一种麦克风结构及电子设备的制作方法

本技术涉及麦克风，更为具体的说涉及一种麦克风结构及电子设备。

背景技术：

1、采用微电子机械系统(micro-electro-mechanical system)形成的mems麦克风，由于在小型化、性能、可靠性、环境耐用性、成本和批量生产能力方面的潜在优势而得到广泛应用。

2、在mems麦克风的封装结构中，直接将mems麦克风芯片及asic(applicationspecific integrated circuit，专用集成电路)芯片贴在用于封装的pcb(printedcircuit board，印制电路板)板上。mems麦克风芯片包括衬底、振膜以及背极板，衬底具有在厚度方向上贯通衬底的背腔，振膜和背极板之间形成有感测空腔，振膜和背极板构成可变电容。

3、对于底进音的麦克风结构，当外界的声波从基板(pcb板)的进音孔通过背腔到达振膜上时，会引起振膜上下振动，导致感测空腔内的气压受到挤压而形成共振，由于在共振的过程中，噪声逐渐增大，会造成干扰，从而降低了mems麦克风侦测的准确度和灵敏度，影响输出信号的信噪比。

4、因此，需要对现有技术进行改进。

技术实现思路

1、本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种麦克风结构及电子设备。

2、本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

3、根据本实用新型的一方面，提供一种麦克风结构，所述麦克风结构包括基板、壳体以及声电转换结构，所述壳体和所述基板固定连接以形成腔体，所述声电转换结构与所述基板朝向所述壳体的一侧固定连接并且位于所述腔体内；所述声电转换结构包括衬底以及以层叠的方式依序设置在所述衬底上的振膜和背极板，所述衬底具有与所述振膜接触并支撑所述振膜的第一表面，所述衬底在所述第一表面上设有凹陷部，所述凹陷部的表面与所述振膜面向所述第一表面的一侧表面形成空腔，所述衬底具有在厚度方向上贯穿所述凹陷部的底表面以及所述衬底的第二表面的第一镂空区域，所述第一镂空区域与所述空腔相连通，以形成背腔，所述第二表面与所述第一表面相对设置；所述基板上设置有在厚度方向上贯通所述基板的进音孔，所述声电转换结构的所述背腔与所述进音孔相对；其中，所述第一镂空区域的直径大于所述进音孔的直径。

4、可选地，在所述衬底的厚度方向上，所述凹陷部在所述衬底上的投影形状呈环形或者矩形。

5、进一步地，在所述衬底的厚度方向上，所述凹陷部的深度大于或者等于2μm。

6、进一步地，在所述衬底的厚度方向上，所述第一镂空区域在所述衬底上的正投影位于所述凹陷部在所述衬底上的正投影范围之内。

7、可选地，在具有所述背腔的所述衬底的所述第二表面上设置有粘结剂，所述声电转换结构通过所述粘结剂与所述基板固定连接。

8、进一步地，所述振膜远离所述衬底的一侧设置有用于支撑所述背极板的第一支撑体，所述第一支撑体位于所述振膜的边缘，使得所述背极板悬空于所述振膜的上方，所述背极板与所述振膜形成可变电容。

9、进一步地，所述振膜上设置有在厚度方向上贯穿所述振膜的至少一个振膜通孔，所述至少一个振膜通孔设置于所述振膜的振动敏感区域的边缘。

10、进一步地，所述背极板上设置有在厚度方向上贯穿所述背极板的至少一个背极板通孔。

11、进一步地，所述麦克风结构还包括位于所述腔体内的信号处理电路，所述信号处理电路通过导线分别与所述声电转换结构和所述基板电连接。

12、根据本实用新型的另一方面，还提供了一种电子设备，所述电子设备包括上述的任意所述的麦克风结构。

13、本实用新型所提供的麦克风结构及电子设备旨在通过在所述衬底的第一表面设有凹陷部，并且振膜与所述衬底的第一表面接触，以使得振膜悬空于凹陷部的上方并且与凹陷部的表面形成空腔，该空腔可作为振膜的振荡声腔，从而可以省去了在衬底和振膜之间设置用于支撑和固定振膜的绝缘体结构，例如氧化硅等，故能够减少声电转换结构的制作工艺，同时能够降低声电转换结构的整体高度，从而降低了制作成本。

14、进一步地，不仅能够使振膜直接固定并悬浮在背腔的上方，在保证振膜的有效振动区域的面积的同时，还能够减少声波感测结构的背腔的体积。由于共振频率与背腔的体积成反比，在背腔的体积变小时共振频率变大，从而使得高频上翘，噪声变小，以改善振膜在感测空腔内共振过程中噪声逐渐增大造成对有用信号造成干扰的影响问题，从而提升了麦克风产品的信噪比。

技术特征：

1.一种麦克风结构，其特征在于，所述麦克风结构包括基板、壳体以及声电转换结构，所述壳体和所述基板固定连接以形成腔体，所述声电转换结构与所述基板朝向所述壳体的一侧固定连接并且位于所述腔体内；

2.如权利要求1所述的麦克风结构，其特征在于，

3.如权利要求2所述的麦克风结构，其特征在于，

4.如权利要求1所述的麦克风结构，其特征在于，

5.如权利要求1所述的麦克风结构，其特征在于，

6.如权利要求1所述的麦克风结构，其特征在于，

7.如权利要求1所述的麦克风结构，其特征在于，

8.如权利要求1所述的麦克风结构，其特征在于，

9.如权利要求1所述的麦克风结构，其特征在于，

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求1至9中任意一项所述的麦克风结构。

技术总结
本技术提供了一种麦克风结构及电子设备，旨在通过在所述衬底的第一表面设有凹陷部，并且振膜与所述衬底的第一表面接触，以使得振膜悬空于凹陷部的上方并且与凹陷部的表面形成空腔，该空腔可作为振膜的振荡声腔，从而可以省去了在衬底和振膜之间设置用于支撑和固定振膜的绝缘体结构，例如氧化硅等，故能够减少声电转换结构的制作工艺，同时能够降低声电转换结构的整体高度，从而降低了制作成本。

技术研发人员：华超
受保护的技术使用者：苏州敏芯微电子技术股份有限公司
技术研发日：20230201
技术公布日：2024/1/12