Mems麥克風(fēng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及聲電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種MEMS麥克風(fēng)。
【背景技術(shù)】
[0002]MEMS 麥克風(fēng)是米用微機(jī)電系統(tǒng)(Microelectromechanical Systems, MEMS)，與傳統(tǒng)駐極體電容式麥克風(fēng)(ECM)相比，具有更好的聲學(xué)性能、更高的信噪比、更好的一致性的敏感度以及更低的功耗。MEMS麥克風(fēng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在智能手機(jī)、筆記本電腦等領(lǐng)域以提供更高的語音質(zhì)量。
[0003]如圖1所示，MEMS麥克風(fēng)中包括兩個(gè)芯片:MEMS傳感器300和專用集成電路(Applicat1n Specific Integrated Circuit，ASIC)芯片 400，兩枚芯片貼裝于基板 100上，通過外殼200密封。ASIC芯片400通過金屬線電連接MEMS傳感器300和基板100，ASIC芯片400將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。進(jìn)音孔500用于接收聲信號(hào)。根據(jù)進(jìn)音孔500的位置，MEMS麥克風(fēng)分為兩種結(jié)構(gòu):零高度結(jié)構(gòu)的進(jìn)音孔500開口于基板100上，前進(jìn)音結(jié)構(gòu)的進(jìn)音孔500開口于外殼200上。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的MEMS麥克風(fēng)存在多組金屬線，在ASIC芯片400上還需要涂覆封裝膠時(shí)存在磕碰金屬線和使金屬線粘連的工藝風(fēng)險(xiǎn)，此外ASIC芯片400的電路層易受到空間中的電氣干擾。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種MEMS麥克風(fēng)，通過將ASIC芯片倒裝在基板上，MEMS傳感器向基板打線，減少了金屬線，不需要在ASIC芯片上涂覆封裝膠，降低了工藝復(fù)雜度和工藝風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)使ASIC芯片不易受到電氣干擾。
[0006]所述MEMS麥克風(fēng)包括:基板，所述基板包括第一表面和相對(duì)的第二表面；設(shè)置在基板第一表面上的外殼，所述外殼和所述基板的第一表面形成腔體，所述腔體包括適于接收聲信號(hào)的進(jìn)音孔；以及設(shè)置在所述腔體內(nèi)的MEMS傳感器和集成電路芯片，其中，所述集成電路芯片倒裝安裝在所述基板的第一表面上，所述MEMS傳感器通過金屬線電連接所述基板，并通過基板電連接所述集成電路芯片。
[0007]優(yōu)選地，所述MEMS傳感器設(shè)置于所述外殼上，并且所述進(jìn)音孔穿過所述外殼到達(dá)所述MEMS傳感器。
[0008]優(yōu)選地，所述MEMS傳感器設(shè)置于所述基板上，并且所述進(jìn)音孔穿過所述基板到達(dá)所述MEMS傳感器。
[0009]優(yōu)選地，所述集成電路芯片包括預(yù)先形成的焊球，并且利用焊球固定在所述基板上。
[0010]優(yōu)選地，所述外殼為金屬殼。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述基板為印刷電路板。
[0012]優(yōu)選地，所述集成電路芯片為ASIC芯片。
[0013]優(yōu)選地，MEMS麥克風(fēng)還包括所述基板和外殼之間的支撐結(jié)構(gòu)。
[0014]本實(shí)用新型的MEMS麥克風(fēng)，通過將ASIC芯片倒裝在基板上，MEMS傳感器向基板打線，減少了金屬線，不需要在ASIC芯片上涂覆封裝膠，降低了工藝復(fù)雜度和工藝風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)使ASIC芯片不易受到電氣干擾。
【附圖說明】
[0015]通過以下參照附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的描述，本實(shí)用新型的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚，在附圖中:
[0016]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的MEMS麥克風(fēng)的示意性結(jié)構(gòu)框圖；
[0017]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施例的MEMS麥克風(fēng)的示意性結(jié)構(gòu)框圖；以及
[0018]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施例的MEMS麥克風(fēng)的示意性結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下基于實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行描述，但是本實(shí)用新型并不僅僅限于這些實(shí)施例。在下文對(duì)本實(shí)用新型的細(xì)節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本實(shí)用新型。為了避免混淆本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)，公知的方法、過程、流程、元件和電路并沒有詳細(xì)敘述。
[0020]此外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在此提供的附圖都是為了說明的目的，并且附圖不一定是按比例繪制的。同時(shí)，應(yīng)當(dāng)理解，在以下的描述中，“電路”是指由至少一個(gè)元件或子電路通過電氣連接或電磁連接構(gòu)成的導(dǎo)電回路。當(dāng)稱元件或電路“連接到”另一元件或稱元件/電路“連接在”兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間時(shí)，它可以是直接耦接或連接到另一元件或者可以存在中間元件，元件之間的連接可以是物理上的、邏輯上的、或者其結(jié)合。除非上下文明確要求，否則整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中的“包括”、“包含”等類似詞語應(yīng)當(dāng)解釋為包含的含義而不是排他或窮舉的含義；也就是說，是“包括但不限于”的含義。
[0021]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。此外，在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0022]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施例的MEMS麥克風(fēng)的示意性結(jié)構(gòu)框圖。第一實(shí)施例的MEMS麥克風(fēng)包括:基板100、外殼200、MEMS傳感器300、ASIC芯片400、以及進(jìn)音孔500。
[0023]基板100例如為印刷電路板，基板100包括第一表面和相對(duì)的第二表面。外殼200和基板100的第一表面共同圍成第一腔體。例如外殼200和基板100通過密封膠或錫膏結(jié)入口 ο
[0024]MEMS傳感器300設(shè)置于基板100上，通過金屬線(例如金線)電連接基板100，進(jìn)一步通過基板100的布線電連接ASIC芯片400。例如MEMS傳感器300通過綁定膠粘接于基板100上。進(jìn)音孔500開口于MEMS傳感器300下方的基板100上，用于為MEMS傳感器300提供聲信號(hào)的進(jìn)入通道。
[0025]例如MEMS傳感器300包括用作電容極板的振膜，聲信號(hào)產(chǎn)生該振膜的振動(dòng)，以產(chǎn)生檢測(cè)電容的電容值的變化。ASIC芯片400通過讀出該電容值變化，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)聲信號(hào)的電信號(hào)。
[0026]ASIC芯片400位于第一腔體中，包括第一表面和相對(duì)的第二表面，其中電路部分位于第一表面。在ASIC芯片400的第一表面預(yù)植焊球401，之后焊接在基板100上。
[0027]本實(shí)施例的MEMS麥克風(fēng)通過將ASIC芯片倒裝在基板上以及MEMS傳感器向基板打線，具有以下技術(shù)效果:減少了金屬線數(shù)量，降低了成本；不需要在ASIC芯片上涂覆封裝膠，避免了磕碰金屬線和使金屬線之間粘連的工藝風(fēng)險(xiǎn);ASIC芯片電路層的上方為其襯底，下方為基板，不易受到電氣干擾，同時(shí)提高了散熱能力。
[0028]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施例的MEMS麥克風(fēng)的示意性結(jié)構(gòu)框圖。第二實(shí)施例的MEMS麥克風(fēng)包括:基板100、外殼200、MEMS傳感器300、ASIC芯片400、支撐結(jié)構(gòu)600以及進(jìn)音孔500。
[0029]基板100例如為印刷電路板，基板100包括第一表面和相對(duì)的第二表面。外殼200和基板100的第一表面共同圍成第一腔體。例如外殼200和基板100通過密封膠或錫膏結(jié)入口 ο
[0030]支撐結(jié)構(gòu)600設(shè)置于基板100和外殼200之間。
[0031]MEMS傳感器300設(shè)置于外殼200上，通過金屬線(例如金線)電連接基板100，進(jìn)一步通過基板100的布線電連接ASIC芯片400。例如MEMS傳感器300通過綁定膠粘接于外殼200上。進(jìn)音孔500開口于外殼200上，用于為MEMS傳感器300提供聲信號(hào)的進(jìn)入通道。
[0032]例如MEMS傳感器300包括用作電容極板的振膜，聲信號(hào)產(chǎn)生該振膜的振動(dòng)，以產(chǎn)生檢測(cè)電容的電容值的變化。ASIC芯片400通過讀出該電容值變化，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)聲信號(hào)的電信號(hào)。
[0033]ASIC芯片400位于第一腔體中，包括第一表面和相對(duì)的第二表面，其中電路部分位于第一表面。在ASIC芯片400的第一表面預(yù)植焊球401，之后焊接在基板100上。
[0034]本實(shí)施例的MEMS麥克風(fēng)通過將ASIC芯片倒裝在基板上以及MEMS傳感器向基板打線，具有以下技術(shù)效果:減少了金屬線數(shù)量，降低了成本；不需要在ASIC芯片上涂覆封裝膠，避免了磕碰金屬線和使金屬線之間粘連的工藝風(fēng)險(xiǎn);ASIC芯片電路層的上方為其襯底，下方為基板，不易受到電氣干擾，同時(shí)提高了散熱能力。
[0035]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，本實(shí)用新型可以有各種改動(dòng)和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，包括: 基板，所述基板包括第一表面和相對(duì)的第二表面； 設(shè)置在基板第一表面上的外殼，所述外殼和所述基板的第一表面形成腔體，所述腔體包括適于接收聲信號(hào)的進(jìn)音孔；以及 設(shè)置在所述腔體內(nèi)的MEMS傳感器和集成電路芯片， 其中，所述集成電路芯片倒裝安裝在所述基板的第一表面上，所述MEMS傳感器通過金屬線電連接所述基板，并通過基板電連接所述集成電路芯片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，所述MEMS傳感器設(shè)置于所述外殼上，并且所述進(jìn)音孔穿過所述外殼到達(dá)所述MEMS傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，所述MEMS傳感器設(shè)置于所述基板上，并且所述進(jìn)音孔穿過所述基板到達(dá)所述MEMS傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，所述集成電路芯片包括預(yù)先形成的焊球，并且利用焊球固定在所述基板上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)，其特征在于，所述外殼為金屬殼。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，所述基板為印刷電路板。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，所述集成電路芯片為ASIC芯片。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，MEMS麥克風(fēng)還包括所述基板和外殼之間的支撐結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】公開了一種MEMS麥克風(fēng)，包括：基板，外殼，所述外殼和所述基板形成腔體，所述腔體包括適于接收聲信號(hào)的進(jìn)音孔；以及設(shè)置在所述腔體內(nèi)的MEMS傳感器和集成電路芯片，其中，所述集成電路芯片倒裝安裝在所述基板上，所述MEMS傳感器通過金屬線電連接所述基板，并通過基板電連接所述集成電路芯片。通過集成電路芯片倒裝，減少了金屬線，降低了對(duì)集成電路芯片的電氣干擾，不需要在集成電路芯片上涂覆封裝膠，降低了工藝復(fù)雜度。
【IPC分類】H04R19/04
【公開號(hào)】CN204836576
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520524404
【發(fā)明人】朱佳輝
【申請(qǐng)人】北京卓銳微技術(shù)有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年7月17日