[实用新型]MEMS麦克风和包括MEMS麦克风的MEMS麦克风包装

说明书

MEMS麦克风包括：基板，其限定空腔，该空腔包括沿竖直方向延伸的第一侧壁；背板，其设置在基板上方并限定多个声孔；膜片，其设置在基板和背板之间，该膜片具有至少一个通气孔；锚固件，其从膜片的圆周开始延伸，将膜片的端部连接到基板的上表面；以及至少一个路径构件，其与通气孔连通，路径构件提供声压向下流向空腔的流动路径。

技术领域

本公开涉及能够将声波转换为电信号的微机电系统(MEMS)麦克风，以及包括MEMS麦克风的MEMS麦克风包装。更具体地，本公开涉及一种电容式MEMS麦克风，其能够利用由于声压而发生的膜片的位移将声波转换为电信号，以及包括这种MEMS麦克风的MEMS麦克风包装。

背景技术

通常，电容式麦克风利用彼此面对的一对电极之间的电容来检测声波。电容式麦克风包括膜片和背板。膜片可响应于声压被配置为可弯曲的。背板可面向膜片。

膜片可具有膜结构以感知声压以产生位移。特别地，当声压施加到膜片时，膜片可能由于声压而朝向背板弯曲。可以通过在膜片和背板之间形成的电容的值变化来感知膜片的位移。结果，声波可以被转换成电信号以用于输出。

电容式麦克风可以通过半导体MEMS工艺制造，使得电容式麦克风具有超小尺寸的MEMS类型，其被称为MEMS麦克风。膜片与包括空腔的基板间隔开，使得膜片可以根据声压自由地向上或向下弯曲。MEMS麦克风具有设置在膜片的周边部分处的锚固件。锚固件与基板接触，以从基板稳定地支撑膜片。

特别地，当MEMS麦克风不仅应用于移动设备而且还应用于语音识别设备时，信噪比(下文中称为“SNR”)可能需要大于65dB。为了实现相对高的SNR，MEMS麦克风可能必须改善噪声特性。

MEMS麦克风的噪声特性可主要由热噪声确定，该热噪声可用作声学噪声、机械噪声、电噪声等的源。热噪声也可转换成电信号。因此，为了改善MEMS麦克风的噪声特性，可能需要改善声学、机械和电子部件的能量域以及声学-机械和机械-电气系统的转换特性。

因此，可以同时改善MEMS麦克风的整体噪声分量和转换特性。

发明内容

本发明的示例性实施例提供了一种能够同时改善整体噪声分量和转换特性的MEMS麦克风。

本发明的示例性实施例提供了一种MEMS麦克风包装，其包括能够同时改善整体噪声分量和转换特性的MEMS麦克风。

根据本发明的一示例性实施例，MEMS麦克风包括：基板，其限定空腔，该空腔包括沿竖直方向延伸的第一侧壁；背板，其设置在基板上方并限定多个声孔；膜片，其设置在基板和背板之间，该膜片与基板和背板间隔开以覆盖空腔，膜片具有至少一个通气孔，并且被配置为感测声压以产生相应的位移；锚固件，其从膜片的圆周开始延伸，将膜片的端部连接到基板的上表面，锚固件与基板的上表面连接以支撑膜片；以及至少一个路径构件，其与通气孔连通，路径构件提供声压向下流向空腔的流动路径。

在一示例性实施例中，由通气孔和路径构件限定的第一声阻可以大于由声孔限定的第二声阻。

在一示例性实施例中，通气孔和路径构件设置为多个，并且通气孔和路径构件沿着膜片的圆周布置。

在一示例性实施例中，通气孔和路径构件彼此重叠。

在一示例性实施例中，路径构件在竖直方向上延伸。

在一示例性实施例中，锚固件定位在基板的上表面上并围绕空腔，并且路径构件沿着穿透孔的内侧壁延伸，该穿透孔连接到锚固件并穿透基板。

这里，基板还包括从其中心线向外延伸的空腔延伸部分。

此外，空腔延伸部分与路径构件连通。