Mems麥克風的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及聲電技術領域，具體涉及一種MEMS麥克風。
【背景技術】
[0002]MEMS 麥克風是米用微機電系統(Microelectromechanical Systems, MEMS)，與傳統駐極體電容式麥克風(ECM)相比，具有更好的聲學性能、更高的信噪比、更好的一致性的敏感度以及更低的功耗。MEMS麥克風已經廣泛應用在智能手機、筆記本電腦等領域以提供更高的語音質量。
[0003]如圖1所示，MEMS麥克風中包括兩個芯片: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將檢測信號轉換為電信號。進音孔500用于接收聲信號。根據進音孔500的位置，MEMS麥克風分為兩種結構:零高度結構的進音孔500開口于基板100上，前進音結構的進音孔500開口于外殼200上。
[0004]現有技術的MEMS麥克風存在多組金屬線，在ASIC芯片400上還需要涂覆封裝膠時存在磕碰金屬線和使金屬線粘連的工藝風險，此外ASIC芯片400的電路層易受到空間中的電氣干擾。
【實用新型內容】
[0005]有鑒于此，本實用新型提供了一種MEMS麥克風，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，降低了工藝復雜度和工藝風險，同時使ASIC芯片不易受到電氣干擾。
[0006]所述MEMS麥克風包括:基板，所述基板包括第一表面和相對的第二表面；設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的進音孔；以及設置在所述腔體內的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]優選地，所述MEMS傳感器設置于所述外殼上，并且所述進音孔穿過所述外殼到達所述MEMS傳感器。
[0008]優選地，所述MEMS傳感器設置于所述基板上，并且所述進音孔穿過所述基板到達所述MEMS傳感器。
[0009]優選地，所述集成電路芯片包括預先形成的焊球，并且利用焊球固定在所述基板上。
[0010]優選地，所述外殼為金屬殼。
[0011 ] 優選地，所述基板為印刷電路板。
[0012]優選地，所述集成電路芯片為ASIC芯片。
[0013]優選地，MEMS麥克風還包括所述基板和外殼之間的支撐結構。
[0014]本實用新型的MEMS麥克風，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，降低了工藝復雜度和工藝風險，同時使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本實用新型實施例的描述，本實用新型的上述以及其它目的、特征和優點將更為清楚，在附圖中:
[0016]圖1是現有技術的MEMS麥克風的示意性結構框圖；
[0017]圖2是根據本實用新型第一實施例的MEMS麥克風的示意性結構框圖；以及
[0018]圖3是根據本實用新型第二實施例的MEMS麥克風的示意性結構框圖。
【具體實施方式】
[0019]以下基于實施例對本實用新型進行描述，但是本實用新型并不僅僅限于這些實施例。在下文對本實用新型的細節描述中，詳盡描述了一些特定的細節部分。對本領域技術人員來說沒有這些細節部分的描述也可以完全理解本實用新型。為了避免混淆本實用新型的實質，公知的方法、過程、流程、元件和電路并沒有詳細敘述。
[0020]此外，本領域普通技術人員應當理解，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，應當理解，在以下的描述中，“電路”是指由至少一個元件或子電路通過電氣連接或電磁連接構成的導電回路。當稱元件或電路“連接到”另一元件或稱元件/電路“連接在”兩個節點之間時，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、或者其結合。除非上下文明確要求，否則整個說明書和權利要求書中的“包括”、“包含”等類似詞語應當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]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“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重要性。此外，在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0022]圖2是根據本實用新型第一實施例的MEMS麥克風的示意性結構框圖。第一實施例的MEMS麥克風包括:基板100、外殼200、MEMS傳感器300、ASIC芯片400、以及進音孔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入口 ο
[0024]MEMS傳感器300設置于基板100上，通過金屬線(例如金線)電連接基板100，進一步通過基板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提供聲信號的進入通道。
[0025]例如MEMS傳感器300包括用作電容極板的振膜，聲信號產生該振膜的振動，以產生檢測電容的電容值的變化。ASIC芯片400通過讀出該電容值變化，產生對應聲信號的電信號。
[0026]ASIC芯片400位于第一腔體中，包括第一表面和相對的第二表面，其中電路部分位于第一表面。在ASIC芯片400的第一表面預植焊球401，之后焊接在基板100上。
[0027]本實施例的MEMS麥克風通過將ASIC芯片倒裝在基板上以及MEMS傳感器向基板打線，具有以下技術效果:減少了金屬線數量，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險;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，同時提高了散熱能力。
[0028]圖3是根據本實用新型第二實施例的MEMS麥克風的示意性結構框圖。第二實施例的MEMS麥克風包括:基板100、外殼200、MEMS傳感器300、ASIC芯片400、支撐結構600以及進音孔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入口 ο
[0030]支撐結構600設置于基板100和外殼200之間。
[0031]MEMS傳感器300設置于外殼200上，通過金屬線(例如金線)電連接基板100，進一步通過基板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。進音孔500開口于外殼200上，用于為MEMS傳感器300提供聲信號的進入通道。
[0032]例如MEMS傳感器300包括用作電容極板的振膜，聲信號產生該振膜的振動，以產生檢測電容的電容值的變化。ASIC芯片400通過讀出該電容值變化，產生對應聲信號的電信號。
[0033]ASIC芯片400位于第一腔體中，包括第一表面和相對的第二表面，其中電路部分位于第一表面。在ASIC芯片400的第一表面預植焊球401，之后焊接在基板100上。
[0034]本實施例的MEMS麥克風通過將ASIC芯片倒裝在基板上以及MEMS傳感器向基板打線，具有以下技術效果:減少了金屬線數量，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險;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，同時提高了散熱能力。
[0035]以上所述僅為本實用新型的優選實施例，并不用于限制本實用新型，對于本領域技術人員而言，本實用新型可以有各種改動和變化。凡在本實用新型的精神和原理之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種MEMS麥克風，其特征在于，包括: 基板，所述基板包括第一表面和相對的第二表面； 設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的進音孔；以及 設置在所述腔體內的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.根據權利要求1所述的MEMS麥克風，其特征在于，所述MEMS傳感器設置于所述外殼上，并且所述進音孔穿過所述外殼到達所述MEMS傳感器。3.根據權利要求1所述的MEMS麥克風，其特征在于，所述MEMS傳感器設置于所述基板上，并且所述進音孔穿過所述基板到達所述MEMS傳感器。4.根據權利要求1所述的MEMS麥克風，其特征在于，所述集成電路芯片包括預先形成的焊球，并且利用焊球固定在所述基板上。5.根據權利要求1所述的麥克風，其特征在于，所述外殼為金屬殼。6.根據權利要求1所述的MEMS麥克風，其特征在于，所述基板為印刷電路板。7.根據權利要求1所述的MEMS麥克風，其特征在于，所述集成電路芯片為ASIC芯片。8.根據權利要求1所述的MEMS麥克風，其特征在于，MEMS麥克風還包括所述基板和外殼之間的支撐結構。
【專利摘要】公開了一種MEMS麥克風，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的進音孔；以及設置在所述腔體內的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，降低了工藝復雜度。
【IPC分類】H04R19/04
【公開號】CN204836576
【申請號】CN201520524404
【發明人】朱佳輝
【申請人】北京卓銳微技術有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年7月17日