資源描述：
《MEMS微麥克風(fēng)芯片設(shè)計(jì)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文（工程碩士）MEMS微麥克風(fēng)芯片設(shè)計(jì)MEMSMICROPHONECHIPDESIGN朱彪哈爾濱工業(yè)大學(xué)2011年12月國內(nèi)圖書分類號：TN641學(xué)校代碼：10213國際圖書分類號：621.3密級：公開工程碩士學(xué)位論文MEMS微麥克風(fēng)芯片設(shè)計(jì)碩士研究生：朱彪導(dǎo)師：劉曉為教授申請學(xué)位：工程碩士工程領(lǐng)域：集成電路工程所在單位：深圳市豪恩聲學(xué)股份有限公司答辯日期：2011年12月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:TN641U.D.C:621.3DissertationfortheMasterD
2、egreeinEngineeringMEMSMICROPHONECHIPDESIGNCandidate：ZhuBiaoSupervisor：Prof.LiuXiaoweiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringEngineeringField：IntegratedCircuitEngineeringAffiliation：ShenzhenHornAudioCo.,LtdDateofDefence：December,2011Degree-Conferring-Instituti
3、on：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要近年來MEMS（Micro-Electro-MechanicalSystems,微電子機(jī)械系統(tǒng)）微麥克風(fēng)得到了蓬勃發(fā)展，并在高端手機(jī)、筆記本電腦、藍(lán)牙耳機(jī)等消費(fèi)電子產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用，表現(xiàn)出替代傳統(tǒng)駐極體電容式麥克風(fēng)的強(qiáng)大勢頭。MEMS微麥克風(fēng)主要包含了一個(gè)MEMS芯片，并通過它來將聲音信號轉(zhuǎn)換成電信號。目前麥克風(fēng)MEMS芯片主要是國外制作，國內(nèi)從事的研究也很多，但主要集中在工藝和結(jié)構(gòu)上，而對MEMS微麥克風(fēng)的原理和建模仿真分析較少。
4、本文對MEMS微麥克風(fēng)的工作原理及相關(guān)理論進(jìn)行研究，采用等效電路法建立理論模型，并應(yīng)用PSpice進(jìn)行仿真分析，通過模型的調(diào)整，達(dá)到市場要求的輸出結(jié)果，最終輸出最優(yōu)的設(shè)計(jì)參數(shù)。同時(shí)在設(shè)計(jì)過程中對最關(guān)鍵的部件振膜進(jìn)行了重點(diǎn)研究，采用Ansys軟件進(jìn)行有限元的仿真分析。對多晶硅和氮化硅兩種材質(zhì)的振膜進(jìn)行了對比分析，利用Ansys軟件的模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析對不同厚度和不同應(yīng)力的兩種振膜進(jìn)行了對比。另外對MEMS芯片做了吸膜電壓分析，最終選擇了一組最優(yōu)的設(shè)計(jì)參數(shù)。本文設(shè)計(jì)出的整體尺寸為1.1mm×1.1mm×0.4mm，其中由一個(gè)
5、厚度為4um的剛性穿孔背極板和一個(gè)厚度為0.5um的低應(yīng)力多晶硅振動(dòng)膜片組成。最終輸出的性能為-42dB（輸入94dBSPL，@1kHz）,滿足目前市場上主流的性能要求。未來將設(shè)計(jì)制作工藝流程，并通過流片實(shí)際制作樣品，最終實(shí)現(xiàn)能夠商業(yè)化的產(chǎn)品。關(guān)鍵詞：微電子機(jī)械系統(tǒng)；麥克風(fēng)；建模；仿真；有限元-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文AbstractRecently,MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystems)microphoneshavebeendevelopedquitewell,andarew
6、idelyappliedintheconsumerelectronicsproductssuchashigh-endmobilephones,notebooks,andBluetoothearphones,wheretheyshowstrongpotentialtoreplacethetraditionalElectretCondenserMicrophone.AMEMSmicrophonemainlyincludesaMEMSchip,bywhichsoundsignalistransformedtoelectricsi
7、gnal.Atthemoment,theMEMSchipsaremostlyproducedabroad;therearealotofresearchinChina,whichfocusesonthefabricationprocessandstructure,however,thetheoryofMEMSmicrophoneandthesimulationanalysisarelessstudied.Inthisthesis,theworkingprincipleandtherelatedtheoryofcondense
8、rMEMSmicrophonearestudied,atheoreticalmodelisbuiltwiththemethodofequivalentcircuitandstimulatedwithPSpice?,theoutputisimprovedaccordingtothemarketrequir
