一种麦克风传感器及麦克风制造技术

一种麦克风传感器，包括背极板、膜片和衬底基材，所述背极板和/或衬底基材上设有防护层。由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型专利技术在最靠近MEMS芯片的位置增加保护层，相比传统的防尘网方式，最大程度避免了MEMS麦克风外壳内部产生的异物影响，也保护了MEMS麦克风芯片敏感结构，避免机械损坏。其优点是：（1）可在晶圆级批量生产，材料一致性好，成本更低；（2）MEMS麦克风封装效率及良率提高，降低封装成本；（3）因作为整体MEMS器件，封装过程对异物有更好的防护效果，从源头避免异物进入。

【技术实现步骤摘要】
一种麦克风传感器及麦克风
本技术涉及声学
具体地说，是涉及一种麦克风传感器及麦克风。
技术介绍
MEMS传感器是MEMS麦克风的重要组成部分，MEMS传感器包括MEMS麦克风芯片，MEMS麦克风芯片主要由膜片、背极板和衬底基材组成，其中膜片与背极板间距较小。这种微机电结构对异物非常敏感，是目前制约MEMS麦克风封装及导致MEMS麦克风失效的主要因素。为解决异物问题，目前主流方式为在MEMS麦克风外壳上贴防尘网，外壳贴防尘网的方式存在如下缺陷：（1）需要通过人工或自动贴片机贴装，人工成本或设备成本较高；（2）MEMS麦克风防尘网材料成本较高；（3）因材料公差，贴网精度难以控制，存在一定比例贴偏、旋转等不良；（4）防尘网本身会产生碎屑毛丝、溢胶，对料带包装、SMT贴装存在一定影响，且可能造成产品失效。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种麦克风传感器及麦克风，有效避免在MEMS麦克风封装过程引入异物，提高产品良率。本技术的目的是通过以下技术措施来达到的：一种麦克风传感器，包括背极板、膜片和衬底基材，所述背极板和/或衬底基材上设有防护层。作为一种改进：设置于背极板上的防护层为第一防护层，所述第一防护层设置于背极板或膜片的外侧。作为一种改进：设置于衬底基材上的防护层为第二防护层，所述第二防护层设置于衬底基材外侧。作为一种改进：所述防护层上设有若干通孔。作为一种改进：所述通孔的形状为圆形、矩形、三角形或椭圆形。作为一种改进：所述通孔的大小为1到20微米。作为一种改进：所述防护层边缘设有边框。作为一种改进：所述防护层与背极板或衬底基材键合。作为一种改进：所述防护层边缘与背极板或衬底基材密封连接。一种麦克风，包括麦克风外壳,所述麦克风外壳内设有如上所述的麦克风传感器。由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本技术在最靠近MEMS芯片的位置增加保护层，相比传统的防尘网方式，最大程度避免了MEMS麦克风外壳内部产生的异物影响，也保护了MEMS麦克风芯片敏感结构，避免机械损坏。其优点是：（1）可在晶圆级批量生产，材料一致性好，成本更低；（2）MEMS麦克风封装效率及良率提高，降低封装成本；（3）因作为整体MEMS器件，封装过程对异物有更好的防护效果，从源头避免异物进入。下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步说明。附图说明附图1是本技术实施例1中一种麦克风传感器的结构示意图。附图2是本技术实施例2中一种麦克风传感器的结构示意图。附图3是本技术实施例3中一种麦克风传感器的结构示意图。附图4是本技术实施例4中一种麦克风传感器的结构示意图。附图5是本技术实施例5中一种麦克风传感器的结构示意图。附图6是本技术实施例6中一种麦克风的结构示意图。附图7是本技术
技术介绍
中一种麦克风的结构示意图。图中：1-背极板；2-衬底基材；3-膜片；4-MEMS麦克风芯片；5-第一边框；6-第一防护层；7-第一通孔；8-第二防护层；9-第二通孔；10-防尘网；11-麦克风外壳；12-通音孔；13-第二边框。具体实施方式如图7所述，本技术
技术介绍
中一种麦克风，包括麦克风外壳11，麦克风外壳11内设有MEMS麦克风芯片4，麦克风外壳11上设有通音孔12，通音孔12上设有防尘网10。实施例1：如附图1所示，一种麦克风传感器，包括MEMS麦克风芯片4，MEMS麦克风芯片4包括衬底基材2、背极板1和膜片3。衬底基材2的形状为环形，背极板1设置于衬底基材2端部，膜片3设置于环形衬底基材2内。背极板1上设有防护层。具体的，防护层包括第一防护层6，第一防护层6设置于背极板1外侧，即远离膜片3的一侧。第一防护层6边缘设有第一边框5，第一边框5一端与第一防护层6连接，另一端与背极板1通过键合密封连接。键合是将两片表面清洁、原子级平整的同质或异质半导体材料经表面清洗和活化处理，在一定条件下直接结合，通过范德华力、分子力甚至原子力使晶片键合成为一体的技术。为MEMS领域现有技术，在此不再赘述。第一防护层6上设有若干第一通孔7。第一通孔7的形状为圆形，第一通孔7的大小为1微米。实施例2：如附图2所示，一种麦克风传感器，包括MEMS麦克风芯片4，MEMS麦克风芯片4包括衬底基材2、背极板1和膜片3。衬底基材2的形状为环形，背极板1设置于衬底基材2端部，膜片3设置于环形衬底基材2内。衬底基材2上设有防护层。具体的，防护层包括第二防护层8，第二防护层8设置于衬底基材2外侧，即远离背极板1的一侧。第二防护层8边缘与衬底基材2通过键合密封连接。键合是将两片表面清洁、原子级平整的同质或异质半导体材料经表面清洗和活化处理，在一定条件下直接结合，通过范德华力、分子力甚至原子力使晶片键合成为一体的技术。为MEMS领域现有技术，在此不再赘述。第二防护层8上设有若干第二通孔9。第二通孔9的形状为矩形，第二通孔9的大小为8微米。实施例3：如附图3所示，如附图3所示，一种麦克风传感器，包括MEMS麦克风芯片4，MEMS麦克风芯片4包括衬底基材2、背极板1和膜片3。衬底基材2的形状为环形，背极板1设置于衬底基材2端部，膜片3设置于环形衬底基材2内。背极板1和环形衬底基材2上均设有防护层。具体的，背极板1上设有第一防护层6，第一防护层6设置于背极板1外侧，即远离膜片3的一侧。第一防护层6边缘设有第一边框5，第一边框5一端与第一防护层6连接，另一端与背极板1通过键合密封连接。键合是将两片表面清洁、原子级平整的同质或异质半导体材料经表面清洗和活化处理，在一定条件下直接结合，通过范德华力、分子力甚至原子力使晶片键合成为一体的技术。为MEMS领域现有技术，在此不再赘述。第一防护层6上设有若干第一通孔7。第一通孔7的形状为三角形，第一通孔7的大小为15微米。具体的，衬底基材2上设有第二防护层8，第二防护层8设置于衬底基材2外侧，即远离背极板1的一侧。第二防护层8边缘与衬底基材2通过键合密封连接。键合是将两片表面清洁、原子级平整的同质或异质半导体材料经表面清洗和活化处理，在一定条件下直接结合，通过范德华力、分子力甚至原子力使晶片键合成为一体的技术。为MEMS领域现有技术，在此不再赘述。第二防护层8上设有若干第二通孔9。第二通孔9的形状为三角形，第二通孔9的大小为15微米。实施例4：如附图4所示，一种麦克风传感器，包括MEMS麦克风芯片4，MEMS麦克风芯片4包括衬底基材2、背极板1和膜片3。衬底基材2的形状为环形，背极板1设置于衬底基材2端部，膜片3设置于环形衬底基材2内。背极板1和环形衬底基材2上均设有防护层。具体的，背极板1上设有第一防护层6，第一防护层6设置于背极板1外侧，即远离膜片3的一侧。第一防护层6边缘与背极板1通过键合密封连接。键合是将两片表面清洁、原子级平整的同质或异质半导体材料经表面清洗和活化处理，在一定条件下直接结合，通过范德华力、分子力甚至原子力使晶片键合成为一体的技术。为MEMS领域现有技术，在此不再赘述。第一防护层6上设有若干第一通孔7。第一通孔7的形状为椭圆形，第一通孔7的大小为20微米。具体的，衬底基材2上设有第二防护层8，第二防护层8设置于衬底基材2外侧，即远离背极板1的一侧。第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种麦克风传感器，包括背极板（1）、膜片（3）和衬底基材（2），其特征在于：所述背极板（1）和/或衬底基材（2）上设有防护层。

【技术特征摘要】
1.一种麦克风传感器，包括背极板（1）、膜片（3）和衬底基材（2），其特征在于：所述背极板（1）和/或衬底基材（2）上设有防护层。2.根据权利要求1所述的麦克风传感器，其特征在于：设置于背极板（1）上的防护层为第一防护层（6），所述第一防护层（6）设置于背极板（1）或膜片（3）的外侧。3.根据权利要求1所述的麦克风传感器，其特征在于：设置于衬底基材（2）上的防护层为第二防护层（8），所述第二防护层（8）设置于衬底基材（2）外侧。4.根据权利要求1到3所述的麦克风传感器，其特征在于：所述防护层上设有若干通孔。5.根据权利要求4所述的麦克风...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雪梅，张继栋，
申请(专利权)人：山东共达电声股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37