CMOS电容式麦克风设计方案

一部分在IC封装过程中必须保护振膜不被破坏，其封装成本相对较高；另一种是先利用CMOS晶圆厂制造出ASIC部分，再利用后工艺来形成MEMS的结构部分。其MEMS工艺技术目前似乎还无法在标准的CMOS晶圆厂完成，这主要是由于振膜需沉积高分子聚合物材料，而高分子聚合物材料还未用于目前的标准半导体IC工艺。另外，在CMOS工艺完成后，需分别在芯片的正面蚀刻出振膜并在其背面蚀刻出腔体及声学孔。该步骤通过载体晶圆（Carrier Wafer）来完成，在标准的CMOS铸造厂目前尚未创建出这样的环境。

目前，最大的课题是如何突破这两种形态MEMS麦克风的封装技术。其专利均由美国的微麦克风企业所掌控，因此，MEMS麦克风市场占有率主要分布在少数企业手上。

有厂家采取的方式是在CMOS工艺完成后，从芯片的背面形成腔体和声学孔作为MEMS结构的释放。这一部分无需使用特殊的机器和材料，可在现有的CMOS晶圆厂内完成，因而能够降低开发成本。另外，有些产品可直接利用晶圆级封装技术将CMOS电路与微麦克风集成在同一块芯片上，同样可避免在封装过程中对振膜产生破坏。

MEMS麦克风目前已经取代ECM麦克风被广泛应用于手机中（尤其是智能手机），其主要原因是MEMS麦克风具有耐候性佳、尺寸小及易于数字化的优点。MEMS麦克风采用半导体材质，特性稳定，不会受到环境温湿度的影响而发生改变，因而可以维持稳定的音质。电子产品组装在过锡炉时的温度高达 260℃，常会破坏ECM麦克风的振膜而必须返工，这将增加额外的成本。采用MEMS麦克风则不会因为锡炉的高温而影响到材质，适合于SMT的自动组装。麦克风信号在数字化后，可以对其进行去噪、声音集束及回声消除等信号处理，从而能够提供优异的通话品质。目前已有多款智能手机采用数字化技术，在功能手机中也有加速采用的迹象。此外，笔记本电脑也是目前使用MEMS麦克风的主流，而机顶盒生产企业同样在积极尝试将MEMS麦克风应用于开发声控型机顶盒。