目前,實(shí)際使用的大多數(shù)麥克風(fēng)都是ECM(駐極體電容器)麥克風(fēng),這種技術(shù)已經(jīng)有幾十年的歷史。ECM 的工作原理是利用駐有永久電荷的聚合材料振動(dòng)膜。
與ECM的聚合材料振動(dòng)膜相比,MEMS麥克風(fēng)在不同溫度下的性能都十分穩(wěn)定,其敏感性不會(huì)受溫度、振動(dòng)、濕度和時(shí)間的影響。由于耐熱性強(qiáng),MEMS麥克風(fēng)可承受260℃的高溫回流焊,而性能不會(huì)有任何變化。由于組裝前后敏感性變化很小,還可以節(jié)省制造過程中的音頻調(diào)試成本。
MEMS麥克風(fēng)需要ASIC提供的外部偏置,而ECM沒有這種偏置。有效的偏置將使MEMS麥克風(fēng)在整個(gè)操作溫度范圍內(nèi)都可保持穩(wěn)定的聲學(xué)和電氣參數(shù),還支持具有不同敏感性的麥克風(fēng)設(shè)計(jì)。
傳統(tǒng)ECM的尺寸通常比MEMS麥克風(fēng)大,并且不能進(jìn)行SMT(表面貼裝技術(shù))操作。在MEMS麥克風(fēng)的制造過程中,SMT回流焊簡(jiǎn)化了制造流程,可以省略一個(gè)目前通常以手工方式進(jìn)行的制造步驟。
在ECM麥克風(fēng)內(nèi),必須添加進(jìn)行信號(hào)處理的電子元件;而在MEMS麥克風(fēng)中,只需在芯片上添加額外的專用功能即可。與ECM相比,這種額外功能的優(yōu)點(diǎn)是使麥克風(fēng)具有很高的電源抑制比,能夠有效抑制電源電壓的波動(dòng)。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,集成在芯片上的寬帶RF抑制功能,這一點(diǎn)不僅對(duì)手機(jī)這樣的RF應(yīng)用尤其重要,而且對(duì)所有與手機(jī)操作原理類似的設(shè)備(如助聽器)都非常重要。
MEMS麥克風(fēng)的小型振動(dòng)膜還有另一個(gè)優(yōu)點(diǎn),直徑不到1mm的小型薄膜的重量同樣輕巧,這意味著,與ECM相比,MEMS麥克風(fēng)會(huì)對(duì)由安裝在同一PCB上的揚(yáng)聲器引起的PCB 噪聲產(chǎn)生更低的振動(dòng)耦合。
對(duì)于大型的半導(dǎo)體制造商來說,他們具備制造該產(chǎn)品系列的核心能力。首先是MEMS 設(shè)計(jì)和制造能力,其次是ASIC設(shè)計(jì)和制造能力,最后是大容量、低成本的封裝能力。迄今為止,音頻公司一直占據(jù)著幾乎整個(gè)MEMS麥克風(fēng)市場(chǎng),它們必須依賴半導(dǎo)體代工廠提供相關(guān)技術(shù)并與他們分享利潤(rùn),F(xiàn)在,英飛凌的進(jìn)入意味著該市場(chǎng)擁有了新的選擇,并且降低了元件購買者的風(fēng)險(xiǎn)。