CN110545513A - Mems传声器及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种MEMS传声器及其制备方法，涉及声电转换领域。本申请通过在基板上开设凹槽，将MEMS芯片焊接在该凹槽底部，确保该MEMS芯片的振膜与该凹槽底部表面平行，并将该MEMS芯片及该基板分别与ASIC芯片的同一侧面接触并焊接，而后将金属盖盖合在该基板上，并在基板上形成用于封装凹槽、MEMS芯片及ASIC芯片的封装腔体，其中凹槽侧壁上开设有传音孔，基板的位于封装腔体外的表面上开设有进音孔，基板内开设有传声通道，传声通道连通传音孔与进音孔，使进入传声器的声音信号的声压不会直接与MEMS芯片的振膜正对接触，以改善振膜易因高强度的声压而破裂的问题，延长传声器的使用寿命，提高用户使用体验。

Description

MEMS传声器及其制备方法

技术领域

本申请涉及声电转换领域，具体而言，涉及一种MEMS传声器及其制备方法。

背景技术

随着半导体制造技术的快速发展，半导体器件被广泛应用到各种电子产品中，以确保对应电子产品的功能实现。其中，对声音采集设备(例如，智能手机、录音机)来说，可以使用基于半导体器件制造得到的传声器来将声音信号转换为电信号，并通过这类传声器因半导体器件而具有的尺寸小及稳定性强等特点，增强声音采集设备的性能。

但就目前而言，市面上的基于半导体器件制造得到的传声器通过将MEMS(MicroElectro Mechanical System，微机电系统)的振膜与声音信号的近音方向正对，确保该MEMS芯片的振膜与该声音信号所对应的声压直接正对接触，使该MEMS芯片的振膜在对应声压的作用下发生形变，进而改变振膜与背极板之间的电容值，从而将声音信号转换为电压信号。在此过程中，因MEMS芯片的振膜与声压直接正对接触，当声压变化的强度超过一定数值时，MEMS芯片的振膜易在高强度的声压冲击下出现破裂现象，导致MEMS芯片损坏，影响传声器使用寿命及用户使用体验。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种MEMS传声器及其制备方法，其通过使传声器的进音方向不与MEMS芯片的振膜正对，确保该MEMS芯片的振膜不会直接与声压正对接触，以改善振膜易因高强度的声压而破裂的问题，延长传声器的使用寿命，提高用户使用体验。

第一方面，本申请实施例提供一种MEMS传声器，所述MEMS传声器包括基板、金属盖、MEMS芯片及ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)芯片；

所述基板上开设有凹槽，所述MEMS芯片焊接在所述凹槽底部，所述MEMS芯片及所述基板分别与所述ASIC芯片的同一侧面接触并焊接在一起，其中所述MEMS芯片的振膜与所述凹槽底部表面平行；

所述金属盖盖合在所述基板上，并在所述基板上形成用于封装所述凹槽、所述MEMS芯片及所述ASIC芯片的封装腔体，所述凹槽侧壁上开设有传音孔，所述基板的位于所述封装腔体外的表面上开设有进音孔，所述基板内开设有传声通道，所述传声通道连通所述传音孔与所述进音孔。

在可选的实施方式中，所述传音孔的数目为多个，多个所述传音孔与所述传声通道连通。

在可选的实施方式中，多个所述传音孔环绕着所述MEMS芯片地分布设置在所述凹槽侧壁上。

在可选的实施方式中，所述进音孔的数目为一个，所述进音孔设置在所述基板的远离所述凹槽的侧面上。

在可选的实施方式中，所述MEMS芯片的高度与所述凹槽的深度相同。

在可选的实施方式中，所述ASIC芯片包括焊接面，所述焊接面包括第一区域及第二区域；

所述第一区域与所述MEMS芯片的远离所述凹槽的侧面接触，并与所述MEMS芯片焊接；

所述第二区域与所述基板的开设有所述凹槽的侧面接触，并与所述基板焊接。

第二方面，本申请实施例提供一种MEMS传声器的制备方法，所述制备方法包括：

提供一开设有凹槽、进音孔、传声通道及传音孔的基板，并对所述基板进行预烘烤，其中所述传音孔设置在所述凹槽侧壁上，所述进音孔设置在所述基板的远离所述凹槽的侧面上，所述传声通道设置在所述基板内部，并与所述进音孔及所述传音孔连通；

将MEMS芯片贴装在预烘烤后的所述基板的凹槽底部，使所述MEMS芯片的振膜与所述凹槽底部表面平行，并将所述MEMS芯片焊接在所述基板上；

将ASIC芯片贴装在所述MEMS芯片及所述基板上，使所述ASIC芯片的同一侧面与所述MEMS芯片及所述基板接触，并将所述ASIC芯片焊接在所述MEMS芯片及所述基板上；

将金属盖贴装在所述基板上，形成用于封装所述基板的凹槽、所述MEMS芯片及所述ASIC芯片的封装腔体，得到所述MEMS传声器。

在可选的实施方式中，若所述传音孔的数目为一个，则所述制备方法还包括：

提供一基板板材，并在所述基板板材的一侧涂覆第一铜层，得到第一基板组件；

在所述第一基板组件的与第一铜层对应的一侧上蚀刻出与所述传音孔对应的第一沟槽；

在所述第一基板组件的蚀刻有所述第一沟槽的一侧上层压第一聚丙烯板材，得到第二基板组件，及由所述第一基板组件、所述第一沟槽、所述第一聚丙烯板材配合得到的所述传音孔；

在所述第二基板组件的与第一聚丙烯板材对应的一侧上蚀刻出侧壁位置与所述传音孔相交的挖槽，得到所述凹槽；

在所述第二基板组件的远离所述凹槽的一侧上进行打孔，使打出的孔洞与所述传音孔连通，形成所述进音孔及连通所述进音孔与所述传音孔的传声通道，得到所述基板。

在可选的实施方式中，若传音孔的数目为多个，多个所述传音孔与所述传声通道连通，则所述制备方法还包括：

提供一基板板材，并在所述基板板材的一侧涂覆第二铜层，得到第三基板组件；

在所述第三基板组件的与第二铜层对应的一侧上蚀刻出与所述传声通道对应的第二沟槽；

在所述第三基板组件的蚀刻有所述第二沟槽的一侧上层压第二聚丙烯板材，得到第四基板组件，及由所述第三基板组件、所述第二沟槽、所述第二聚丙烯板材配合得到的所述传声通道；

在所述第四基板组件的与第二聚丙烯板材对应的一侧上涂覆第三铜层，得到第五基板组件；

在所述第五基板组件的与第三铜层对应的一侧上蚀刻出多个与所述传音孔对应且连通所述传声通道的第三沟槽；

在所述第五基板组件的蚀刻有多个所述第三沟槽的一侧上层压第三聚丙烯板材，得到第六基板组件，及由所述第五基板组件、多个所述第三沟槽及所述第三聚丙烯板材配合得到的多个所述传音孔；

在所述第六基板组件的与第三聚丙烯板材对应的一侧上蚀刻出侧壁位置与多个所述传音孔相交的挖槽，得到所述凹槽；

在所述第六基板组件的远离所述凹槽的一侧上进行打孔，使打出的孔洞与所述传声通道连通，形成所述进音孔，得到所述基板。

在可选的实施方式中，所述凹槽的深度与所述MEMS芯片的高度相同。

相对于现有技术而言，本申请具有以下有益效果：

本申请通过在基板上开设凹槽，将MEMS芯片焊接在该凹槽底部，确保该MEMS芯片的振膜与该凹槽底部表面平行，并将该MEMS芯片及该基板分别与ASIC芯片的同一侧面接触并焊接在一起，而后将金属盖盖合在该基板上，并在所述基板上形成用于封装所述凹槽、所述MEMS芯片及所述ASIC芯片的封装腔体，其中所述凹槽侧壁上开设有传音孔，所述基板的位于所述封装腔体外的表面上开设有进音孔，所述基板内开设有传声通道，所述传声通道连通所述传音孔与所述进音孔，使最终得到的MEMS传声器可通过进音孔与传声通道的配合收集位于封装腔体外的声音信号，并通过传音孔将采集到的声音信号传导到MEMS芯片上的同时，确保该MEMS芯片的振膜不会直接与声音信号的声压正对接触，以改善振膜易因高强度的声压而破裂的问题，延长传声器的使用寿命，提高用户使用体验。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的MEMS传声器的剖面示意图之一；

图2为本申请实施例提供的MEMS传声器的剖面示意图之二；

图3为本申请实施例提供的MEMS传声器的制备方法的流程示意图之一；

图4为本申请实施例提供的MEMS传声器的制备方法的流程示意图之二；

图5为图4中步骤S310所对应的器件的剖面示意图；

图6为图4中步骤S320所对应的器件的剖面示意图；

图7为图4中步骤S330所对应的器件的剖面示意图；

图8为图4中步骤S340所对应的器件的剖面示意图；

图9为图4中步骤S350所对应的器件的剖面示意图；

图10为本申请实施例提供的MEMS传声器的制备方法的流程示意图之三；

图11为图10中步骤S410所对应的器件的剖面示意图；

图12为图10中步骤S420所对应的器件的剖面示意图；

图13为图10中步骤S430所对应的器件的剖面示意图；

图14为图10中步骤S440所对应的器件的剖面示意图；

图15为图10中步骤S450所对应的器件的剖面示意图；

图16为图10中步骤S460所对应的器件的剖面示意图；

图17为图10中步骤S470所对应的器件的剖面示意图；

图18为图10中步骤S480所对应的器件的剖面示意图。

图标：10-MEMS传声器；100-基板；110-凹槽；120-传音孔；130-传声通道；140-进音孔；200-MEMS芯片；300-ASIC芯片；400-金属盖；510-第一基板组件；511-基板板材；512-第一铜层；513-第一沟槽；514-第一聚丙烯板材；520-第二基板组件；521-挖槽；530-第三基板组件；531-第二铜层；532-第二沟槽；533-第二聚丙烯板材；540-第四基板组件；541-第三铜层；550-第五基板组件；551-第三沟槽；552-第三聚丙烯板材；560-第六基板组件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

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定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请的描述中，还需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

请参照图1，图1是本申请实施例提供的MEMS传声器10的剖面示意图之一。在本申请实施例中，所述MEMS传声器10包括基板100、金属盖400、MEMS芯片200及ASIC芯片300，所述MEMS传声器10通过使进入该MEMS传声器10的声音信号的传播方向不与所述MEMS芯片200的振膜正对，确保该MEMS芯片200的振膜不会直接与声音信号的声压正对接触，避免出现振膜因正对高强度声压而破裂的现象，延长传声器的使用寿命，提高用户体验。

在本申请实施例中，所述基板100上开设有用于容置所述MEMS芯片200的凹槽110，所述MEMS芯片200贴装在所述凹槽110底部，并焊接在所述基板100上，其中所述MEMS芯片200的振膜与所述凹槽110底部表面平行。在本申请实施例的一种实施方式中，通过使用贴装机台将所述MEMS芯片200贴装在所述基板100的凹槽110底部，并通过烘烤位于所述基板100与所述MEMS芯片200之间的固化银浆，实现所述基板100与所述MEMS芯片200的焊接。

在本申请实施例中，所述ASIC芯片300跨接在所述基板100与所述MEMS芯片200上。具体地，所述ASIC芯片300的同一侧面与所述MEMS芯片200及所述基板100接触并焊接在一起，以避免出现现有技术采用Wire Bond(金线键合)工艺所产生的打线不稳定现象，以及现有技术采用点胶工艺所产生的甩胶现象，提高MEMS传声器10的性能，并节省MEMS传声器10的封装成本，提高MEMS传声器10的产品封装良率。其中，现有技术中的Wire Bond工艺可用于构建所述MEMS芯片200与所述ASIC芯片300之间的金线连接，点胶工艺可用于将金线固定在所述MEMS芯片200上。

其中，所述ASIC芯片300包括用于实现与所述MEMS芯片200及所述基板100接触的焊接面，所述焊接面包括第一区域及第二区域。所述第一区域与所述MEMS芯片200的远离所述凹槽110的侧面接触，并与所述MEMS芯片200焊接；所述第二区域与所述基板100的开设有所述凹槽110的侧面接触，并与所述基板100焊接。

在本实施例中，所述凹槽110的深度与所述MEMS芯片200的高度相同，以确保MEMS芯片200在贴装在所述凹槽110内时，所述ASIC芯片300的焊接面可同时接触所述MEMS芯片200的远离所述凹槽110的侧面，及所述基板100的开设有所述凹槽110的侧面。

在本实施例的一种实施方式中，所述ASIC芯片300为倒装芯片，所述第一区域与所述第二区域内分布有倒装凸点，所述ASIC芯片300通过位于所述第一区域内的倒装凸点与所述MEMS芯片200焊接在一起，所述ASIC芯片300通过位于所述第二区域内的倒装凸点与所述基板100焊接在一起。其中，可通过使用贴装机台将所述ASIC芯片300贴装在所述基板100及所述MEMS芯片200上，并通过烘烤位于所述第一区域及所述第二区域内的倒装凸点，实现所述ASIC芯片300与所述MEMS芯片200的焊接，及所述ASIC芯片300与所述基板100的焊接。

在本申请实施例中，所述金属盖400盖合在所述基板100的开设有所述凹槽110的侧面上，并在所述基板100上形成用于封装所述凹槽110、所述MEMS芯片200及所述ASIC芯片300的封装腔体，其中所述MEMS芯片200及上所述ASIC芯片300容置在所述封装腔体内部。在本实施例的一种实施方式中，所述金属盖400可通过回流固化的方式固定在所述基板100的开设有所述凹槽110的侧面上。

在本申请实施例中，所述凹槽110侧壁上开设有传音孔120，所述基板100的位于所述封装腔体外的表面上开设有进音孔140，所述基板100内开设有传声通道130，所述传声通道130连通所述传音孔120及所述进音孔140，使所述MEMS传声器10可通过所述进音孔140与所述传声通道130的配置收集位于所述封装腔体外的声音信号，并通过所述传音孔120将声音信号传递到所述封装腔体内。其中，因所述传音孔120位于所述凹槽110侧壁上，所述MEMS芯片200位于所述凹槽110底部，且所述MEMS芯片200的振膜与所述凹槽110底部的表面平行，则从所述传音孔120进入所述封装腔体内的声音信号的传播方向不会与所述MEMS芯片200的振膜正对，确保该MEMS芯片200的振膜不会直接与声音信号的声压正对接触，以改善振膜易因正对高强度的声压而破裂的问题，延长传声器的使用寿命，提高用户使用体验。

在本实施例中，所述进音孔140可设置在所述基板100的开设有凹槽110的侧面上的不与所述封装腔体接触的位置处，也可设置在所述基板100的远离所述凹槽110的侧面上，还可设置在所述基板100的与开设有凹槽110的侧面相连的侧面上。在本实施例的一种实施方式中，为降低所述MEMS传声器10的制备难度，所述进音孔140开设在所述基板100的远离所述凹槽110的侧面上，并将所述进音孔140的数目确定为一个。其中，所述进音孔140的数目越少，所述封装腔体的密闭性越好。

请再次参照图1，在图1所示的MEMS传声器10中，开设在所述凹槽110侧壁上的传音孔120的数目为一个。在本实施例的一种实施方式中，所述传音孔120在所述凹槽110侧壁上的位置与贴装在所述凹槽110底部的MEMS芯片200的振膜齐平，以缩短从所述传音孔120进入所述封装腔体的声音信号到所述MEMS芯片200的传播距离。

请参照图2，图2是本申请实施例提供的MEMS传声器10的剖面示意图之二。在本申请实施例中，为提高所述MEMS传声器10对声音信号的感应灵敏度及信噪比，图2所示的MEMS传声器10具有的传音孔120的数目为多个，多个所述传音孔120环绕着所述MEMS芯片200地分布设置在所述凹槽110侧壁上，并与同一传声通道130连通，以确保通过所述传声通道130与所述进音孔140得到的声音信号可通过多个所述传音孔120向所述MEMS芯片200进行传导，使所述声音信号在所述MEMS芯片200周围环绕，提高所述MEMS传声器10的声音感应灵敏度及信噪比。

请参照图3，图3是本申请实施例提供的MEMS传声器10的制备方法的流程示意图之一。在本申请实施例中，图3所示的制备方法用于制造图1或图2所示的MEMS传声器10，下面对图3所示的制备方法的具体流程和步骤进行详细阐述。

步骤S210，提供一开设有凹槽110、进音孔140、传声通道130及传音孔120的基板100，并对基板100进行预烘烤。

在本实施例中，所述基板100可以是图1中所示的具有一个传音孔120的基板100，也可以是图2中所示的具有多个传音孔120且每个所述传音孔120与同一传声通道130连通的基板100。其中，所述基板100上的所述传音孔120设置在所述凹槽110侧壁上，所述进音孔140设置在所述基板100的远离所述凹槽110的侧面上，所述传声通道130设置在所述基板100内部，并与所述进音孔140及所述传音孔120连通。

步骤S220，将MEMS芯片200贴装在预烘烤后的基板100的凹槽110底部，使MEMS芯片200的振膜与凹槽110底部表面平行，并将MEMS芯片200焊接在基板100上。

在本实施例中，所述基板100的所述凹槽110的深度与所述MEMS芯片200的高度相同，所述MEMS芯片200可通过贴装机台以保持该MEMS芯片200的振膜与所述凹槽110底部表面平行的姿态安装在所述凹槽110底部，并通过烘烤位于所述基板100与所述MEMS芯片200之间的固化银浆，实现所述基板100与所述MEMS芯片200的焊接。

步骤S230，将ASIC芯片300贴装在MEMS芯片200及基板100上，使ASIC芯片300的同一侧面与MEMS芯片200及基板100接触，并将ASIC芯片300焊接在MEMS芯片200及基板100上。

在本实施例中，可通过贴装机台将ASIC芯片300的焊接面上的第一区域与所述MEMS芯片200远离所述凹槽110的侧面接触，并将所述ASIC芯片300的焊接面上的第二区域与所述基板100的开设有所述凹槽110的侧面接触。而后，通过烘烤位于所述第一区域及所述第二区域内的倒装凸点，实现所述ASIC芯片300与所述MEMS芯片200的焊接，及所述ASIC芯片300与所述基板100的焊接，以避免出现现有技术采用Wire Bond(金线键合)工艺所产生的打线不稳定现象，以及现有技术采用点胶工艺所产生的甩胶现象，提高MEMS传声器10的性能，并节省MEMS传声器10的封装成本，提高MEMS传声器10的产品封装良率。

步骤S240，将金属盖400贴装在基板100上，形成用于封装基板100的凹槽110、MEMS芯片200及ASIC芯片300的封装腔体，得到MEMS传声器10。

在本实施例中，通过在所述基板100的开设有所述凹槽110的侧面上环绕所述凹槽110、所述MEMS芯片200及所述ASIC芯片300涂覆锡膏，并通过SMT(Surface MountedTechnology，表面贴装技术)机台将所述金属盖400贴装在所述基板100的涂覆锡膏的区域上，而后通过回流固化的方式将所述金属盖400固定在所述基板100上，形成对应的封装腔体，得到图1或图2所示的MEMS传声器10。

可选地，请参照图4，是本申请实施例提供的MEMS传声器10的制备方法的流程示意图之二。在本申请实施例中，若图3所示的制备方法中所使用的基板100仅具有一个传音孔120，则所述制备方法还包括步骤S310-步骤S350。

步骤S310，提供一基板板材511，并在基板板材511的一侧涂覆第一铜层512，得到第一基板组件510。

在本实施例中，图5所示的器件即为所述第一基板组件510，其由基板板材511与第一铜层512叠加并固定得到。

步骤S320，在第一基板组件510的与第一铜层512对应的一侧上蚀刻出与传音孔120对应的第一沟槽513。

在本实施例中，如图6所示，可通过在所述第一基板组件510的远离所述基板板材511的侧面(所述第一基板组件510的与第一铜层512对应的侧面)上，预留出与传音孔120对应的需要蚀刻的位置区域，并对不需要蚀刻的位置区域用保护膜进行保护，而后在所述第一基板组件510上对与传音孔120对应的需要蚀刻的位置区域进行蚀刻处理，形成所述第一沟槽513。

步骤S330，在第一基板组件510的蚀刻有第一沟槽513的一侧上层压第一聚丙烯板材514，得到第二基板组件520，及由第一基板组件510、第一沟槽513、第一聚丙烯板材514配合得到的传音孔120。

在本实施例中，如图7所示，可通过在所述第一基板组件510的蚀刻有第一沟槽513的侧面上层压所述第一聚丙烯板材514，得到第二基板组件520及相应的传音孔120。

步骤S340，在第二基板组件520的与第一聚丙烯板材514对应的一侧上蚀刻出侧壁位置与传音孔120相交的挖槽521，得到凹槽110。

在本实施例中，如图8所示，可通过在所述第二基板组件520的远离所述基板板材511的侧面(所述第二基板组件520的与第一聚丙烯板材514对应的侧面)上，预留出与凹槽110对应的需要蚀刻的位置区域，并对不需要蚀刻的位置区域用保护膜进行保护，而后在所述第二基板组件520上对与凹槽110对应的需要蚀刻的位置区域进行蚀刻处理，形成深度与所述MEMS芯片200的高度相同的，且侧壁位置与所述传音孔120(所述第一沟槽513)相交的挖槽521，得到所述凹槽110。

步骤S350，在第二基板组件520的远离凹槽110的一侧上进行打孔，使打出的孔洞与传音孔120连通，形成进音孔140及连通进音孔140与传音孔120的传声通道130，得到基板100。

在本实施例中，如图9所示，可通过在所述第二基板组件520的远离凹槽110的侧面(所述基板板材511的远离所述第一铜层512的侧面)上进行打孔，使打出的孔洞与所述传音孔120连通，从而在所述第二基板组件520内部形成传声通道130，并在所述第二基板组件520的远离凹槽110的侧面上形成进音孔140，确保所述传声通道130连通所述进音孔140及所述传音孔120，得到仅具有一个传音孔120的被应用到图3所示的制备方法的基板100。

可选地，请参照图10，是本申请实施例提供的MEMS传声器10的制备方法的流程示意图之三。在本申请实施例中，若图3所示的制备方法中所使用的基板100具有多个传音孔120，且多个传音孔120与传声通道130连通，则所述制备方法还包括步骤S410-步骤S480。

步骤S410，提供一基板板材511，并在基板板材511的一侧涂覆第二铜层531，得到第三基板组件530。

在本实施例中，图11所示的器件即为所述第三基板组件530，其由基板板材511与第二铜层531叠加并固定得到。

步骤S420，在第三基板组件530的与第二铜层531对应的一侧上蚀刻出与传声通道130对应的第二沟槽532。

在本实施例中，如图12所示，可通过在所述第三基板组件530的远离所述基板板材511的侧面(所述第三基板组件530的与第二铜层531对应的侧面)上，预留出与传声通道130对应的需要蚀刻的位置区域，并对不需要蚀刻的位置区域用保护膜进行保护，而后在所述第三基板组件530上对与传声通道130对应的需要蚀刻的位置区域进行蚀刻处理，形成所述第二沟槽532。

步骤S430，在第三基板组件530的蚀刻有第二沟槽532的一侧上层压第二聚丙烯板材533，得到第四基板组件540，及由第三基板组件530、第二沟槽532、第二聚丙烯板材533配合得到的传声通道130。

在本实施例中，如图13所示，可通过在所述第三基板组件530的蚀刻有第二沟槽532的侧面上层压所述第二聚丙烯板材533，得到第四基板组件540及相应的传声通道130。

步骤S440，在第四基板组件540的与第二聚丙烯板材533对应的一侧上涂覆第三铜层541，得到第五基板组件550。

在本实施例中，如图14所示，可通过在所述第四基板组件540的远离所述基板板材511的侧面(所述第四基板组件540的与第二聚丙烯板材533对应的侧面)上涂覆第三铜层541，得到第五基板组件550。

步骤S450，在第五基板组件550的与第三铜层541对应的一侧上蚀刻出多个与传音孔120对应且连通传声通道130的第三沟槽551。

在本实施例中，如图15所示，可通过在所述第五基板组件550的远离所述基板板材511的侧面(所述第五基板组件550的与第三铜层541对应的侧面)上，预留出多个位置与所述传声通道130重叠的需要蚀刻的位置区域，并对不需要蚀刻的位置区域用保护膜进行保护，而后在所述第五基板组件550上对多个需要蚀刻的位置区域进行蚀刻处理，形成多个与所述传音孔120对应且连通所述传声通道130的第三沟槽551。

步骤S460，在第五基板组件550的蚀刻有多个第三沟槽551的一侧上层压第三聚丙烯板材552，得到第六基板组件560，及由第五基板组件550、多个第三沟槽551及第三聚丙烯板材552配合得到的多个传音孔120。

在本实施例中，如图16所示，可通过在所述第五基板组件550的蚀刻有多个所述第三沟槽551的侧面上层压所述第三聚丙烯板材552，得到第六基板组件560及相应的多个连通所述传声通道130的传音孔120。

步骤S470，在第六基板组件560的与第三聚丙烯板材552对应的一侧上蚀刻出侧壁位置与多个传音孔120相交的挖槽521，得到凹槽110。

在本实施例中，如图17所示，可通过在所述第六基板组件560的远离所述基板板材511的侧面(所述第六基板组件560的与第三聚丙烯板材552对应的侧面)上，预留出与凹槽110对应的需要蚀刻的位置区域，并对不需要蚀刻的位置区域用保护膜进行保护，而后在所述第六基板组件560上对与凹槽110对应的需要蚀刻的位置区域进行蚀刻处理，形成深度与所述MEMS芯片200的高度相同的，且侧壁位置与多个所述传音孔120(多个所述第三沟槽551)相交的挖槽521，得到所述凹槽110，并确保多个所述传音孔120环绕所述凹槽110底部地分布设置在所述凹槽110侧壁上。

步骤S480，在第六基板组件560的远离凹槽110的一侧上进行打孔，使打出的孔洞与传声通道130连通，形成进音孔140，得到基板100。

在本实施例中，如图18所示，可通过在所述第六基板组件560的远离凹槽110的侧面(所述基板板材511的远离所述第三铜层541的侧面)上进行打孔，使打出的孔洞与所述传声通道130连通，从而在所述第六基板组件560的远离凹槽110的侧面上形成进音孔140，确保所述传声通道130连通所述进音孔140及多个所述传音孔120，得到具有多个传音孔120的被应用到图3所示的制备方法的基板100。

综上所述，在本申请提供的一种MEMS传声器及其制备方法中，本申请通过在基板上开设凹槽，将MEMS芯片焊接在该凹槽底部，确保该MEMS芯片的振膜与该凹槽底部表面平行，并将该MEMS芯片及该基板分别与ASIC芯片的同一侧面接触并焊接在一起，而后将金属盖盖合在该基板上，并在所述基板上形成用于封装所述凹槽、所述MEMS芯片及所述ASIC芯片的封装腔体，其中所述凹槽侧壁上开设有传音孔，所述基板的位于所述封装腔体外的表面上开设有进音孔，所述基板内开设有传声通道，所述传声通道连通所述传音孔与所述进音孔，使最终得到的MEMS传声器可通过进音孔与传声通道的配合收集位于封装腔体外的声音信号，并通过传音孔将采集到的声音信号传导到MEMS芯片上的同时，确保该MEMS芯片的振膜不会直接与声音信号的声压正对接触，以改善振膜易因高强度的声压而破裂的问题，延长传声器的使用寿命，提高用户使用体验。

以上所述，仅为本申请的各种实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种MEMS传声器，其特征在于，所述MEMS传声器包括基板、金属盖、MEMS芯片及ASIC芯片；

所述基板上开设有凹槽，所述MEMS芯片焊接在所述凹槽底部，所述MEMS芯片及所述基板分别与所述ASIC芯片的同一侧面接触并焊接在一起，其中所述MEMS芯片的振膜与所述凹槽底部表面平行；

所述金属盖盖合在所述基板上，并在所述基板上形成用于封装所述凹槽、所述MEMS芯片及所述ASIC芯片的封装腔体，所述凹槽侧壁上开设有传音孔，所述基板的位于所述封装腔体外的表面上开设有进音孔，所述基板内开设有传声通道，所述传声通道连通所述传音孔与所述进音孔。

2.根据权利要求1所述的MEMS传声器，其特征在于，所述传音孔的数目为多个，多个所述传音孔与所述传声通道连通。

3.根据权利要求2所述的MEMS传声器，其特征在于，多个所述传音孔环绕着所述MEMS芯片地分布设置在所述凹槽侧壁上。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的MEMS传声器，其特征在于，所述进音孔的数目为一个，所述进音孔设置在所述基板的远离所述凹槽的侧面上。

5.根据权利要求4所述的MEMS传声器，其特征在于，所述MEMS芯片的高度与所述凹槽的深度相同。

6.根据权利要求5所述的MEMS传声器，其特征在于，所述ASIC芯片包括焊接面，所述焊接面包括第一区域及第二区域；

所述第一区域与所述MEMS芯片的远离所述凹槽的侧面接触，并与所述MEMS芯片焊接；

所述第二区域与所述基板的开设有所述凹槽的侧面接触，并与所述基板焊接。

7.一种MEMS传声器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

提供一开设有凹槽、进音孔、传声通道及传音孔的基板，并对所述基板进行预烘烤，其中所述传音孔设置在所述凹槽侧壁上，所述进音孔设置在所述基板的远离所述凹槽的侧面上，所述传声通道设置在所述基板内部，并与所述进音孔及所述传音孔连通；

将MEMS芯片贴装在预烘烤后的所述基板的凹槽底部，使所述MEMS芯片的振膜与所述凹槽底部表面平行，并将所述MEMS芯片焊接在所述基板上；

将ASIC芯片贴装在所述MEMS芯片及所述基板上，使所述ASIC芯片的同一侧面与所述MEMS芯片及所述基板接触，并将所述ASIC芯片焊接在所述MEMS芯片及所述基板上；

将金属盖贴装在所述基板上，形成用于封装所述基板的凹槽、所述MEMS芯片及所述ASIC芯片的封装腔体，得到所述MEMS传声器。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，若所述传音孔的数目为一个，则所述制备方法还包括：

提供一基板板材，并在所述基板板材的一侧涂覆第一铜层，得到第一基板组件；

在所述第一基板组件的与第一铜层对应的一侧上蚀刻出与所述传音孔对应的第一沟槽；

在所述第一基板组件的蚀刻有所述第一沟槽的一侧上层压第一聚丙烯板材，得到第二基板组件，及由所述第一基板组件、所述第一沟槽、所述第一聚丙烯板材配合得到的所述传音孔；

在所述第二基板组件的与第一聚丙烯板材对应的一侧上蚀刻出侧壁位置与所述传音孔相交的挖槽，得到所述凹槽；

在所述第二基板组件的远离所述凹槽的一侧上进行打孔，使打出的孔洞与所述传音孔连通，形成所述进音孔及连通所述进音孔与所述传音孔的传声通道，得到所述基板。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，若传音孔的数目为多个，多个所述传音孔与所述传声通道连通，则所述制备方法还包括：

提供一基板板材，并在所述基板板材的一侧涂覆第二铜层，得到第三基板组件；

在所述第三基板组件的与第二铜层对应的一侧上蚀刻出与所述传声通道对应的第二沟槽；

在所述第三基板组件的蚀刻有所述第二沟槽的一侧上层压第二聚丙烯板材，得到第四基板组件，及由所述第三基板组件、所述第二沟槽、所述第二聚丙烯板材配合得到的所述传声通道；

在所述第四基板组件的与第二聚丙烯板材对应的一侧上涂覆第三铜层，得到第五基板组件；

在所述第五基板组件的与第三铜层对应的一侧上蚀刻出多个与所述传音孔对应且连通所述传声通道的第三沟槽；

在所述第五基板组件的蚀刻有多个所述第三沟槽的一侧上层压第三聚丙烯板材，得到第六基板组件，及由所述第五基板组件、多个所述第三沟槽及所述第三聚丙烯板材配合得到的多个所述传音孔；

在所述第六基板组件的与第三聚丙烯板材对应的一侧上蚀刻出侧壁位置与多个所述传音孔相交的挖槽，得到所述凹槽；

在所述第六基板组件的远离所述凹槽的一侧上进行打孔，使打出的孔洞与所述传声通道连通，形成所述进音孔，得到所述基板。

10.根据权利要求7-9中任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述凹槽的深度与所述MEMS芯片的高度相同。