一種指向性mems麥克風的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種麥克風，屬于聲電轉換領域，更具體地，涉及一種指向性的MHMS麥克風。
【背景技術】
[0002]MEMS麥克風是一種基于MEMS技術制作出來的聲電轉換器，其具有體積小、頻響特性好、噪聲低等特點。隨著電子設備的小巧化、薄型化發展，MEMS麥克風被越來越廣泛地運用到諸如手機、平板電腦、相機、助聽器、智能玩具以及監聽裝置等電子設備上。
[0003]現有的MEMS麥克風通常包括MEMS芯片和ASIC芯片，聲音從單一的聲孔進入到MEMS芯片的振膜上，此類結構的MEMS麥克風為全指向性麥克風，無法實現聲音的指向性，這在一定程度上限制了 MEMS麥克風的應用領域及范圍，這是因為全指向性麥克風對每個角度的聲音敏感度是一樣的，也就是說，來自各個方向的聲音均能被其拾取到。當應用到某些特定場所時，該全指向性麥克風便不能滿足需求。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種具有良好指向性的MEMS麥克風，詳細技術方案如下:
[0005]—種指向性MEMS麥克風，包括:基板;均設置在所述基板上并且彼此電連接的MEMS芯片和ASIC芯片;外殼，所述外殼與所述基板相連圍成封裝腔體，所述MEMS芯片和所述ASIC芯片設置在所述封裝腔體內部；均設置在所述基板上的第一聲孔和第二聲孔，所述第一聲孔位于所述MEMS芯片下方;所述第一聲孔形成了連通外界與MEMS芯片一側的主聲孔，所述第二聲孔形成了連通外界與MEMS芯片另一側的次聲孔;還包括用于覆蓋所述第二聲孔的阻尼結構，所述阻尼結構設置在所述第二聲孔遠離所述封裝腔體的一端。
[0006]優選的，所述第一聲孔和/或第二聲孔為直線形或彎折形狀。
[0007]優選的，所述第一聲孔和/或第二聲孔為Z形形狀
[0008]優選的，所述第一聲孔遠離所述封裝腔體的一端覆蓋有阻尼結構或防塵網。
[0009]優選的，所述第一聲孔和所述第二聲孔上設置的阻尼結構的透氣量不同，且覆蓋所述第一聲孔上的所述阻尼結構的透氣量比覆蓋所述第二聲孔的所述阻尼結構的透氣量大。
[0010]優選的，所述阻尼結構的材料為硅、陶瓷、線路板、金屬片、注塑件中的一種。
[0011]本實用新型的MEMS麥克風，外界的聲音通過線路板上的第一聲孔、第二聲孔分別作用于MEMS芯片中振膜的兩側，由于在線路板上的聲孔設置為彎折形狀且在聲孔處設置了阻尼結構，可以減小聲音的聲壓，在物理結構上加大了聲音到達M EM S芯片振膜兩側的聲程差。當外界環境有不同角度的聲音輸入時，聲音到達振膜的強度和時間會產生差異，也就是說，對來自不同方向的聲音產生不同的靈敏度，MEMS芯片在兩路聲波的共同作用下產生電信號輸出，從而實現了 MEMS麥克風良好的指向性。
[0012]通過以下參照附圖對本實用新型的示例性實施例的詳細描述，本實用新型的其它特征及其優點將會變得清楚。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型指向性MEMS麥克風實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面將參照附圖來詳細描述本實用新型的各種示例性實施例，實施例僅用于解釋本實用新型，而不能解釋為對本實用新型的限制。
[0015]參考圖1所示為指向性MEMS麥克風的實施例的結構示意圖:
[0016]本實用新型的指向性MEMS麥克風包括基板I和外殼2以及由基板I和外殼2固定連接圍成的封裝腔體，在封裝腔體內部設有用于接收聲音信號的MEMS芯片3和用于將信號放大的ASIC芯片4，MEMS芯片3和ASIC芯片4均貼裝在基板I上，兩者通過導線5電連接。
[0017]如圖1所示，在基板I上開設有第一聲孔11和第二聲孔12，所述第一聲孔11位于MEMS芯片3下方，第一聲孔11形成了連通外界與MEMS芯片3—側的主聲孔，聲音從第一聲孔11進入作用于MEMS芯片振膜的下方;所述第二聲孔12位于基板I上且對應設置在封裝腔體內部，形成了連通外界與MEMS芯片3另一側的次聲孔，在第二聲孔12上遠離所述封裝腔體的一端覆蓋有阻尼結構121，聲音從第二聲孔12經過阻尼結構121減小聲壓后進入封裝結構所形成的聲腔中，從上側作用于MEMS芯片3的振膜。
[0018]本實用新型的指向性MEMS麥克風在基板的一側設置有兩個聲孔，在次聲孔處設有阻尼結構以減小次聲孔處的聲壓并聲相移來自次聲孔的目標聲源，使目標聲源的聲音從主聲孔進入后與目標聲源的振幅相同，從而增大目標聲源對振膜的作用聲壓，MEMS芯片在兩路聲波的共同作用下產生電信號輸出，實現了良好的指向性。
[0019]本實用新型并不對所述聲孔的形狀以及形成方式進行限制，本領域技術人員可以根據成型工藝、性能要求等因素選擇所述聲孔的形狀以及形成方式。在實際應用過程中，所述第一聲孔11和/或所示第二聲孔12可以為直線形、彎折形狀或者其他曲線形狀，如圖1，所述第一聲孔和第二聲孔均為彎折形狀，更確切的為“Z”字形，且所述聲孔的形成是通過PCB壓合工藝形成的。
[0020]另外，為了防止外部的灰塵、顆粒等異物從所述第一聲孔11進入所述封裝結構內部對MEMS芯片3的性能造成嚴重影響，在所述第一聲孔11外側可以設置有防塵網111，以免灰塵從所述第一聲孔11進入。或者，在一些特殊的性能要求或使用環境限制的情況下，所述第一聲孔11外側可以設置有阻尼結構，所述阻尼結構用于降低從第一聲孔11作用到MEMS芯片3的聲音的聲壓。特別地，所述阻尼結構的透氣量通常應大于覆蓋在第二聲孔上阻尼結構的透氣量，使MEMS芯片對從第一聲孔傳入的聲音具有更靈敏的響應。
[0021]在實際應用中，阻尼結構的材料可以為下列任一:硅、陶瓷、線路板、金屬片、注塑件(耐高溫材料)。
[0022]以上依據圖式所示的實施例詳細說明了本實用新型的構造、特征及作用效果，以上僅為本實用新型的較佳實施例，但本實用新型不以圖面所示限定實施范圍，凡是依照本實用新型的構想所作的改變，或修改為等同變化的等效實施例，仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時，均應在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種指向性MEMS麥克風，其特征在于，包括: 基板； 均設置在所述基板上并且彼此電連接的MEMS芯片和ASIC芯片； 外殼，所述外殼與所述基板相連圍成封裝腔體，所述MEMS芯片和所述ASIC芯片設置在所述封裝腔體內部； 均設置在所述基板上的第一聲孔和第二聲孔，所述第一聲孔位于所述MEMS芯片下方；所述第一聲孔形成了連通外界與MEMS芯片一側的主聲孔，所述第二聲孔形成了連通外界與MEMS芯片另一側的次聲孔； 還包括用于覆蓋所述第二聲孔的阻尼結構，所述阻尼結構設置在所述第二聲孔遠離所述封裝腔體的一端。2.根據權利要求1所述的MEMS麥克風，其特征在于:所述第一聲孔和/或第二聲孔為直線形或彎折形狀。3.根據權利要求2所述的MEMS麥克風，其特征在于:所述第一聲孔和/或第二聲孔為Z形形狀4.根據權利要求1所述的MEMS麥克風，其特征在于:所述第一聲孔遠離所述封裝腔體的一端覆蓋有防塵網或阻尼結構。5.根據權利要求4所述的MEMS麥克風，其特征在于:所述第一聲孔和所述第二聲孔上設置的阻尼結構的透氣量不同，且覆蓋所述第一聲孔上的所述阻尼結構的透氣量比覆蓋所述第二聲孔的所述阻尼結構的透氣量大。6.根據權利要求1至5中任一權利要求所述的MEMS麥克風，其特征在于:所述阻尼結構的材料為硅、陶瓷、線路板、金屬片、注塑件中的一種。
【專利摘要】本實用新型提出一種指向性MEMS麥克風,包括：基板；均設置在基板上并且彼此電連接的MEMS芯片和ASIC芯片；外殼，外殼與基板相連圍成封裝腔體，MEMS芯片和ASIC芯片設置在封裝腔體內部；均設置在所述基板上的第一聲孔和第二聲孔，第一聲孔位于MEMS芯片下方，第一聲孔形成了連通外界與MEMS芯片一側的主聲孔，第二聲孔形成了連通外界與MEMS芯片另一側的次聲孔；在次聲孔上覆蓋有阻尼結構。本實用新型的MEMS麥克風在次聲孔處設有阻尼結構以減小次聲孔處的聲壓并聲相移來自次聲孔的目標聲源，MEMS芯片在兩路聲波的共同作用下產生電信號輸出，實現了良好的指向性。
【IPC分類】H04R19/04
【公開號】CN205378215
【申請號】CN201521014634
【發明人】安春璐, 竇建強, 于強
【申請人】歌爾聲學股份有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月8日