一種mems麥克風的封裝結構的制作方法
【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MEMS麥克風的封裝結構。
【背景技術】
[0002]MEMS (微型機電系統)麥克風是基于MEMS技術制造的麥克風，其中的振膜、背極板是MEMS麥克風中的重要部件，振膜、背極板構成了電容器并集成在硅晶片上，實現聲電的轉換。
[0003]MEMS麥克風的封裝結構如圖1所示，MEMS芯片3和ASIC芯片2貼裝在封裝基板I上，通過打線將二者連接在一起，再將帶有聲孔40的封裝外殼4貼裝在封裝基板I上，形成MEMS麥克風的前腔。其中，MEMS芯片3包括襯底33以及設置在襯底33上的背極32、振膜30等，背極32和振膜30形成了聲電轉換的電容結構。振膜30、襯底33與封裝基板I共同形成了 MEMS麥克風的背腔。為了保證MEMS前腔和背腔的氣壓平衡，會在振膜30上開出若干導氣孔31，以實現前腔和背腔之間氣體順暢流通。
[0004]圖2示出了聲波在MEMS麥克風中的傳輸路徑。首先，入射聲波自封裝外殼上的聲孔40，進入MEMS麥克風的前腔，到達MEMS振膜，引起MEMS振膜上下波動，從而實現對聲波的檢測。到達MEMS振膜的直達聲波大部分用來引起振膜的波動，另外很小一部分會穿過MEMS振膜上的導氣孔，進入背腔，由于封裝基板是剛性的，聲波會發生反射，再次作用在振膜的背面。這種反射聲波引起振膜位移與直達聲波引起振膜位移的方向是相反的，從而會抵消直達聲波所帶來的部分位移，降低了 MEMS振膜的靈敏度。并且，作用在振膜正面的直達聲波和作用在振膜背面的反射聲波存在時間差，即相位不同，其與噪聲無異，影響輸出信號的信噪比。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的一個目的是提供一種MEMS麥克風的封裝結構的新技術方案。
[0006]根據本實用新型的第一方面，提供了一種MEMS麥克風的封裝結構，包括由封裝殼體圍成的封閉內腔，以及位于封閉內腔中的MEMS芯片、ASIC芯片，所述封裝殼體上設置有供聲音流入的聲孔，所述MEMS芯片包括襯底以及設置在襯底上的振膜、背極，所述振膜將封閉內腔分為前腔、背腔，在所述背腔內設置有吸音結構。
[0007]優選地，所述封裝殼體包括封裝基板以及設置在封裝基板上的封裝外殼，所述MEMS芯片通過其襯底安裝在所述封裝基板上；所述振膜、襯底、封裝基板共同圍成背腔。
[0008]優選地，所述吸音結構設置在封裝基板上。
[0009]優選地，所述封裝基板上設置有凹槽，所述吸音結構設置在該凹槽中。
[0010]優選地，所述吸音結構設置在襯底的側壁上。
[0011 ] 優選地，所述吸音結構為吸音薄膜層。
[0012]優選地，所述吸音薄膜層為聚酰亞胺材料。
[0013]優選地，所述吸音結構為微孔板結構。
[0014]優選地，所述微孔板結構包括至少兩層層壓在一起的微孔吸聲板。
[0015]優選地，所述至少兩層微孔吸聲板上的微孔錯開分布。
[0016]本實用新型MEMS麥克風的封裝結構，入射聲波自封裝殼體上的聲孔進入MEMS麥克風的前腔，到達振膜的直達聲波大部分用來引起振膜的波動，另外很小一部分穿過振膜上的導氣孔，進入到背腔，并被位于背腔中的吸音結構吸收掉，使得這些聲波不會再發生反射，從而消除了背腔中反射聲波對振膜的影響，進而提升了 MEMS麥克風的靈敏度和信噪比。
[0017]本實用新型的發明人發現，在現有技術中，入射至背腔中的聲波會發生反射，再次作用在振膜的背面。降低了 MEMS振膜的靈敏度，影響了輸出信號的信噪比。因此，本實用新型所要實現的技術任務或者所要解決的技術問題是本領域技術人員從未想到的或者沒有預期到的，故本實用新型是一種新的技術方案。
[0018]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】
[0019]被結合在說明書中并構成說明書的一部分的附圖示出了本實用新型的實施例，并且連同其說明一起用于解釋本實用新型的原理。
[0020]圖1是現有技術中封裝結構的示意圖。
[0021]圖2示出了聲波在圖1中封裝結構中的傳輸路徑。
[0022]圖3是本實用新型封裝結構的示意圖。
[0023]圖4示出了聲波在圖3中封裝結構中的傳輸路徑。
[0024]圖5是本實用新型封裝結構另一種實施結構的示意圖。
[0025]圖6是本實用新型封裝結構另一種實施結構的示意圖。
[0026]圖7示出了聲波在圖6中封裝結構中的傳輸路徑。
【具體實施方式】
[0027]現在將參照附圖來詳細描述本實用新型的各種示例性實施例。應注意到:除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本實用新型的范圍。
[0028]以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本實用新型及其應用或使用的任何限制。
[0029]對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術、方法和設備應當被視為說明書的一部分。
[0030]在這里示出和討論的所有例子中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。
[0031]應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
[0032]參考圖3，本實用新型提供的一種MEMS麥克風的封裝結構，包括由封裝殼體圍成的封閉內腔，在本實用新型一個具體的實施方式中，所述封裝殼體包括封裝基板1、帶有聲孔40的封裝外殼4，所述封裝外殼4與封裝基板I貼裝在一起，形成了 MEMS麥克風的封閉內腔。其中，該封裝外殼4可以呈平板狀，此時，還需要設置一側壁部將封裝外殼4支撐在封裝基板I上，共同形成麥克風的外部封裝。
[0033]還包括位于封閉內腔中的MEMS芯片3、ASIC芯片2，其中，MEMS芯片3為將聲音信號轉化為電信號的換能部件，其采用MEMS(微機電系統)工藝制作。MEMS芯片3包括襯底33以及設置在襯底33上的振膜30、背極32等部件。振膜30與背極32之間具有一定