一种差分电容式mems麦克风的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种麦克风，尤其涉及一种差分电容式MEMS麦克风。
【背景技术】
[0002]MEMS麦克风是一种用微机械加工技术制作出来的声电换能器，其具有体积小、频响特性好、噪声低等特点。随着电子设备的小巧化、薄型化发展，MEMS麦克风被越来越广泛地运用到这些设备上。
[0003]目前MEMS麦克风产品中包含一个基于电容检测的MEMS芯片和一个ASIC芯片，MEMS芯片的电容会随着输入声音信号的不同产生相应的变化，再利用ASIC芯片对变化的电容信号进行处理和输出从而实现对声音的拾取。MEMS芯片通常包括具有背腔的基底、在基底上方设置的由背极板和振膜构成的平行板电容器，振膜接收外界的声音信号并发生振动，从而使平行板电容器产生一个变化的电信号，实现声-电转换功能。
[0004]上述技术方案的问题在于，单个电容检测对外界的干扰信号无法滤除，影响输出信号的噪声水平，无法达到较高的信噪比。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种差分电容式MEMS麦克风以降低噪声，提高信噪比。
[0006]本实用新型提供了一种差分电容式MEMS麦克风，包括:线路板、第一 MEMS芯片、以及第二 MEMS芯片；所述第一 MEMS芯片包括:设置在所述线路板上的第一基底，所述第一基底设置有上下贯通的第一开孔；设置在所述第一基底上的第一电容，所述第一电容包括位于上方的第一背极板、位于下方的与所述第一背极板相对的第一振膜、以及设置在所述第一背极板和第一振膜之间的第一隔离层；所述第二 MEMS芯片包括:设置在所述线路板上的第二基底，所述第二基底设置有上下贯通的第二开孔；设置在所述第二基底上的第二电容，所述第二电容包括位于下方的第二背极板、位于上方的与所述第二背极板相对的第二振膜、以及设置在所述第二背极板和第二振膜之间的第二隔离层；所述第一电容和所述第二电容共同构成差分电容。
[0007]优选的，所述第一背极板和第二背极板的感应部分分别设置有多个通孔。
[0008]优选的，所述第一振膜和所述第二振膜的中心位置分别设置有若干细小的通孔。
[0009]优选的，还包括与所述线路板围成封装腔体的外壳，所述第一 MEMS芯片和第二MEMS芯片位于所述封装腔体内部。
[0010]优选的，所述外壳上开设有声孔。
[0011]优选的，所述线路板在第一开孔位置处开设第一声孔，在第二开孔位置处开设第二声孔。
[0012]优选的，所述线路板与所述外壳结合的一侧为线路板的内侧；所述线路板的内侧分别开设有连通第一开孔的第一声孔和连通第二开孔的第二声孔，所述线路板的外侧开设有第三声孔；所述第三声孔位于所述第一声孔和第二声孔中间，所述第一声孔经由第一通道与所述第三声孔连通，所述第二声孔经由第二通道与所述第三声孔连通。
[0013]优选的，所述第一背极板、第一振膜、第二背极板、第二振膜均为多晶硅材质；
[0014]优选的，所述第一背极板、第一振膜、第二背极板、第二振膜上分别设置有金属连接点。
[0015]优选的，还包括设置于所述线路板上的ASIC芯片，所述ASIC芯片上设置有第一、第二、第三连接部；其中，所述第一连接部和第一背极板连接，所述第二连接部与第二背极板连接，所述第三连接部分别与第一振膜和第二振膜连接。
[0016]本实用新型的发明人发现，在现有技术中尚没有差分电容式MEMS麦克风。因此本实用新型是一种新的技术方案。本实用新型的差分电容式MEMS麦克风，可以滤除外界的噪声?目号，提尚?目噪比，提尚麦克风广品的性能。
[0017]通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。
【附图说明】
[0018]被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。
[0019]图1是本实用新型差分电容式MEMS麦克风第一实施例的结构示意图。
[0020]图2是第一实施例声压向下作用的振膜变形示意图。
[0021]图3是第一实施例声压向上作用的振膜变形示意图。
[0022]图4是本实用新型差分电容式MEMS麦克风第二实施例的结构示意图。
[0023]图5是本实用新型差分电容式MEMS麦克风第三实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。
[0025]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。
[0026]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0027]在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0028]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0029]参考图1-3所示是本实用新型差分电容式MEMS麦克风的第一实施例:
[0030]由线路板4和外壳5围成封装腔体，在封装腔体内部设置有第一MEMS芯片1、第二MEM芯片2、以及ASIC芯片3，外壳5上开设有声孔51。
[0031]第一 MEMS芯片I包括:设置在线路板4上的第一基底11，第一基底11设置有上下贯通的第一开孔111 ;设置在第一基底11上并与第一基底11绝缘相连的第一电容，第一电容包括位于上方的第一背极板14、位于下方的与第一背极板14相对的第一振膜12、以及设置在第一背极板14和第一振膜12之间使两者保持间隙的第一隔离层13。
[0032]第二 MEMS芯片2包括:设置在线路板4上的第二基底21，第二基底21设置有上下贯通的第二开孔211 ;设置在第二基底21上并与第二基底21绝缘相连的第二电容，第二电容包括位于下方的第二背极板24、位于上方的与第二背极板24相对的第二振膜22、以及设置在第二背极板24和第二振膜22之间使两者保持间隙的第二隔离层23。
[0033]第一背极板14和第二背极板24为固定极板，第一振膜12和第二振膜22为可动极板。
[0034]第一背极板14和第二背极板24的感应部分分别设置有多个通孔100，第一振膜12和第二振膜22的中心位置分别设置有若干细小的通孔200，通孔100起到传导声音的作用，通孔200起到平衡气压的作用。
[0035]第一背极板14、第一振膜12、第二背极板24、第二振膜22上分别设置有金属连接点，ASIC芯片3上设置有第一、第二、第三连接部；其中，ASIC芯片3的第一连接部和第一背极板14的金属连接点连接，第二连接部与第二背极板24的金属连接点连接，第三连接部分别与第一振膜12的金属连接点和第二振膜22的金属连接点连接。第一电容和第二电容构成一对差分电容。第一、第二、第三连接部例如为焊盘。
[0036]本实用新型在MEMS麦克风产品中，采用两颗MEMS芯片来进行声波