[发明专利]一种低温保护的MEMS麦克风及其电路图

说明书

本发明涉及麦克风领域，尤其涉及一种低温保护的MEMS麦克风及其电路图，包含封装基板，所述封装基板上固定有Sensor芯片，所述Sensor芯片通过键合线连接有ASIC芯片，所述ASIC芯片通过键合线与封装基板电性相连，所述ASIC芯片串联有一个热敏电阻，所述热敏电阻与电源相连，所述封装基板上还固定有金属壳，所述Sensor芯片上有BIAS端和VOUT端，所述Sensor芯片上BIAS端与ASIC芯片的BIAS端电性相连，所述Sensor芯片上VOUT端与ASIC芯片的VOUT端电性相连，所述ASIC芯片上的OUT端通过电容与前述封装基板电性相连，所述ASIC芯片内部还有电荷泵，所述ASIC芯片的供电端连接热敏电阻一端，所述热敏电阻与电源相连。通过本装置可以有效保证MEMS麦克风在温度过低时电路断开，保护MEMS麦克风。

【技术领域】

本发明涉及麦克风领域，尤其涉及一种低温保护的MEMS麦克风及其电路图。

【背景技术】

MEMS是微机电系统，英文全称是Micro-Electro mechanical System，是指尺寸在几毫米乃至更小的传感器装置，其内部结构一般在微米甚至纳米量级，是一个独立的智能系统。简单来说，MEMS就是将传统传感器的机械部件微型化后，通过三维堆叠技术，例如三维硅穿孔TSV等技术把器件固定在硅晶元(wafer)上，最后根据不同的应用场合采用特殊定制的封装形式，最终切割组装而成的硅基传感器。受益于普通传感器无法企及的IC硅片加工批量化生产带来的成本优势，MEMS同时又具备普通传感器无法具备的微型化和高集成度；

MEMS麦克风的Sensor芯片属于敏感元器件，易受外界影响，因其两极板间距极小，一般在2μm左右，外界环境会影响Sensor的工作状态，同时也有极板短路的风险，这对麦克风将会造成极大的损坏。麦克风可以在一定高低温环境中工作，但是超出温度范围，麦克风依然会在工作状态，这种状态可能就对MEMS麦克风造成损坏。

本发明是针对现有技术的不足而研究提出的。

【发明内容】

本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，提供了一种低温保护的MEMS麦克风及其电路图，温度过低时麦克风停止运转，起到了保护Sensor的作用，同时有利于延长麦克风的寿命。

本发明可以通过以下技术方案来实现：

本发明公开了一种低温保护的MEMS麦克风及其电路图，包含封装基板，所述封装基板上固定有Sensor芯片，所述Sensor芯片通过键合线连接有ASIC芯片，所述ASIC芯片通过键合线与封装基板电性相连，所述ASIC芯片串联有一个热敏电阻，所述热敏电阻与电源相连，所述封装基板上还固定有金属壳，所述Sensor芯片上有BIAS端和VOUT端，所述Sensor芯片上BIAS端与ASIC芯片的BIAS端电性相连，所述Sensor芯片上VOUT端与ASIC芯片的VOUT端电性相连，所述ASIC芯片上的OUT端通过电容与前述封装基板电性相连，所述ASIC芯片内部还有电荷泵，所述ASIC芯片的供电端连接热敏电阻一端，所述热敏电阻与电源相连。此热敏电阻为负温度系数热敏电阻器，负温度系数热敏电阻器两端温度越低，电阻阻值越大，与热敏电阻串联的ASIC芯片分压较小，当温度过低时，热敏电阻阻值大，ASIC芯片无法获得足够的电压启动，从而使Sensor芯片处于无法工作状态，当温度升高时，热敏电阻阻值减小，其分压值变小，ASIC芯片可以获得足够大的电压，从而使Sensor芯片处于正常工作状态，此设计可以实现通过温度控制麦克风工作状态的目的，尤其需要提及的是，在极低温(超出麦克风正常工作温度)时，有极好的保护作用，可以防止麦克风出现低温状态的失效。

优选的，所述封装基板上设有进音孔。

优选的，所述键合线为金，铝，铜等金属材质制成。

本发明与现有的技术相比有如下优点：