属外壳或线路板外壳,所述第二麦克风外壳为金属外壳或线路板外壳。

进一步的,所述第一麦克风外壳通过密封胶或锡膏与所述印刷电路板相结合,所述第二麦克风外壳通过密封胶或锡膏与所述印刷电路板相结合。

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