[发明专利]麦克风芯片及其封装结构

说明书

本发明提供了一种麦克风芯片及其封装结构，以解决现有技术中基于空气传播原理的麦克风应用场景受限的问题。麦克风芯片包括振动采集单元、转换单元，以及位于振动采集单元和转换单元之间的第一腔体；其中，振动采集单元将采集到的由声音产生的颅骨振动转化为机械振动；第一腔体内的气体在机械振动的作用下被压缩；转换单元将气体的压缩信号转换为电信号以输出。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，具体涉及一种麦克风芯片及其封装结构。

背景技术

声波具有两种传播方式，即空气传播和颅骨传播。传统的麦克风大多基于空气传播原理对声音信号进行采集。然而，由于空气传播方式受环境影响较大，限制了传统麦克风的应用场景。因此，有必要提供一种基于颅骨传播的新型麦克风。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例致力于提供一种麦克风芯片及其封装结构，以解决现有技术中基于空气传播原理的麦克风应用场景受限的问题。

本发明第一方面提供了一种麦克风芯片，包括振动采集单元、转换单元，以及位于振动采集单元和转换单元之间的第一腔体。振动采集单元将采集到的由声音产生的颅骨振动转化为机械振动；第一腔体内的气体在机械振动的作用下被压缩；转换单元将气体的压缩信号转换为电信号以输出。

在一个实施例中，振动采集单元包括第一振膜和位于第一振膜远离第一腔体一侧的质量块。

在一个实施例中，第一振膜的厚度为2-20微米；和/或质量块的厚度为容纳质量块的空腔的厚度的20％-80％。

在一个实施例中，转换单元包括第二振膜和背极板，以及位于第二振膜和背极板之间的第二腔体。

在一个实施例中，背极板位于第一腔体和第二腔体之间，背极板包括连通第一腔体和第二腔体的至少一个第一通孔。

在一个实施例中，至少一个第一通孔包括多个第一通孔，多个第一通孔在背极板上均匀排布。

在一个实施例中，背极板靠近第一腔体的表面和靠近第二腔体的表面中的至少一个表面包括凸起。

在一个实施例中，第二振膜包括第二通孔，第二通孔在厚度方向上贯穿第二振膜。

在一个实施例中，第一振膜、背极板和第二振膜依次平行排布。

在一个实施例中，第一振膜和背极板之间的间距大于背极板和第二振膜之间的间距。

本发明第二方面提供了一种麦克风芯片的封装结构，包括：基板和壳体，基板和壳体之间具有容纳腔；以及固定在容纳腔内的上述任一实施例提供的麦克风芯片和与麦克风芯片电连接的集成电路芯片。

根据本发明实施例提供的麦克风芯片及其封装结构，提供了一种骨传导麦克风芯片，其通过振动采集单元采集颅骨振动，颅骨振动通过压缩气体的形式传递给转换单元，转换单元将气体的压缩信号转换为电信号，从而实现了通过骨传导原理对声音信号进行采集。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的麦克风芯片的三维剖面示意图。

图2为图1所示麦克风芯片的截面示意图。

图3为本发明一实施例提供的麦克风芯片的封装结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。