工业和信息化部主管 中国电子报社主办
收藏本站投稿

半导体

用MEMS方法制备麦克风刻不容缓

  中电元协电声分会秘书长王润礼

MEMS技术有望实现新型麦克风的高度集成,使制作集信息采集、处理、模数转换、数字传输于一体的系统集成芯片(SOC)成为可能。它具有价格便宜、体积小、重量轻、可靠性高等优点。它的尺寸已经达到4.72mm×3.76mm×1.5mm。
由于传统驻极体电容麦克风(ECM)外形尺寸的限制及难以承受自动表面贴装工艺的高温,所以ECM在手机、计算机等消费电子领域正逐步被新型MEMS硅麦克风所替代,用MEMS方法制备麦克风已是电声业界一个刻不容缓的课题了。
MEMS麦克风技术有很大的发展前景,使用半导体的工艺制造麦克风,可以在麦克风中加上A/D(模数)转换和DSP(数字信号处理器)等集成电路,可以完成各种算法,实现微型化、智能化的系统。有理由说,未来的整个市场都可能对MEMS麦克风敞开大门,但鉴于数字传声器在应对恶劣的声学噪声和电气噪声环境的能力,目前最适合的还是笔记本计算机与手机类移动通信产品。
为此,以提供高保真音频技术而被音响爱好者所熟知的ADI公司最近推出了信噪比(SNR)大于61dB的MEMS麦克风系列产品ADMP421/ADMP401,而目前蜂窝电话中最高质量的声音仅为55dB。新的全向输入麦克风可提供数字输出或模拟输出,在100Hz到超过15kHz范围内具有良好的频率响应,而且封装尺寸与成本都能满足便携式电子产品制造商的设计要求,具有高保真音/视频回放、会议召集、TIA-920兼容VoIP、语音识别等功能。
除了更好的声音质量,超小型化及低功耗也是MEMS麦克风的主要发展趋势。英飞凌面向消费和计算机通信设备推出了新一代微型MEMS麦克风SMM310,其尺寸只有传统麦克风的一半,而功耗更低,采用1.5V~3.3V电源的微型MEMS麦克风功耗只有ECM麦克风的大约1/3。据介绍,基于 MEMS技术的SMM310的声学和电气性能可与传统麦克风媲美,但其更坚固耐用,能更好地承受震动和冲击,且耐热性更好,可承受最高260℃的温度。它可以焊接到任何标准PCB(印制电路板)上,能适用于大众消费产品通用的全自动化生产线。
全球第一大MEMS麦克风大厂楼氏电子(Knowles)的MEMS麦克风用的是一种双芯片解决方案,他们已设计出一款数字输出MEMS麦克风,这款新产品采用了与其现有的模拟MEMS麦克风相同的自有MEMS工艺,外加一颗具有数字电子元件的单独芯片。该公司还宣布将于2010年推出第四代MEMS麦克风,为满足3C产品持续朝向轻薄短小发展方向需求,第四代MEMS麦克风体积将较第一代大幅缩小近75%%。
就我国而言,前几年,中国科学院声学研究所使用创新基金完成了样品研制。目前,国内大型的微型电声器件生产企业,如瑞声声学科技公司、歌尔声学公司和东莞泉声公司已能量产该产品,并拥有多项专利。清华大学在国际上率先成功研制了高品质、实用化的铁电微麦克风产品。铁电微麦克风是将铁电薄膜技术与硅微电子技术相结合,是一种新型微声学器件。该产品具有微型化、灵敏度高、频响带宽、可靠性高、低成本等突出特点,并可实现微麦克风、扬声器、放大电路及其他电路的单芯片集成。


声明

1、本站遵循行业规范,任何转载的稿件都会明确标注作者和来源;2、本站的原创文章,请转载时务必注明文章作者和来源,不尊重原创的行为我们将追究责任;3、作者投稿可能会经我们编辑修改或补充;4、如本站的文章或图片存在版权,请拨打电话010-88558835进行联系,我们将第一时间处理。

相关链接

视频

专题

聚焦2021年全国两会

3月5日,第十三届全国人民代表大会第四次会议在北京人民大会堂开幕。党和国家领导人习近平、李克强、汪洋、王沪宁、赵乐际、韩正、王岐山等出席,栗战书主持大会。初春的北京,处处生机盎然。第十三届全国人民代表大会第四次会议5日上午在人民大会堂开幕。近3000名全国人大代表肩负人民重托出席大会,认真履行宪法和法律赋予的神圣职责。

2021年全国工业和信息化工作会议

12月28-29日,全国工业和信息化工作会议在京召开。会议以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的十九大和十九届二中、三中、四中、五中全会精神,认真落实习近平总书记重要指示批示精神和中央经济工作会议部署,总结2020年工业和信息化工作,分析形势,部署2021年重点工作。工业和信息化部党组书记、部长肖亚庆作工作报告。

2020年中国家电市场报告

3月22日,中国电子信息产业发展研究院发布了《2020年中国家电市场报告》(以下简称《报告》)。《报告》显示,2020年,我国家电市场零售额规模达到8333亿元,在疫情冲击之下显示出较强的韧性;电商渠道对家电零售的贡献率首次超过50%,网络零售对家电消费的促进作用进一步提升;高端产品、生活家电大幅增长,有效促进了消费升级和产业转型。

世界超高清视频(4K/8K)产业发展大会

会议

2020世界显示产业大会

11月20日,由工业和信息化部、安徽省人民政府共同主办的2020世界显示产业大会在合肥市举行。在开幕式上,工业和信息化部部长肖亚庆、韩国驻华大使张夏成发表视频致辞。安徽省委副书记、省长李国英,工业和信息化部副部长王志军出席开幕式并致辞。

2020世界超高清视频(4K/8K)产业发展大会

11月2日,由工业和信息化部、国家广播电视总局、中央广播电视总台、广东省人民政府共同主办的2020世界超高清视频(4K/8K)产业发展大会在广州市召开。广东省委书记李希出席开幕式,省长马兴瑞出席并致辞。国家广播电视总局局长聂辰席、工业和信息化部副部长王志军、中央广播电视总台副台长蒋希伟出席开幕式并致辞。

2020世界VR产业大会云峰会

10月19日—20日,由工业和信息化部、江西省人民政府主办的2020世界VR产业大会云峰会在南昌举行。在10月19日的开幕式上,中共中央政治局委员、国务院副总理刘鹤发来书面致辞。江西省委常委、南昌市委书记吴晓军,工业和信息化部副部长王志军,江西省委书记、省人大常委会主任刘奇先后致辞。开幕式由江西省委副书记、省长易炼红主持。

世界显示产业大会

本周排行