DE102018219133A1

DE102018219133A1 - Sensor device with penetration protection

Info

Publication number: DE102018219133A1
Application number: DE102018219133.6A
Authority: DE
Inventors: Tony K. Lim; Norman Dennis Talag
Original assignee: Knowles Electronics LLC
Current assignee: Knowles Electronics LLC
Priority date: 2017-11-14
Filing date: 2018-11-09
Publication date: 2019-05-16
Also published as: CN109788416A

Abstract

Ein Mikrofon beinhaltet eine Basis und eine mikroelektromechanische System (MEMS) - Düse und eine integrierte Schaltung (IC), die auf der Basis angeordnet ist. Das Mikrofon beinhaltet auch eine Abdeckung, die auf der Basis montiert ist und die MEMS-Düse und die IC abdeckt. Die Abdeckung beinhaltet einen eingerückten Abschnitt oder einen nach innen gezogenen Abschnitt, der eine obere Öffnung definiert, durch den akustische Energie in das Mikrofon eindringen und auf die MEMS-Düse einwirken kann. Das Mikrofon beinhaltet auch ein Filtermaterial, das an der oberen Öffnung auf einer Außenfläche der Abdeckung und innerhalb des eingerückten Abschnitts oder des nach innen gezogenen Abschnitts angeordnet ist. Das Filtermaterial bietet Widerstand gegen das Eindringen von festen Partikeln oder Flüssigkeiten in das Mikrofon.

A microphone includes a base and a microelectromechanical system (MEMS) nozzle and an integrated circuit (IC) disposed on the base. The microphone also includes a cover which is mounted on the base and covers the MEMS nozzle and the IC. The cover includes an indented portion or portion drawn inwardly defining an upper opening through which acoustic energy can enter the microphone and act on the MEMS nozzle. The microphone also includes a filter material disposed on the upper opening on an outer surface of the cover and within the indented portion or the drawn-in portion. The filter material provides resistance to penetration of solid particles or liquids into the microphone.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANWENDUNGENCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

Diese Anmeldung ist eine Fortsetzung der am 13. Mai 2016 eingereichten US-Patentanmeldung Nr. 15/154.545 , die den Vorteil und die Priorität der US-Vorläufigen Anmeldung Nr. 62/161.512 , die am 14. Mai 2015 eingereicht wurde, in Anspruch nimmt. Der Gegenstand der vorgenannten Anwendungen ist hierin durch Verweis in ihrer Gesamtheit enthalten.This application is a continuation of the submissions made on May 13, 2016 U.S. Patent Application No. 15 / 154,545 that the advantage and the priority of US Provisional Application No. 62 / 161,512 filed on 14 May 2015. The subject matter of the aforementioned applications is incorporated herein by reference in its entirety.

HINTERGRUNDBACKGROUND

In einem mikroelektromechanischen System (MEMS)-Mikrofon beinhaltet eine MEMS-Düse wenigstens eine Membran und wenigstens eine Rückplatte. Die MEMS-Düse wird von einem Boden oder Substrat getragen und von einem Gehäuse (z.B. einem Becher oder einer Abdeckung mit Wänden) umschlossen. Eine Öffnung kann sich durch das Substrat (für eine Boden-Öffnungsvorrichtung) oder durch die Oberseite des Gehäuses (für eine Oben-Öffnungsvorrichtung) erstrecken. Die Schallenergie durchläuft die Öffnung, bewegt die Membran und erzeugt ein sich änderndes elektrisches Potential der Rückwand, das ein elektrisches Signal erzeugt. Mikrofone werden in verschiedenen Arten von Geräten wie PCs, Mobiltelefonen, mobilen Geräten, Headsets und Hörgeräten eingesetzt.In a microelectromechanical system (MEMS) microphone, a MEMS nozzle includes at least one diaphragm and at least one backplate. The MEMS nozzle is carried by a floor or substrate and enclosed by a housing (e.g., a cup or cover with walls). An opening may extend through the substrate (for a bottom opening device) or through the top of the housing (for a top opening device). The sound energy passes through the aperture, moves the diaphragm, and generates a changing electrical potential of the backplane that generates an electrical signal. Microphones are used in various types of devices such as personal computers, mobile phones, mobile devices, headsets and hearing aids.

ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY

In einem Aspekt der Offenbarung beinhaltet ein Sensor eine Basis mit einer ersten Oberfläche und einer gegenüberliegenden zweiten Oberfläche. Der Sensor beinhaltet weiterhin eine Mikroelektromechanische System (MEMS)-Düse, die an der ersten Oberfläche der Basis montiert ist. Der Sensor beinhaltet auch eine integrierte Schaltung, die auf der Basis angeordnet ist. Der Sensor beinhaltet ferner eine Abdeckung, die über der ersten Oberfläche der Basis angeordnet ist, die den MEMS-Wandler und den IC abdeckt, wobei die Abdeckung eine Außenfläche und eine Innenfläche aufweist, wobei die Außenfläche der Abdeckung einen eingerückten Abschnitt mit einer eingerückten Oberfläche definiert, wobei die Abdeckung eine obere Öffnung definiert, die sich zwischen der eingerückten Oberfläche und der Innenfläche erstreckt. Der Sensor beinhaltet zusätzlich ein Filtermaterial, das auf der eingedrückten Oberfläche angeordnet ist, die die obere Öffnung bedeckt, wobei das Filtermaterial so strukturiert ist, dass es das Eindringen von Verunreinigungen durch die obere Öffnung verhindert.In one aspect of the disclosure, a sensor includes a base having a first surface and an opposing second surface. The sensor further includes a microelectromechanical system (MEMS) nozzle mounted on the first surface of the base. The sensor also includes an integrated circuit located on the base. The sensor further includes a cover disposed over the first surface of the base including the MEMS transducer and the IC wherein the cover has an outer surface and an inner surface, the outer surface of the cover defining an indented portion having an indented surface, the cover defining an upper opening extending between the indented surface and the inner surface. The sensor additionally includes a filter material disposed on the indented surface covering the top opening, the filter material being structured to prevent ingress of contaminants through the top opening.

In einem Aspekt der Offenbarung beinhaltet ein Sensor eine Basis mit einer ersten Oberfläche und einer gegenüberliegenden zweiten Oberfläche, eine mikroelektromechanische System (MEMS)-Düse, die an der ersten Oberfläche der Basis montiert ist, und eine integrierte Schaltung, die auf der Basis angeordnet ist. Der Sensor beinhaltet ferner eine Abdeckung, die über der ersten Oberfläche der Basis angeordnet ist, die den MEMS-Wandler und den IC abdeckt, wobei die Abdeckung eine Außenfläche und eine Innenfläche aufweist, wobei die Abdeckung ferner einen nach innen gezogenen Abschnitt definiert, der eine Vertiefung in der Abdeckung bildet, wobei der nach innen gezogene Abschnitt eine obere Öffnung definiert. Der Sensor beinhaltet auch ein Filtermaterial, das im nach innen gezogenen Abschnitt angeordnet ist und die obere Öffnung abdeckt, wobei das Filtermaterial so strukturiert ist, dass es das Eindringen von Verunreinigungen durch die obere Öffnung verhindert.In one aspect of the disclosure, a sensor includes a base having a first surface and an opposing second surface, a microelectromechanical system (MEMS) nozzle mounted on the first surface of the base, and an integrated circuit disposed on the base , The sensor further includes a cover disposed over the first surface of the base including the MEMS transducer and the IC wherein the cover has an outer surface and an inner surface, the cover further defining an inwardly drawn portion defining a recess in the cover, the inwardly drawn portion defining an upper opening. The sensor also includes a filter material disposed in the inwardly drawn portion and covering the top opening, the filter material being structured to prevent ingress of contaminants through the top opening.

In einem Aspekt der Offenbarung beinhaltet ein Sensor eine Basis mit einer ersten Oberfläche und einer gegenüberliegenden zweiten Oberfläche, eine mikroelektromechanische System (MEMS)-Düse, die an der ersten Oberfläche der Basis montiert ist, und eine integrierte Schaltung, die auf der Basis angeordnet ist. Der Sensor beinhaltet ferner eine Abdeckung, die über der ersten Oberfläche der Basis angeordnet ist und den MEMS-Wandler und den IC abdeckt, wobei die Abdeckung eine der Basis zugewandte Unterseite aufweist, wobei die Unterseite der Abdeckung einen eingerückten Abschnitt definiert, wobei die Abdeckung eine obere Öffnung innerhalb des eingerückten Abschnitts definiert. Der Sensor beinhaltet auch ein Maschensieb, das innerhalb des eingerückten Abschnitts angeordnet und so positioniert ist, dass es die obere Öffnung abdeckt, wobei das Maschensieb so strukturiert ist, dass es das Eindringen von Partikeln durch die obere Öffnung verhindert.In one aspect of the disclosure, a sensor includes a base having a first surface and an opposing second surface, a microelectromechanical system (MEMS) nozzle mounted on the first surface of the base, and an integrated circuit disposed on the base , The sensor further includes a cover disposed over the first surface of the base and the MEMS transducer and IC covers, wherein the cover has a bottom facing the base, wherein the underside of the cover defines an indented portion, wherein the cover defines an upper opening within the indented portion. The sensor also includes a mesh screen disposed within the indented portion and positioned to cover the top opening, wherein the mesh screen is structured to prevent the entry of particles through the top opening.

Die vorstehende Zusammenfassung dient nur zur Veranschaulichung und soll in keiner Weise einschränkend sein. Zusätzlich zu den oben beschriebenen illustrativen Aspekten, Ausführungsformen und Merkmalen werden weitere Aspekte, Ausführungsformen und Merkmale anhand der folgenden Zeichnungen und der detaillierten Beschreibung deutlich.The summary above is for illustrative purposes only and is not intended to be limiting in any way. In addition to the illustrative aspects, embodiments, and features described above, other aspects, embodiments, and features will become apparent from the following drawings and detailed description.

Figurenlistelist of figures

Zum besseren Verständnis der Offenbarung ist auf die folgende detaillierte Beschreibung und die dazugehörigen Zeichnungen zu verweisen.

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Oben-Öffnungsmikrofons mit einem geprägten Abschnitt gemäß einer anschaulichen Ausführungsform.
2 ist eine seitliche Schnittansicht des Oben-Öffnungsmikrofons von 1 gemäß einer anschaulichen Ausführungsform.
3 ist eine perspektivische Ansicht eines Oben-Öffnungsmikrofons mit geprägtem Abschnitt und Bildschirm gemäß einer anschaulichen Ausführungsform.
4 ist eine seitliche Schnittansicht des Oben-Öffnungsmikrofons von 3 gemäß einer anschaulichen Ausführungsform.
5 ist eine seitliche Schnittansicht eines Oben-Öffnungsmikrofons mit dem geprägten Abschnitt auf der Oberseite des Deckels gemäß einer anschaulichen Ausführungsform.
6 ist eine Nahaufnahme der Seitenansicht eines geprägten Abschnitts, wenn er durch Stanzen gemäß einer anschaulichen Ausführungsform konstruiert ist.
7 ist eine Nahaufnahme der Seitenansicht eines geprägten Abschnitts beim Bohren gemäß einer anschaulichen Ausführungsform.
8 ist eine seitliche Schnittansicht eines Boden-Öffnungsmikrofons gemäß einer anschaulichen Ausführungsform.
9 ist eine seitliche Schnittansicht eines Oben-Öffnungsmikrofons gemäß einer anschaulichen Ausführungsform.
10 zeigt eine Schnittansicht eines Ober-Öffnungssensors mit einem Netz, das innerhalb eines geprägten Abschnitts auf einer Oberseite eines Deckels gemäß einer anschaulichen Ausführungsform positioniert ist.
11 zeigt eine Draufsicht auf die in 10 dargestellte Sensorvorrichtung.
12 zeigt eine Schnittansicht einer exemplarischen Abdeckung mit einem nach innen gezogenen Abschnitt, der in dem in 10 dargestellten Sensor gemäß einer anschaulichen Ausführungsform verwendet werden kann.
13 zeigt eine Schnittansicht einer weiteren exemplarischen Abdeckung mit einem nach innen gezogenen Abschnitt und einem nach innen eingerückten Abschnitt, der in dem in 10 dargestellten Sensor gemäß einer exemplarischen Ausführungsform verwendet werden kann.
14 zeigt eine Schnittansicht eines Ober-Öffnungssensors mit einem Gitter, das innerhalb eines geprägten Abschnitts auf einer Oberseite eines Deckels positioniert ist und einen Hohlraum in einem Boden gemäß einer illustrativen Ausführungsform beinhaltet.

For a better understanding of the disclosure, reference should be made to the following detailed description and the accompanying drawings.

1 FIG. 15 is a perspective view of a top opening microphone having an embossed portion in accordance with an illustrative embodiment. FIG.
2 is a side sectional view of the top opening microphone of 1 according to an illustrative embodiment.
3 FIG. 12 is a perspective view of a top opening microphone with an embossed portion and screen according to an illustrative embodiment. FIG.
4 is a side sectional view of the top opening microphone of 3 according to an illustrative embodiment.
5 FIG. 12 is a side sectional view of a top-opening microphone with the embossed portion on the top of the lid according to an illustrative embodiment. FIG.
6 FIG. 4 is a close-up side view of an embossed portion when constructed by stamping in accordance with an illustrative embodiment. FIG.
7 FIG. 10 is a close up side view of an embossed portion in drilling according to an illustrative embodiment. FIG.
8th FIG. 10 is a side sectional view of a bottom opening microphone according to an illustrative embodiment. FIG.
9 FIG. 10 is a side sectional view of a top-opening microphone according to an illustrative embodiment. FIG.
10 FIG. 10 is a sectional view of a top opening sensor having a mesh positioned within an embossed portion on top of a lid according to an illustrative embodiment. FIG.
11 shows a plan view of the in 10 illustrated sensor device.
12 shows a sectional view of an exemplary cover with an inwardly drawn portion, which in the in 10 shown sensor according to an illustrative embodiment can be used.
13 shows a sectional view of another exemplary cover with an inwardly drawn portion and an inwardly engaged portion, which in the in 10 illustrated sensor according to an exemplary embodiment can be used.
14 Figure 10 is a sectional view of a top opening sensor having a grid positioned within an embossed portion on top of a lid and including a cavity in a floor according to an illustrative embodiment.

Das Vorstehende und andere Merkmale der vorliegenden Offenbarung werden sich aus der folgenden Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ergeben. Da diese Zeichnungen nur mehrere Ausführungsformen gemäß der Offenbarung darstellen und daher nicht als Einschränkung des Umfangs anzusehen sind, wird die Offenbarung durch die Verwendung der beigefügten Zeichnungen mit zusätzlicher Spezifität und Detaillierung beschrieben. In den Zeichnungen identifizieren ähnliche Symbole typischerweise ähnliche Komponenten, sofern der Kontext nichts Anderes vorschreibt.The foregoing and other features of the present disclosure will become apparent from the following description and the appended claims, taken in conjunction with the accompanying drawings. Since these drawings depict only several embodiments according to the disclosure and are therefore not to be considered as limiting the scope, the disclosure will be described through the use of the accompanying drawings with additional specificity and detail. In the drawings, similar symbols typically identify similar components unless the context dictates otherwise.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen verwiesen, die einen Teil davon bilden. Die in der ausführlichen Beschreibung, den Zeichnungen und Ansprüchen beschriebenen veranschaulichenden Ausführungsformen sind nicht als einschränkend zu verstehen. Andere Ausführungsformen können verwendet und andere Änderungen vorgenommen werden, ohne vom Geist oder Umfang des hier vorgestellten Gegenstands abzuweichen. Es wird leicht verständlich sein, dass die Aspekte der vorliegenden Offenbarung, wie hierin allgemein beschrieben und in den Abbildungen veranschaulicht, in einer Vielzahl von verschiedenen Konfigurationen angeordnet, ersetzt, kombiniert und gestaltet werden können, die alle explizit in Betracht gezogen werden und Teil dieser Offenbarung sind.In the following detailed description, reference is made to the accompanying drawings, which form a part hereof. The illustrative embodiments described in the detailed description, drawings, and claims are not to be considered as limiting. Other embodiments may be utilized and other changes made without departing from the spirit or scope of the subject matter presented herein. It will be readily understood that the aspects of the present disclosure, as generally described herein and illustrated in the drawings, may be arranged, replaced, combined, and fashioned in a variety of different configurations, all of which are explicitly contemplated and forms part of this disclosure are.

Im Laufe der Jahre wurden verschiedene Arten von akustischen Geräten verwendet. Eine Art von Gerät ist ein Mikrofon. In einem mikroelektromechanischen System (MEMS)-Mikrofon beinhaltet ein MEMS-Werkzeug eine Membran und eine Rückplatte. Die MEMS-Düse wird von einem Substrat oder einer Basis getragen und von einer Abdeckung oder einem Deckel (mit Wänden) umschlossen. Eine Öffnung („port“) kann sich durch die Oberseite des Gehäuses (für eine Oben-Öffnungsvorrichtung) oder durch den Boden oder das Substrat (für eine Boden-Öffnungsvorrichtung) erstrecken. Die Schallenergie durchläuft die Öffnung, bewegt die Membran und erzeugt mit der Rückwand ein Wechselpotential, das ein elektrisches Signal erzeugt. Mikrofone werden in verschiedenen Arten von Geräten wie PCs oder Mobiltelefonen eingesetzt. Die hierin offenbarten Strukturen können auch in verwandten Sensoren verwendet werden, wie beispielsweise Drucksensoren, Sensoren, die zum Erfassen nicht hörbarer Frequenzen wie Ultraschall entwickelt wurden, und multifunktionale Sensoren, die die Fähigkeit zum Erfassen von Druck, Gas, Feuchtigkeit oder Temperatur umfassen.Over the years, various types of acoustic devices have been used. One type of device is a microphone. In a microelectromechanical system (MEMS) microphone, a MEMS tool includes a diaphragm and a backplate. The MEMS nozzle is carried by a substrate or base and enclosed by a cover or lid (with walls). A port may extend through the top of the housing (for a top opening device) or through the bottom or substrate (for a bottom opening device). The sound energy passes through the opening, moves the membrane and creates an alternating potential with the rear wall, which generates an electrical signal. Microphones are used in various types of devices such as personal computers or cell phones. The structures disclosed herein may also be used in related sensors, such as pressure sensors, sensors designed to detect inaudible frequencies, such as ultrasound, and multifunctional sensors, which include the ability to sense pressure, gas, humidity, or temperature.

Bei einer Oben-Öffnungsvorrichtung wird die Öffnung durch die Abdeckung oder den Deckel des Mikrofons gebildet. Der Deckel ist typischerweise aus einem Metall gefertigt. Das Bohren der Öffnung ist teuer. Das mechanische Stanzen durch die gesamte Abdeckung ist eine kostengünstige Alternative. Leider sind Schalleinlässe von 400 µm oder weniger schwer durch kostengünstige mechanische Stanzverfahren zu formen. Der Einsatz von Laserbohrern oder anderen Bohrmitteln ist jedoch teuer.In an up-opening device, the opening is formed by the cover or the lid of the microphone. The lid is typically off made of a metal. Drilling the hole is expensive. Mechanical punching through the entire cover is a cost effective alternative. Unfortunately, sound inlets of 400 μm or less are difficult to mold by inexpensive mechanical punching methods. However, the use of laser drills or other drilling tools is expensive.

Darüber hinaus ist bei Mikrofonen der Platz oder das Volumen sehr begrenzt, da Mikrofone oft gewünscht werden, die Abmessungen so klein wie möglich zu halten. Leider können dadurch Mikrofone entstehen, die keinen ausreichenden Platz für interne Komponenten haben. So kann beispielsweise der Mangel an ausreichendem Platz dazu führen, dass die Öffnungsdrähte den leitfähigen Deckel berühren und möglicherweise mit dem Deckel kurzschließen oder den Draht anderweitig beschädigen. Weiterhin wird manchmal ein Gitter über einer Öffnung verwendet, aber das kann auch Probleme verursachen, wenn der Innenbereich nicht ausreichend ist. Aus Platzgründen mussten bisherige Ansätze ansonsten die Mikrofonhöhe (oder andere Abmessungen) erhöhen, was in vielen Anwendungen, in denen kleine Mikrofone gewünscht werden, unerwünscht ist.In addition, space or volume is very limited in microphones because microphones are often desired to keep the dimensions as small as possible. Unfortunately, this can cause microphones that do not have enough space for internal components. For example, the lack of sufficient space may cause the opening wires to contact the conductive lid and possibly short out the lid or otherwise damage the wire. Furthermore, a grid over an opening is sometimes used, but this can also cause problems if the interior is insufficient. Due to lack of space, previous approaches would otherwise have to increase the microphone height (or other dimensions), which is undesirable in many applications where small microphones are desired.

In verschiedenen hierin beschriebenen Ausführungsformen wird ein geprägter oder eingerückter Abschnitt verwendet, der der Öffnung in einem Mikrofon zugeordnet ist. In einem Beispiel wird ein Abschnitt des Deckels oder der Abdeckung für ein MEMS-Ober-Öffnungsmikrofon ausgestanzt. Kleine Löcher können durch den verbleibenden Teil des Deckels oder der Abdeckung gebohrt werden. In einem weiteren Aspekt ist das Loch eine relativ große Öffnung und ein Maschensieb wird innerhalb der Öffnung platziert oder erstreckt sich nur ein wenig aus dem Loch heraus. In noch einem weiteren Aspekt ermöglicht die Vertiefung das Absenken des Deckels oder der Abdeckung, da die Vertiefung einen zusätzlichen Abstand zwischen den Öffnungsdrähten und dem Deckel oder der Abdeckung schafft.In various embodiments described herein, an embossed or engaged portion associated with the opening in a microphone is used. In one example, a portion of the lid or cover for a MEMS upper opening microphone is punched out. Small holes can be drilled through the remaining part of the lid or cover. In another aspect, the hole is a relatively large opening and a mesh screen is placed within the opening or extends only slightly out of the hole. In yet another aspect, the recess allows the lid or cover to be lowered, as the recess provides additional space between the opening wires and the cover or cover.

In vielen dieser Ausführungsformen beinhaltet ein Mikrofon eine Basis und eine MEMS-Düse („MEMS die“) und eine integrierte Schaltung sind auf der Basis angeordnet. Ein Deckel oder Abdeckung ist mit dem Boden gekoppelt und umschließt die MEMS-Düse und die integrierte Schaltung in einem Hohlraum. Die Abdeckung oder der Deckel weist eine Innenfläche in Verbindung mit dem Hohlraum auf, und die Innenfläche der Abdeckung oder des Deckels weist einen eingerückten oder geprägten Abschnitt auf, der sich in den, aber nicht vollständig durch die Abdeckung oder den Deckel erstreckt.In many of these embodiments, a microphone includes a base and a MEMS nozzle ("MEMS die") and an integrated circuit are disposed on the base. A lid or cover is coupled to the bottom and encloses the MEMS nozzle and the integrated circuit in a cavity. The cover or lid has an inner surface in communication with the cavity, and the inner surface of the cover or lid has an indented or embossed portion which extends into, but not completely, the cover or lid.

In einigen Beispielen ist das Mikrofon ein Ober-Öffnungsmikrofon, bei dem sich wenigstens eine Öffnung durch die Abdeckung oder den Deckel erstreckt und mit dem eingerückten Abschnitt kommuniziert. Wenigstens eine Öffnung kann eine Vielzahl von Öffnungen sein (z.B. konfiguriert, um das Eindringen von Verunreinigungen zu verhindern) oder eine einzelne Öffnung (die das Eindringen von Verunreinigungen nicht verhindert). In anderen Beispielen ist das Mikrofon eine Boden-Öffnungsvorrichtung, bei der sich eine Öffnung durch die Basis erstreckt und mit der MEMS-Düse im Hohlraum kommuniziert.In some examples, the microphone is a top opening microphone in which at least one opening extends through the cover or lid and communicates with the engaged portion. At least one opening may be a plurality of openings (e.g., configured to prevent ingress of contaminants) or a single opening (which does not prevent ingress of contaminants). In other examples, the microphone is a bottom opening device in which an opening extends through the base and communicates with the MEMS nozzle in the cavity.

In einigen Ausführungsformen ist ein Maschensieb wenigstens teilweise im eingerückten Abschnitt angeordnet. In einigen Beispielen ist das Maschensieb vollständig im eingerückten Abschnitt angeordnet, und in anderen Beispielen erstreckt sich das Maschensieb aus dem eingerückten Abschnitt heraus.In some embodiments, a mesh screen is at least partially disposed in the engaged portion. In some examples, the mesh screen is fully disposed in the engaged portion, and in other examples, the mesh screen extends out of the engaged portion.

In einigen Ausführungsformen weist der eingerückte Abschnitt abgerundete Kanten auf, die die Abdeckung oder den Deckel verbinden. In anderen Ausführungsformen bietet der eingerückte Abschnitt eine größere Bewegungsfreiheit und Raum für die Drähte, die die integrierte Schaltung mit der MEMS-Vorrichtung verbinden. Der zusätzliche Platz hilft, eine Beschädigung der Drähte oder einen Kurzschluss der Drähte zum leitfähigen Deckel zu vermeiden, wenn die Drähte bürsten oder auf die Abdeckung aufprallen sollen.In some embodiments, the indented portion has rounded edges connecting the cover or lid. In other embodiments, the indented portion provides greater freedom of movement and space for the wires connecting the integrated circuit to the MEMS device. The additional space helps to avoid damaging the wires or shorting the wires to the conductive lid when brushing or bouncing on the cover.

Die vorliegende Offenbarung beschreibt Geräte und Techniken zur Verbesserung der Robustheit von Mikrofongeräten, wie beispielsweise solche mit MEMS-Wandlern. Insbesondere die in der vorliegenden Offenbarung beschriebenen Vorrichtungen und Techniken verbessern die Beständigkeit eines Mikrofongehäuses gegen das Eindringen von festen Partikeln und Flüssigkeiten. In einigen Implementierungen kann die vorliegende Offenbarung eine verbesserte Beständigkeit gegen Partikelingression mit geringer oder gar keiner Auswirkung auf das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) der Mikrofonvorrichtung vorsehen.The present disclosure describes devices and techniques for improving the robustness of microphone devices, such as those with MEMS transducers. In particular, the devices and techniques described in the present disclosure improve the durability of a microphone housing against the ingress of solid particles and liquids. In some implementations, the present disclosure may provide improved resistance to particle entrainment with little or no effect on the signal-to-noise ratio (SNR) of the microphone device.

In einer oder mehreren Ausführungsformen kann das Mikrofongehäuse eine Basis umfassen, über der ein MEMS-Wandler und eine integrierte Schaltung (IC) angeordnet sind. Eine Abdeckung ist an der Basis so angebracht, dass die Abdeckung den MEMS-Wandler und den IC umschließt, um ein Vordervolumen zu definieren. Die Abdeckung kann eine obere Öffnung umfassen, durch die akustische Energie in das Mikrofongehäuse eindringen und auf den MEMS-Wandler treffen kann. Die obere Öffnung kann mit einer Filterstruktur oder einem Material abgedeckt werden, das akustisch durchlässig ist, aber den Durchgang von festen Partikeln oder Flüssigkeiten am Eintritt in das Mikrofonpaket behindert. In einigen Ausführungsformen ist das Filtermaterial ein Netzmaterial. Das Netz kann an der Außenseite des Mikrofonpakets, insbesondere an einer Außenfläche der Abdeckung, angeordnet werden. Die Abdeckung kann Vertiefungen oder nach innen gezogene Abschnitte umfassen, die das Netz stützen. In einigen Ausführungsformen können die Vertiefungen oder die nach innen gezogenen Abschnitte Tiefen aufweisen, die im Wesentlichen gleich einer Dicke des Netzes sind, so dass eine Oberfläche des Netzes etwa bündig mit einer Oberfläche der Abdeckung ist. In einigen Ausführungsformen können die Tiefen der Vertiefung oder des nach innen gezogenen Abschnitts größer sein als die Dicke des Netzes.In one or more embodiments, the microphone housing may include a base over which a MEMS transducer and an integrated circuit (FIG. IC ) are arranged. A cover is attached to the base so that the cover covers the MEMS transducer and the IC encloses to define a frontal volume. The cover may include an upper opening through which acoustic energy may enter the microphone housing and strike the MEMS transducer. The top opening may be covered with a filter structure or material that is acoustically permeable, but impedes the passage of solid particles or liquids at the entrance to the microphone package. In some embodiments, the filter material is a net material. The net can be arranged on the outside of the microphone package, in particular on an outer surface of the cover. The Cover may include recesses or internally drawn sections that support the mesh. In some embodiments, the recesses or the inwardly drawn portions may have depths that are substantially equal to a thickness of the mesh, such that a surface of the mesh is approximately flush with a surface of the mesh. In some embodiments, the depths of the depression or the drawn-in portion may be greater than the thickness of the mesh.

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Oben-Öffnungsmikrofons mit einem geprägten Abschnitt gemäß einer anschaulichen Ausführungsform. 2 ist eine seitliche Schnittansicht des Oben-Öffnungsmikrofons von 1 gemäß einer anschaulichen Ausführungsform. Ein Beispiel für ein mikro-elektromechanisches System (MEMS) Ober-Öffnungsmikrofon 100 hat eine geprägte oder eingerückte Dicke im Deckel (oder Gehäuse), die ein geprägte oder eingerückte Volumen bildet. Das MEMS-Mikrofon 100 beinhaltet eine Basis 102, eine MEMS-Düse 104 (einschließlich einer Membran und einer Rückplatte), eine Abdeckung 106 und eine integrierte Schaltung 108 sowie Drähte 110, die die integrierte Schaltung 108 und die MEMS-Düse 104 verbinden. Ein geprägtes oder eingerücktes Volumen 120 erstreckt sich in die Bodenfläche 122 der Abdeckung 106. Eine Vielzahl von Öffnungen 126 erstrecken sich durch den Rest der Dicke der Abdeckung und ermöglichen eine Verbindung zwischen der Außenseite 128 des Mikrofons und einem Vordervolumen 130 des Mikrofons 100. 1 FIG. 15 is a perspective view of a top opening microphone having an embossed portion in accordance with an illustrative embodiment. FIG. 2 is a side sectional view of the top opening microphone of 1 according to an illustrative embodiment. An example of a micro-electro-mechanical system (MEMS) top opening microphone 100 has an embossed or indented thickness in the lid (or case) that forms an embossed or indented volume. The MEMS microphone 100 includes a base 102 , a MEMS nozzle 104 (including a membrane and a back plate), a cover 106 and an integrated circuit 108 as well as wires 110 that the integrated circuit 108 and the MEMS nozzle 104 connect. An embossed or indented volume 120 extends into the floor area 122 the cover 106 , A variety of openings 126 extend through the remainder of the thickness of the cover and allow connection between the outside 128 of the microphone and a front volume 130 of the microphone 100 ,

Der Deckel 106 in der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsform ist ein einteiliger Metallbecher oder kann mit dem Boden 102 gekoppelt werden. Es ist jedoch zu beachten, dass die Abdeckung 106 auch ein flacher Deckel sein kann, der mit Wänden gekoppelt ist, und die Wände mit dem Boden 102. Die Basis 102 kann in einem Beispiel eine Leiterplatte sein. In alternativen Ausführungsformen kann jede geeignete Anordnung verwendet werden.The lid 106 in the in the 1 and 2 illustrated embodiment is a one-piece metal cup or can with the ground 102 be coupled. However, it should be noted that the cover 106 may also be a flat lid coupled to walls and the walls to the floor 102 , The base 102 may be a printed circuit board in one example. In alternative embodiments, any suitable arrangement may be used.

Das geprägte oder eingerückte Volumen 120 kann durch ein Stanzverfahren gebildet werden, das den Deckel 106 eindrückt. Das Volumen 120 erstreckt sich nicht vollständig durch die Abdeckung 106.The embossed or indented volume 120 can be formed by a stamping process, which covers the lid 106 presses. The volume 120 does not extend completely through the cover 106 ,

In einem Beispiel für den Betrieb des Mikrofons von 1 und 2 durchläuft die Schallenergie die Vielzahl der Öffnungen 126 (die in einem Beispiel lasergebohrt werden können) und dann das eingerückte Volumen 120, das Vordervolumen 130 und die MEMS-Düse 104. Die Schallenergie bewegt die Membran der MEMS-Düse 104 und erzeugt mit der Rückplatte der MEMS-Düse 104 ein Änderungspotential, das ein elektrisches Signal erzeugt. Das elektrische Signal wird an die integrierte Schaltung 108 gesendet. Die integrierte Schaltung 108 (die in einigen Beispielen eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) sein kann) kann das Signal weiterverarbeiten (z.B. Rauschen aus dem Signal entfernen, das Analogsignal in ein digitales Signal umwandeln, etc.). Das verarbeitete Signal kann durch die Basis 102 zu Pads auf der Basis 102 gesendet werden, die mit der Kundenelektronik gekoppelt werden können.In an example of the operation of the microphone of 1 and 2 the sound energy goes through the multitude of openings 126 (which in one example can be laser drilled) and then the indented volume 120 , the front volume 130 and the MEMS nozzle 104 , The sound energy moves the membrane of the MEMS nozzle 104 and created with the back plate of the MEMS nozzle 104 a change potential that generates an electrical signal. The electrical signal is sent to the integrated circuit 108 Posted. The integrated circuit 108 (which may be an application specific integrated circuit (ASIC) in some examples) may further process the signal (eg remove noise from the signal, convert the analog signal to a digital signal, etc.). The processed signal can be through the base 102 to pads on the base 102 that can be paired with customer electronics.

In einigen Ausführungsformen bietet das geprägte oder eingerückte Volumen 120 einen Eindringschutz für das Mikrofon 100. So verhindern beispielsweise die Öffnungen 126, dass sich Partikel oder andere Arten von Verunreinigungen von der Außenseite des Mikrofons 100 in das Innere des Mikrofons 100 bewegen. Das heißt, die Öffnungen 126 können die akustische Energie durch die Öffnungen 126 hindurchlassen, lassen aber nicht zu, dass die meisten Partikel oder andere Verunreinigungen in das Vordervolumen 130 gelangen.In some embodiments, the embossed or indented volume provides 120 a penetration protection for the microphone 100 , For example, prevent the openings 126 that particles or other types of contaminants from the outside of the microphone 100 into the inside of the microphone 100 move. That is, the openings 126 can the acoustic energy through the openings 126 let pass, but do not allow most particles or other contaminants into the front volume 130 reach.

Durch das Eindrücken der Abdeckung 106 in das eingerückte Volumen 120 wird mehr Platz auf dem inneren Vordervolumen 130 geschaffen, damit sich der Draht 110 bewegen kann. Der geprägte Abschnitt des Metallgehäuses oder der Abdeckung 106 bietet mehr Platz für die Drahtbewegung. Die Dicke des Metallgehäuses wird zusätzlich reduziert, um die Herstellungskosten zu senken, da dieser Ansatz die Herstellungskosten für das Bohren der Öffnungen 126 durch die gesamte Dicke des Metallbechers 106 reduziert.By pressing in the cover 106 in the indented volume 120 gets more space on the inner front volume 130 created to make the wire 110 can move. The embossed section of the metal housing or cover 106 offers more space for wire movement. The thickness of the metal housing is further reduced to reduce the manufacturing cost, since this approach reduces the manufacturing cost of drilling the openings 126 through the entire thickness of the metal cup 106 reduced.

3 ist eine perspektivische Ansicht eines Oben-Öffnungsmikrofons mit geprägtem Abschnitt und Schirm („screen“) gemäß einer anschaulichen Ausführungsform. 4 ist eine seitliche Schnittansicht des Oben-Öffnungsmikrofons von 3 gemäß einer anschaulichen Ausführungsform. 3 und 4 veranschaulichen einen Ansatz, der der Verwendung von dickerem Netz mit geringem oder keinem Eindringen in den Hohlraum des Metallbechers (Vordervolumen) Rechnung trägt. Dieser Ansatz sorgt für mehr Platz und eine geringere Stapelbildung der Chipanordnung. 3 FIG. 12 is a perspective view of a top opening microphone with an embossed portion and screen in accordance with an illustrative embodiment. FIG. 4 is a side sectional view of the top opening microphone of 3 according to an illustrative embodiment. 3 and 4 illustrate an approach that accommodates the use of thicker mesh with little or no penetration into the cavity of the metal cup (front volume). This approach provides more space and less stacking of the chip assembly.

Die in 3 und 4 dargestellten Ausführungsformen umfassen ein MEMS-Ober-Öffnungsmikrofon 300 mit einer geprägten oder eingerückten Dicke in der Abdeckung (oder im Gehäuse), das ein geprägtes oder eingerücktes Volumen in der Abdeckung bildet. Das MEMS-Mikrofon 300 beinhaltet eine Basis 302, eine MEMS-Düse 304 (einschließlich einer Membran und einer Rückplatte), eine Abdeckung 306 und eine integrierte Schaltung 308, Drähte 310, die die integrierte Schaltung 308 und die MEMS-Düse 304 verbinden. Ein geprägtes oder eingerücktes Volumen 320 erstreckt sich in die Bodenfläche 322 der Abdeckung 306. Eine einzige Öffnung 326 erstreckt sich durch den Rest der Dicke der Abdeckung und ermöglicht die Verbindung zwischen der Außenseite 328 des Mikrofons und einem Vordervolumen 330 des Mikrofons 300. Ein Netz 329 erstreckt sich über das geprägte oder eingerückte Volumen 130. In einem Beispiel ist das Netz 329 bündig mit der Oberfläche 322. In einem anderen Beispiel reicht es leicht über die Oberfläche 322 hinaus. Das Netz 329 kann ein Metallsieb mit kleinen Öffnungen oder eine poröse Membran sein, die den Durchgang von Schall ermöglicht, aber den Durchgang von Verunreinigungen (z.B. Feststoff, Flüssigkeit oder Gas) zwischen der Außenseite des Mikrofons 300 und dem Inneren des Mikrofons 300 verhindert.In the 3 and 4 Illustrated embodiments include a MEMS upper opening microphone 300 with an embossed or indented thickness in the cover (or housing) that forms an embossed or indented volume in the cover. The MEMS microphone 300 includes a base 302 , a MEMS nozzle 304 (including a membrane and a back plate), a cover 306 and an integrated circuit 308 , Wires 310 that the integrated circuit 308 and the MEMS nozzle 304 connect. An embossed or indented volume 320 extends into the floor area 322 the cover 306 , A single opening 326 extends through the remainder of the thickness of the cover and allows the connection between the outside 328 of the microphone and a front volume 330 of the microphone 300 , A net 329 extends over the embossed or indented volume 130 , In one example, the network is 329 flush with the surface 322 , In another example, it is easily enough over the surface 322 out. The network 329 may be a metal screen with small openings or a porous membrane that allows the passage of sound but the passage of contaminants (eg solid, liquid or gas) between the outside of the microphone 300 and the inside of the microphone 300 prevented.

In der in 4 dargestellten Ausführungsform ist der Deckel 306 ein einteiliger Metallbecher oder eine Schale, die mit dem Boden 302 gekoppelt ist. In alternativen Ausführungsformen kann die Abdeckung 306 ein flacher Deckel sein, der an Wände gekoppelt ist, und die Wände koppeln mit dem Boden 302. In einer anschaulichen Ausführungsform ist die Basis 302 eine Leiterplatte. In einer anschaulichen Ausführungsform wird das geprägte oder eingerückte Volumen 320 durch ein Stanzverfahren gebildet, das den Deckel 306 eindrückt. Das Volumen 320 erstreckt sich nicht vollständig durch die Abdeckung 306.In the in 4 illustrated embodiment, the lid 306 a one-piece metal mug or a cup that ties to the floor 302 is coupled. In alternative embodiments, the cover 306 a flat lid coupled to walls, and the walls couple to the floor 302 , In one illustrative embodiment, the base is 302 a circuit board. In one illustrative embodiment, the embossed or indented volume becomes 320 formed by a punching process that covers the lid 306 presses. The volume 320 does not extend completely through the cover 306 ,

In einem Beispiel für den Betrieb des Mikrofons von 3 und 4 wandert die Schallenergie durch die Öffnung 326 (die in einem Beispiel gebohrt werden kann) und dann durch das eingerückte Volumen 320, durch das Netz 329, durch das Vordervolumen 330 und zur MEMS-Düse 304. Die Schallenergie bewegt die Membran der MEMS-Düse 304 und erzeugt ein Änderungspotential mit der Rückplatte der MEMS-Düse 304, das ein elektrisches Signal erzeugt. Das elektrische Signal wird an die integrierte Schaltung 308 gesendet. Die integrierte Schaltung 308 (die in einigen Beispielen ein ASIC sein kann) kann das Signal weiterverarbeiten (z.B. Rauschen aus dem Signal entfernen, das Signal verstärken, etc.). Das verarbeitete Signal kann durch die Basis 302 zu Pads auf der Basis 302 gesendet werden, die mit der Kundenelektronik gekoppelt oder verbunden werden können.In an example of the operation of the microphone of 3 and 4 travels the sound energy through the opening 326 (which can be drilled in one example) and then through the indented volume 320 , through the net 329 , through the front volume 330 and to the MEMS nozzle 304 , The sound energy moves the membrane of the MEMS nozzle 304 and creates a potential for variation with the backplate of the MEMS nozzle 304 which generates an electrical signal. The electrical signal is sent to the integrated circuit 308 Posted. The integrated circuit 308 (which may be an ASIC in some examples) can further process the signal (eg remove noise from the signal, amplify the signal, etc.). The processed signal can be through the base 302 to pads on the base 302 that can be paired or connected to customer electronics.

5 ist eine seitliche Schnittansicht eines Oben-Öffnungsmikrofons mit dem geprägten Abschnitt auf der Oberseite des Deckels gemäß einer anschaulichen Ausführungsform. Das Oben-Öffnungsmikrofon 500 hat das geprägte Volumen auf der Außenseite der Abdeckung. Das MEMS-Mikrofon 500 beinhaltet eine Basis 502, eine MEMS-Düse 504 (einschließlich einer Membran und einer Rückwand), eine Abdeckung 506, eine integrierte Schaltung 508 und Kabel 510, die die integrierte Schaltung 508 und die MEMS-Düse 504 verbinden. Ein geprägtes oder eingerücktes Volumen 520 erstreckt sich in die Oberseite 522 der Abdeckung 506. In der in 5 dargestellten Ausführungsform erstrecken sich eine Vielzahl von Öffnungen 526 durch den Rest der Dicke der Abdeckung, die eine Verbindung zwischen der Außenseite 528 des Mikrofons und einem Vordervolumen 530 des Mikrofons 500 ermöglichen. In alternativen Ausführungsformen kann ein Schirm verwendet werden, ähnlich der in den 3 und 4 dargestellten Ausführungsform. 5 FIG. 12 is a side sectional view of a top-opening microphone with the embossed portion on the top of the lid according to an illustrative embodiment. FIG. The top-opening microphone 500 has the embossed volume on the outside of the cover. The MEMS microphone 500 includes a base 502 , a MEMS nozzle 504 (including a membrane and a back panel), a cover 506 , an integrated circuit 508 and cables 510 that the integrated circuit 508 and the MEMS nozzle 504 connect. An embossed or indented volume 520 extends into the top 522 the cover 506 , In the in 5 illustrated embodiment, a plurality of openings extend 526 through the rest of the thickness of the cover, which is a connection between the outside 528 of the microphone and a front volume 530 of the microphone 500 enable. In alternative embodiments, a screen similar to that shown in FIGS 3 and 4 illustrated embodiment.

In der in 5 dargestellten Ausführungsform ist der Deckel 506 ein einteiliger Metallbecher oder kann mit dem Boden 502 gekoppelt werden. In alternativen Ausführungsformen kann die Abdeckung 506 ein flacher Deckel sein, der an Wände gekoppelt ist, und die Wände koppeln mit dem Boden 502. Die Basis 502 kann eine Leiterplatte sein. In einer anschaulichen Ausführungsform kann das geprägte oder eingerückte Volumen 520 durch ein Stanzverfahren gebildet werden, das den Deckel 506 eindrückt. Das Volumen 520 erstreckt sich nicht vollständig durch die Abdeckung 506.In the in 5 illustrated embodiment, the lid 506 a one-piece metal mug or can with the ground 502 be coupled. In alternative embodiments, the cover 506 a flat lid coupled to walls, and the walls couple to the floor 502 , The base 502 can be a circuit board. In one illustrative embodiment, the embossed or indented volume 520 be formed by a punching process that covers the lid 506 presses. The volume 520 does not extend completely through the cover 506 ,

In einem Beispiel für den Betrieb des Mikrofons von 5 durchläuft die Schallenergie das eingerückte Vordervolumen 520, die Vielzahl der Öffnungen 526 (die in einem Beispiel lasergebohrt werden können), das Vordervolumen 530 und die MEMS-Düse 504. Die Schallenergie bewegt die Membran der MEMS-Düse 504 und erzeugt mit der Rückplatte der MEMS-Düse 504 ein Änderungspotential, das ein elektrisches Signal erzeugt. Das elektrische Signal wird an die integrierte Schaltung 508 gesendet. Die integrierte Schaltung 508 (die in einigen Beispielen ein ASIC sein kann) kann das Signal weiterverarbeiten (z.B. Rauschen aus dem Signal entfernen). Das verarbeitete Signal kann durch die Basis 502 und an Pads auf der Basis 502 gesendet werden, die mit der Kundenelektronik gekoppelt werden können.In an example of the operation of the microphone of 5 The sound energy passes through the indented front volume 520 , the variety of openings 526 (which in one example can be laser drilled), the front volume 530 and the MEMS nozzle 504 , The sound energy moves the membrane of the MEMS nozzle 504 and created with the back plate of the MEMS nozzle 504 a change potential that generates an electrical signal. The electrical signal is sent to the integrated circuit 508 Posted. The integrated circuit 508 (which may be an ASIC in some examples) can further process the signal (eg remove noise from the signal). The processed signal can be through the base 502 and on pads on the base 502 that can be paired with customer electronics.

6 ist eine Nahaufnahme der Seitenansicht eines geprägten Abschnitts, wenn er durch Stanzen gemäß einer anschaulichen Ausführungsform konstruiert ist. Ein Deckel 602 beinhaltet ein geprägtes oder eingerücktes Volumen 604, das durch ein Stanzverfahren erzeugt wird, bei dem ein Stanzwerkzeug in den Deckel 602 gedrückt wird. Die Kraft komprimiert das Material des Deckels, um das eingerückte Volumen 604 zu erzeugen. Gebogene Lippenteile 606 umgeben und definieren das eingerückte Volumen 604. Die Löcher 608 können durch die Abdeckung oder den Deckel 602 gebohrt (z.B. für eine Oben-Öffnungsvorrichtung) oder weggelassen werden (z.B. für eine Boden-Öffnungsvorrichtung). 6 FIG. 4 is a close-up side view of an embossed portion when constructed by stamping in accordance with an illustrative embodiment. FIG. A lid 602 includes an embossed or indented volume 604 which is produced by a punching process in which a punching tool in the lid 602 is pressed. The force compresses the material of the lid to the indented volume 604 to create. Curved lip parts 606 surround and define the indented volume 604 , The holes 608 can through the cover or the lid 602 drilled (eg for a top opening device) or omitted (eg for a bottom opening device).

7 ist eine Nahaufnahme der Seitenansicht eines geprägten Abschnitts beim Bohren gemäß einer anschaulichen Ausführungsform. Eine Abdeckung oder Deckel 702 beinhaltet ein geprägtes oder eingerücktes Volumen 704, das mit einem Bohrer erzeugt wird, der in den Deckel oder Deckel 702 bohrt. Der Lippenabschnitt 706 umschließt und definiert das eingerückte Volumen 704 und der Lippenabschnitt 706 ist senkrecht oder annähernd senkrecht zur Oberfläche der Abdeckung oder des Deckels 702. Die Löcher 708 können durch den Deckel 702 gebohrt (z.B. für eine Oben-Öffnungsvorrichtung) oder weggelassen werden (z.B. für eine Boden-Öffnungsvorrichtung). 7 FIG. 10 is a close up side view of an embossed portion in drilling according to an illustrative embodiment. FIG. A cover or lid 702 includes an embossed or indented volume 704 which is produced with a drill, in the lid or lid 702 drilled. The lip section 706 encloses and defines the indented volume 704 and the lip section 706 is perpendicular or approximately perpendicular to the surface of the cover or lid 702 , The holes 708 can through the lid 702 drilled (eg for a top opening device) or omitted (eg for a bottom opening device).

8 ist eine seitliche Schnittansicht eines Boden-Öffnungsmikrofons gemäß einer anschaulichen Ausführungsform. Ein Mikro-Elektromechanik-System (MEMS)-Mikrofon 800 mit Bodenöffnung weist eine geprägte oder eingeprägte Dicke im Deckel (oder Gehäuse) auf. Das MEMS-Mikrofon 800 beinhaltet eine Basis 802, eine MEMS-Düse 804 (einschließlich einer Membran und einer Rückwand), eine Abdeckung 806, eine integrierte Schaltung 808 und Kabel 810, die die integrierte Schaltung 808 und die MEMS-Düse 804 verbinden. Ein geprägtes oder eingerücktes Volumen 820 erstreckt sich in die Unterseite 822 der Abdeckung 806. Eine Öffnung 826 erstreckt sich durch die Basis 802, ein Vordervolumen 830 kommuniziert mit der unteren Öffnung. Ein Hintervolumen 832 kommuniziert mit dem eingerückten Volumen 820. 8th FIG. 10 is a side sectional view of a bottom opening microphone according to an illustrative embodiment. FIG. A micro electromechanical system (MEMS) microphone 800 with bottom opening has an embossed or embossed thickness in the lid (or housing). The MEMS microphone 800 includes a base 802 , a MEMS nozzle 804 (including a membrane and a back panel), a cover 806 , an integrated circuit 808 and cables 810 that the integrated circuit 808 and the MEMS nozzle 804 connect. An embossed or indented volume 820 extends into the bottom 822 the cover 806 , An opening 826 extends through the base 802 , a front volume 830 communicates with the lower opening. A back volume 832 communicates with the indented volume 820 ,

In der in 8 dargestellten Ausführungsform ist der Deckel 806 ein einteiliger Metallbecher oder eine Dose, die mit der Basis 802 gekoppelt ist, wobei der Deckel 806 in alternativen Ausführungsformen ein flacher Deckel sein kann, der mit Wänden gekoppelt ist, und die Wände mit der Basis 802. Die Basis 802 kann eine Leiterplatte sein. Das geprägte oder eingerückte Volumen 820 kann durch ein Stanzverfahren gebildet werden, das den Deckel 806 eindrückt. Das Volumen 820 erstreckt sich nicht vollständig durch die Abdeckung 806.In the in 8th illustrated embodiment, the lid 806 a one-piece metal cup or a can with the base 802 coupled, with the lid 806 in alternative embodiments, may be a flat lid coupled to walls and the walls to the base 802 , The base 802 can be a circuit board. The embossed or indented volume 820 can be formed by a stamping process, which covers the lid 806 presses. The volume 820 does not extend completely through the cover 806 ,

In einem Beispiel für den Betrieb des Mikrofons von 8 durchläuft die Schallenergie eine Öffnung in der Basis 802 zum Vordervolumen 830 in der MEMS-Düse 804. Die Schallenergie bewegt die Membran der MEMS-Düse 804 und erzeugt ein Änderungspotential mit der Rückplatte der MEMS-Düse 804, das ein elektrisches Signal erzeugt, das an die integrierte Schaltung 808 gesendet wird. Die integrierte Schaltung 808 (die in einigen Beispielen ein ASIC sein kann) kann das Signal weiterverarbeiten. Das verarbeitete Signal kann durch die Basis 802 zu Pads auf der Basis 802 gesendet werden, die mit der Kundenelektronik gekoppelt werden können.In an example of the operation of the microphone of 8th the sound energy goes through an opening in the base 802 to the front volume 830 in the MEMS nozzle 804 , The sound energy moves the membrane of the MEMS nozzle 804 and creates a potential for variation with the backplate of the MEMS nozzle 804 which generates an electrical signal to the integrated circuit 808 is sent. The integrated circuit 808 (which may be an ASIC in some examples) can further process the signal. The processed signal can be through the base 802 to pads on the base 802 that can be paired with customer electronics.

Vorteilhaft ist, dass mehr Platz für das Hintervolumen 832 zur Verfügung steht, damit sich der Draht 810 bewegen kann. Mit anderen Worten, der geprägte oder eingerückte Abschnitt des Metallgehäuses oder der Abdeckung 806 bietet mehr Platz für die Drahtbewegung. Zusätzlich sorgt das eingerückte Volumen 820 für ein größeres Hintervolumen 832, was zu Leistungssteigerungen (z.B. Empfindlichkeit) für das Mikrofon 800 führen kann. In einigen Ausführungsformen kann das eingerückte Volumen 820 es ermöglichen, dass die Höhe des Mikrofons 800 geringer ist (z.B. der Abstand zwischen der Oberfläche 822 und der Basis 802), da der Draht 810 in das eingerückte Volumen 820 hineinragen kann.The advantage is that more space for the rear volume 832 is available, so that the wire 810 can move. In other words, the embossed or indented portion of the metal housing or cover 806 offers more space for wire movement. In addition, the indented volume ensures 820 for a larger rear volume 832 , resulting in performance gains (eg sensitivity) for the microphone 800 can lead. In some embodiments, the indented volume 820 it allow the height of the microphone 800 is less (eg the distance between the surface 822 and the base 802 ), because the wire 810 in the indented volume 820 can protrude.

9 ist eine seitliche Schnittansicht eines Oben-Öffnungsmikrofons gemäß einer anschaulichen Ausführungsform. In der in 9 dargestellten Ausführungsform wandert die Schallenergie durch eine Öffnung im Deckel 806 und durch das Vordervolumen 830. Die Schallenergie bewirkt eine Bewegung der Membran der MEMS-Düse 804. Die MEMS-Düse 804 umschließt das Hintervolumen 832. Die Ausführungsform der 8 und 9 zeigt, dass ein eingerückter Abschnitt wie der eingerückte Abschnitt 820 in jedem geeigneten Mikrofon (oder einer anderen geeigneten Vorrichtung) verwendet werden kann. In einer anschaulichen Ausführungsform kann der eingerückte Abschnitt 820 Platz oder Raum für die Drähte 810 bieten (z.B. für zusätzlichen Bewegungsraum ohne Kurzschluss am Deckel 806). So können beispielsweise die in den 1-5 dargestellten Ausführungsformen einen oder mehrere eingerückte Abschnitte wie den eingerückten Abschnitt 820 umfassen. Die zusätzlichen eingedrückten Abschnitte können es ermöglichen, dass sich die Kabel innerhalb der Mikrofone frei bewegen können, ohne die Funktion des Mikrofons zu beeinträchtigen. In einer veranschaulichenden Ausführungsform kann ein eingerückter Abschnitt so funktionieren, dass sich die Drähte bewegen können und als Schallöffnung fungieren. 9 FIG. 10 is a side sectional view of a top-opening microphone according to an illustrative embodiment. FIG. In the in 9 illustrated embodiment, the sound energy travels through an opening in the lid 806 and through the front volume 830 , The sound energy causes a movement of the diaphragm of the MEMS nozzle 804 , The MEMS nozzle 804 encloses the back volume 832 , The embodiment of the 8th and 9 shows that an indented section like the indented section 820 can be used in any suitable microphone (or other suitable device). In an illustrative embodiment, the indented section 820 Space or space for the wires 810 offer (eg for additional movement space without short circuit on the lid 806 ). For example, in the 1-5 illustrated embodiments one or more indented sections such as the indented section 820 include. The additional indented sections may allow the cables within the microphones to move freely without affecting the function of the microphone. In an illustrative embodiment, an engaged portion may function so that the wires can move and act as a sound aperture.

10 zeigt eine Schnittansicht eines Ober-Öffnungs-Sensors 1000 mit einem Filtermaterial, das innerhalb eines geprägten Abschnitts auf einer Oberseite eines Deckels gemäß einer anschaulichen Ausführungsform angeordnet ist. Der Ober-Öffnungs-Sensor 1000 beinhaltet ein Substrat oder eine Basis 1002 mit einer ersten Oberfläche („Vorderfläche“) 1016 und einer zweiten Oberfläche („Rückfläche“) 1014. Eine MEMS-Düse 1004 und ein IC 1008 sind auf der Vorderfläche 1016 der Basis 1002 positioniert. Ein erster Satz von Drähten 1010 verbindet die MEMS-Düse 1004 mit dem IC 1008, und ein zweiter Satz von Drähten 1026 verbindet den IC 1008 mit der Basis 1002. Optional deckt in einigen Ausführungsformen ein Verkapselungsmaterial 1012 den IC 1008 und den zweiten Satz von Drähten 1026 wenigstens teilweise ab. In einigen Implementierungen kann das Verkapselungsmaterial 1012 den IC 1008 und den zweiten Satz von Drähten 1026 vollständig abdecken. Das Verkapselungsmaterial 1012 kann ein Isoliermaterial wie z.B. Epoxid umfassen. Das Verkapselungsmaterial 1012 kann die Interferenz von elektromagnetischen Signalen, die durch den IC und/oder die Bonddrähte erzeugt werden, mit den elektrischen Signalen, die durch die MEMS-Form erzeugt werden, reduzieren. In einigen Implementierungen kann der Sensor 1000 als Mikrofon verwendet werden, wobei der Sensor 1000 elektrische Signale erzeugt, die den einfallenden Schallsignalen entsprechen. In einigen Implementierungen kann der Sensor 1000 auch als Drucksensor verwendet werden, wobei der Sensor1000 elektrische Signale erzeugt, die auf Druckänderungen reagieren. In einigen Implementierungen kann der Sensor 1000 auch als akustischer Sensor verwendet werden, wobei der Sensor 1000 elektrische Signale erzeugt, die auf einfallende akustische Energie von jedem Pegel reagieren. 10 shows a sectional view of an upper opening sensor 1000 with a filter material disposed within an embossed portion on an upper surface of a lid according to an illustrative embodiment. The upper opening sensor 1000 includes a substrate or a base 1002 with a first surface ("front surface") 1016 and a second surface ("back surface") 1014 , A MEMS nozzle 1004 and a IC 1008 are on the front surface 1016 the base 1002 positioned. A first set of wires 1010 connects the MEMS nozzle 1004 with the IC 1008 , and a second set of wires 1026 connects the IC 1008 with the base 1002 , Optionally, in some embodiments, covers an encapsulant material 1012 the IC 1008 and the second set of wires 1026 at least partially off. In some implementations, the encapsulating material may be 1012 the IC 1008 and the second set of wires 1026 completely cover. The encapsulation material 1012 may include an insulating material such as epoxy. The encapsulation material 1012 can the Interference of electromagnetic signals generated by the IC and / or the bonding wires are generated, with the electrical signals generated by the MEMS shape reduce. In some implementations, the sensor may 1000 be used as a microphone, the sensor 1000 generates electrical signals that correspond to the incident sound signals. In some implementations, the sensor may be 1000 also be used as a pressure sensor, the sensor 1000 generates electrical signals that respond to pressure changes. In some implementations, the sensor may 1000 can also be used as an acoustic sensor, the sensor 1000 generates electrical signals responsive to incidental acoustic energy from each level.

In einigen Implementierungen kann wenigstens ein Teil des IC 1008 in die Basis 1002 eingebettet werden. So kann beispielsweise die Vorderfläche 1016 der Basis einen Hohlraum umfassen, und der IC 1008 kann innerhalb des Hohlraums angeordnet werden. In einigen Implementierungen kann der Hohlraum tiefer als eine Höhe des IC 1008 sein, so dass eine Oberseite des IC 1008 unterhalb der Ebene der Vorderfläche 1016 liegt. In einigen anderen Implementierungen kann die Tiefe des Hohlraums so gewählt werden, dass die Oberseite des IC 1008 über der Ebene der Vorderfläche 1016 liegt.In some implementations, at least a portion of the IC 1008 in the base 1002 be embedded. For example, the front surface 1016 the base comprise a cavity, and the IC 1008 can be placed inside the cavity. In some implementations, the cavity may be deeper than a height of the cavity IC 1008 be such that a top of the IC 1008 below the level of the front surface 1016 lies. In some other implementations, the depth of the cavity may be chosen such that the top of the IC 1008 above the level of the front surface 1016 lies.

Eine Abdeckung 1006 ist auf der Vorderseite 1016 der Basis 1002 angeordnet und bedeckt die MEMS-Düse 1004, den ersten Satz der Drähte 1010, den IC 1008, den zweiten Satz der Drähte 1026 und das Verkapselungsmaterial 1012. Die Abdeckung 1006 definiert einen geprägten oder eingerückten Abschnitt 1020 auf einer Außenfläche 1024. Der eingerückte Abschnitt 1020 beinhaltet eine eingerückte Oberfläche 1038, die versetzt oder in gestufter Beziehung zur Außenfläche 1024 der Abdeckung 1006 steht. Der eingerückte Abschnitt 1020 kann eine Dicke T₂ aufweisen, die kleiner als die Dicke T₁ der Abdeckung 1006 ist. Der eingerückte Abschnitt 1020 definiert eine Öffnung 1040, die sich zwischen der eingerückten Oberfläche 1038 und einer Innenfläche 1022 der Abdeckung 1006 erstreckt. Die Öffnung 1040 ermöglicht es, dass Schallenergie von der Außenseite des Sensors 1000 in ein Vordervolumen 1030 des Sensors 1000 eintritt und auf die MEMS-Düse 1004 trifft. In einigen Implementierungen kann die Dicke T₂ des eingerückten Abschnitts 1020 etwa 10% oder mehr der Dicke T₁ der Abdeckung 1006 betragen. In einigen anderen Implementierungen kann die Dicke T₂ des eingerückten Abschnitts etwa 50% bis etwa 70% der Dicke T₁ der Abdeckung 1006 betragen. In einigen Implementierungen kann die Dicke T₁ der Abdeckung etwa 75 Mikrometer bis etwa 125 Mikrometer betragen. In einigen Implementierungen kann die Öffnung 1040 wenigstens eine Dimension aufweisen, die etwa 350 Mikrometer bis etwa 650 Mikrometer groß ist. So können die Abmessungen beispielsweise einen Durchmesser der Öffnung 1040 (wie z.B. wenn die Öffnung 1040 kreisförmig ist), eine Diagonale oder eine Seite der Öffnung (wie z.B. wenn die Öffnung rechteckig oder polygonal ist) oder eine Längsachse der Öffnung 1040 innerhalb der Ebene der eingerückten Fläche 1038 oder der Innenfläche 1022 umfassen.A cover 1006 is on the front 1016 the base 1002 arranged and covers the MEMS nozzle 1004 , the first set of wires 1010 , the IC 1008 , the second set of wires 1026 and the encapsulating material 1012 , The cover 1006 defines an embossed or indented section 1020 on an outer surface 1024 , The indented section 1020 includes an indented surface 1038 that offset or in stepped relationship to the outside surface 1024 the cover 1006 stands. The indented section 1020 can be a thickness T ₂ that are smaller than the thickness T ₁ the cover 1006 is. The indented section 1020 defines an opening 1040 extending between the indented surface 1038 and an inner surface 1022 the cover 1006 extends. The opening 1040 Allows sound energy from the outside of the sensor 1000 in a front volume 1030 of the sensor 1000 enters and on the MEMS nozzle 1004 meets. In some implementations, the thickness T ₂ of the indented section 1020 about 10% or more of the thickness T ₁ the cover 1006 be. In some other implementations, the thickness may be T ₂ of the indented section about 50% to about 70% of the thickness T ₁ the cover 1006 be. In some implementations, the thickness T ₁ the coverage of about 75 microns to about 125 microns. In some implementations, the opening may be 1040 have at least one dimension that is about 350 microns to about 650 microns in size. For example, the dimensions may be a diameter of the opening 1040 (such as when the opening 1040 is circular), a diagonal or side of the opening (such as when the opening is rectangular or polygonal) or a longitudinal axis of the opening 1040 within the plane of the indented area 1038 or the inner surface 1022 include.

Ein Filtermaterial, wie beispielsweise ein Netz 1034, kann über die Öffnung 1040 in der eingerückten Fläche 1038 der Abdeckung 1006 angeordnet werden. Das Netz 1034 kann akustisch durchlässig sein. Das heißt, das Netz 1034 kann Schallenergie von der Außenseite des Sensors 1000 in das Vordervolumen 1030 durch die Öffnung 1040 eindringen lassen und auf die MEMS-Düse 1004 treffen. Die akustische Durchlässigkeit des Netzes 1034 kann hoch sein, so dass das Vorhandensein des Netzes 1034 das SNR des Sensors 1000 nicht wesentlich beeinflusst. In einigen Implementierungen kann die akustische Permeabilität des Netzes 1034 so gewählt werden, dass der SNR des Sensors 1000 mit dem Netz 1034 nicht weniger als etwa 90% des SNR des Sensors 1000 ohne das Netz 1034 beträgt. Das Netz 1034 kann ein poröses Material umfassen, das den Schall durchlässt, aber verhindert, dass Verunreinigungen durch die Öffnung 1040 eindringen oder eindringen. Zu den Verunreinigungen können sowohl feste Partikel als auch Flüssigkeiten gehören. In einigen Implementierungen kann das Netz 1034 ein Metallsieb mit kleinen Öffnungen umfassen. In einigen Implementierungen kann das Netz 1034 so konfiguriert werden, dass es einen Eindringschutz bietet, der den Anforderungen der Schutzart IP67 der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) entspricht oder diese übertrifft.A filter material, such as a net 1034 , can over the opening 1040 in the indented area 1038 the cover 1006 to be ordered. The network 1034 can be acoustically permeable. That is, the network 1034 can sound energy from the outside of the sensor 1000 in the front volume 1030 through the opening 1040 let it penetrate and onto the MEMS nozzle 1004 to meet. The acoustic permeability of the network 1034 can be high, so the presence of the network 1034 the SNR of the sensor 1000 not significantly affected. In some implementations, the acoustic permeability of the network may 1034 be chosen so that the SNR of the sensor 1000 with the net 1034 not less than about 90% of the SNR of the sensor 1000 without the net 1034 is. The network 1034 may include a porous material that lets the sound through, but prevents contamination from entering through the opening 1040 penetrate or penetrate. Contaminants may include both solid particles and liquids. In some implementations, the network may 1034 include a metal mesh with small openings. In some implementations, the network may 1034 be configured to provide intrusion protection that meets or exceeds the IP67 requirements of the International Electrotechnical Commission (IEC).

In einigen Implementierungen kann das Netz 1034 aus einem Netz, einem Netzwerk oder einer Zwischenschicht aus einem Material gebildet werden, das ohne Einschränkung ein Metall, ein Polymer, einen Verbundstoff oder eine Kombination davon umfassen kann. In einigen Implementierungen kann das Netz 1034 Öffnungen umfassen, die von etwa 1 Mikrometer bis etwa 4 Mikrometer Größe reichen können. In einigen Implementierungen kann das Material, aus dem das Netz 1034 gebildet wird, hydrophobe Eigenschaften aufweisen, um das Eindringen von Flüssigkeiten durch die Öffnung 1040 zu verhindern. So kann beispielsweise das Netz 1034 Teflon oder teflonähnliche Materialien umfassen, um hydrophobe Eigenschaften zu verleihen. In einigen Implementierungen kann eine poröse Membran anstelle oder zusätzlich zum Netz 1034 verwendet werden, wobei die Membran Poren mit ähnlichen Größen aufweisen kann wie die oben beschriebenen in Bezug auf das Netz 1034. Darüber hinaus kann die Membran aus ähnlichen Materialien hergestellt werden, wie sie vorstehend in Bezug auf das Netz 1034 beschrieben wurden. In some implementations, the network may 1034 may be formed from a net, a network or an intermediate layer of a material, which may include without limitation a metal, a polymer, a composite or a combination thereof. In some implementations, the network may 1034 Include openings that may range from about 1 micron to about 4 microns in size. In some implementations, the material that makes up the network 1034 is formed, have hydrophobic properties, to prevent the ingress of liquids through the opening 1040 to prevent. For example, the network 1034 Teflon or teflon-like materials to impart hydrophobic properties. In some implementations, a porous membrane may be used instead of or in addition to the mesh 1034 can be used, wherein the membrane may have pores with similar sizes to those described above with respect to the network 1034 , In addition, the membrane can be made of similar materials as above with respect to the mesh 1034 have been described.

In einigen Implementierungen kann das Netz 1034 abnehmbar über der Öffnung 1040 angeordnet werden. So kann beispielsweise das Netz 1034 mit einem Klebstoff auf die eingerückte Oberfläche 1038 geklebt werden, so dass der Klebstoff das Netz 1034 über der Öffnung 1040 festhält, aber auch das Ziehen und Entfernen des Netzes 1034 über der Öffnung 1040 ermöglicht, wenn genügend Kraft aufgebracht wird. In einigen Implementierungen kann ein Epoxidharz verwendet werden, um das Netz 1034 mit der eingerückten Oberfläche 1038 zu verbinden. In einigen anderen Implementierungen kann ein Düsenaufsatz verwendet werden, um das Netz 1034 mit der eingerückten Oberfläche 1038 zu verbinden, so dass das Netz 1034 entfernt werden kann. Das Netz 1034 kann mit einem Pick-and-Place-System eines Binders („bonder“) auf die Abdeckung 1006 aufgebracht werden. Der Klebstoff kann auf die Abdeckung 1006, auf das Netz 1034 oder sowohl auf die Abdeckung 1006 als auch auf das Netz 1034 aufgetragen werden, bevor das Netz 1034 auf die Abdeckung 1006 aufgebracht wird. Das Netz 1034 kann abnehmbar und austauschbar sein, so dass das Netz 1034 nach dem Entfernen durch ein anderes Netz oder Filtermaterial ersetzt werden kann.In some implementations, the network may 1034 removable over the opening 1040 to be ordered. For example, the network 1034 with an adhesive on the indented surface 1038 be glued so that the glue is the net 1034 over the opening 1040 holds, but also the pulling and removing the net 1034 over the opening 1040 allows, if enough force is applied. In some implementations, an epoxy can be used to power the mesh 1034 with the indented surface 1038 connect to. In some other implementations, a nozzle attachment may be used to power the network 1034 with the indented surface 1038 connect so that the net 1034 can be removed. The network 1034 can use a pick-and-place system of a binder ("bonder") on the cover 1006 be applied. The adhesive may be on the cover 1006 , on the net 1034 or both on the cover 1006 as well as on the net 1034 be applied before the net 1034 on the cover 1006 is applied. The network 1034 Can be removable and replaceable, so the net 1034 can be replaced after removal by another net or filter material.

In einigen Implementierungen kann eine Tiefe des eingerückten Abschnitts 1020 größer sein als eine Dicke des Netzes 1034. Insbesondere kann die Tiefe des Abschnitts durch eine Differenz zwischen der Dicke T₁ der Abdeckung 1006 und der Dicke T₂ des eingerückten Abschnitts 1020 definiert werden. Wenn die Tiefe des eingerückten Abschnitts 1020 größer als die Dicke des Netzes 1034 ist, kann das Netz 1034 vollständig innerhalb des eingerückten Abschnitts 1020 liegen, wodurch das Netz 1034 geschützt wird, indem das Risiko des Kontakts zwischen dem Netz 1034 und anderen Oberflächen in der Nähe des Sensors 1000 reduziert wird. Alternativ kann die Tiefe des eingerückten Abschnitts 1020 kleiner sein als die Dicke des Netzes 1034.In some implementations, a depth of the indented section 1020 greater than a thickness of the net 1034 , In particular, the depth of the section may be a difference between the thickness T ₁ the cover 1006 and the thickness T ₂ of the indented section 1020 To be defined. When the depth of the indented section 1020 greater than the thickness of the net 1034 is, the net can 1034 completely within the indented section 1020 lie, causing the network 1034 is protected by the risk of contact between the network 1034 and other surfaces near the sensor 1000 is reduced. Alternatively, the depth of the indented section 1020 smaller than the thickness of the net 1034 ,

11 zeigt eine Draufsicht auf den in 10 dargestellten Sensor 1000. 11 zeigt eine Grenze des im Deckel 1006 gebildeten geprägten oder eingerückten Abschnitts 1020. Der eingerückte Abschnitt 1020 ist von der Außenfläche 1024 der Abdeckung 1006 umgeben. Die Abmessungen des Netzes 1034 innerhalb der Ebene der Außenfläche 1024 können kleiner sein als die entsprechenden Abmessungen des eingerückten Abschnitts 1020. Die Form des im Wesentlichen rechteckigen Netzes 1034 kann der Form des eingerückten Abschnitts 1020 ähnlich sein. Alternativ kann die Form des Netzes 1034 von der Form des eingerückten Abschnitts 1020 abweichen. So kann beispielsweise die Form des Netzes 1034 kreisförmig oder elliptisch sein, während die Form des eingerückten Abschnitts 1020 rechteckig sein kann. Die Form des Netzes 1034 kann eine beliebige Form wie kreisförmig, elliptisch oder eine regelmäßige oder unregelmäßige polygonale Form sein. Die Öffnung 1040, die unter dem Netz 1034 liegt, ist in gestrichelten Linien dargestellt. 11 shows a plan view of the in 10 shown sensor 1000 , 11 shows a limit of the lid 1006 formed embossed or indented section 1020 , The indented section 1020 is from the outside surface 1024 the cover 1006 surround. The dimensions of the network 1034 within the plane of the outer surface 1024 may be smaller than the corresponding dimensions of the indented section 1020 , The shape of the substantially rectangular net 1034 can be the shape of the indented section 1020 be similar to. Alternatively, the shape of the network 1034 from the shape of the indented section 1020 differ. For example, the form of the network 1034 be circular or elliptical while the shape of the indented section 1020 can be rectangular. The shape of the net 1034 may be any shape such as circular, elliptical or a regular or irregular polygonal shape. The opening 1040 that under the net 1034 is shown in dashed lines.

12 zeigt eine Schnittansicht einer exemplarischen Abdeckung 1206, die in dem in 10 dargestellten Sensor 1000 gemäß einer anschaulichen Ausführungsform verwendet werden kann. Insbesondere kann die Abdeckung 1206 anstelle der in 10 dargestellten Abdeckung 1006 verwendet werden. Die Abdeckung 1206 beinhaltet eine Außenfläche 1224 und eine Innenfläche 1222. Obwohl in 12 nicht dargestellt, kann die Abdeckung 1206 auf einer Vorderfläche, wie beispielsweise der in 10 dargestellten Vorderfläche 1016, einer Basis positioniert werden, um die Komponenten des Sensors abzudecken. Die Abdeckung 1206 beinhaltet auch einen nach innen gezogenen Abschnitt 1220, der eine Vertiefung in der Abdeckung 1206 bildet. Der nach innen gezogene Abschnitt 1220 beinhaltet eine Außenfläche 1256 des gezogenen Abschnitts, die in einer Ebene nach innen von einer Ebene der Außenfläche 1224 liegt. Eine äußere Seitenwandoberfläche 1254 erstreckt sich zwischen einem Umfang der Außenfläche 1256 des gezogenen Abschnitts und einem Umfang der Außenfläche 1224. Der nach innen gezogene Abschnitt 1220 beinhaltet auch eine Innenfläche 1258 des gezogenen Abschnitts, die in einer Ebene liegt, die sich von einer Ebene der Innenfläche 1222 unterscheidet. Eine innere Seitenwandoberfläche 1252 erstreckt sich zwischen einem Umfang der Innenfläche 1258 des gezogenen Abschnitts und einem Umfang der Innenfläche 1222. Die äußere Seitenwandoberfläche 1254 und die innere Seitenwandoberfläche 1252 können im Wesentlichen plan sein. Alternativ können die äußere Seitenwandoberfläche 1254 und die innere Seitenwandoberfläche 1252 eine gekrümmte Form aufweisen. 12 shows a sectional view of an exemplary cover 1206 in the in 10 shown sensor 1000 According to one illustrative embodiment may be used. In particular, the cover 1206 instead of in 10 illustrated cover 1006 be used. The cover 1206 includes an outer surface 1224 and an inner surface 1222 , Although in 12 not shown, the cover can 1206 on a front surface, such as the in 10 represented front surface 1016 , a base can be positioned to cover the components of the sensor. The cover 1206 also includes an internally drawn section 1220 that has a depression in the cover 1206 forms. The drawn-in section 1220 includes an outer surface 1256 of the drawn section, which is in a plane inward from a plane of the outer surface 1224 lies. An outer sidewall surface 1254 extends between a periphery of the outer surface 1256 the drawn portion and a periphery of the outer surface 1224 , The drawn-in section 1220 also includes an inner surface 1258 of the drawn section, which lies in a plane extending from a plane of the inner surface 1222 different. An inner sidewall surface 1252 extends between a periphery of the inner surface 1258 the drawn portion and a circumference of the inner surface 1222 , The outer sidewall surface 1254 and the inner sidewall surface 1252 can be essentially flat. Alternatively, the outer side wall surface 1254 and the inner sidewall surface 1252 have a curved shape.

Der nach innen gezogene Abschnitt 1220 definiert eine Öffnung 1240, die sich zwischen der Außenfläche 1256 des gezogenen Abschnitts und der Innenfläche 1258 des gezogenen Abschnitts erstreckt. Die Öffnung 1240 kann eine Öffnung für akustische Energie von außerhalb des Sensors bereitstellen, um in ein Vordervolumen des Sensors einzudringen und auf die MEMS-Düse zu treffen. Die Außenfläche 1256 des gezogenen Abschnitts kann ein Filtermaterial wie z.B. ein Netz 1234 tragen. Das Netz 1234 kann ähnlich dem oben beschriebenen Netz 1034 in 10 sein. Das Netz 1234 kann Widerstand gegen das Eindringen von festen Partikeln und Flüssigkeiten durch die Öffnung 1240 bieten.The drawn-in section 1220 defines an opening 1240 extending between the outer surface 1256 the drawn section and the inner surface 1258 of the drawn section extends. The opening 1240 may provide an acoustic energy opening from outside the sensor to enter a front volume of the sensor and strike the MEMS nozzle. The outer surface 1256 of the drawn section may be a filter material such as a net 1234 carry. The network 1234 can be similar to the network described above 1034 in 10 his. The network 1234 can resist the penetration of solid particles and liquids through the opening 1240 Offer.

Die Dicke T₄ des nach innen gezogenen Abschnitts 1220, gemessen zwischen der Außenfläche 1256 des gezogenen Abschnitts und der Innenfläche 1258 des gezogenen Abschnitts, kann im Wesentlichen gleich der Dicke T₃ des Restes der Abdeckung 1206 sein, gemessen zwischen der Außenfläche 1224 und der Innenfläche 1222. In einigen Implementierungen kann die Dicke T₄ kleiner sein als die Dicke T₃ . In weiteren Implementierungen kann die Dicke T₄ größer sein als die Dicke T₃ . In einigen Implementierungen kann die Dicke T₃ etwa 75 Mikrometer bis etwa 125 Mikrometer oder etwa 100 Mikrometer betragen. In einigen Implementierungen kann die Dicke T₄ etwa 75 Mikrometer bis etwa 125 Mikrometer oder etwa 100 Mikrometer betragen. Eine Tiefe D₁ des nach innen gezogenen Abschnitts 1220 kann durch einen Abstand zwischen der Ebene der Außenfläche 1224 und der Ebene der Außenfläche 1256 definiert werden. In einigen Implementierungen kann die Tiefe D₁ im Wesentlichen gleich der Dicke des Netzes 1234 sein, wodurch die Oberfläche des Netzes 1234 im Wesentlichen koplanar mit der Ebene der Außenfläche 1224 ist. Das heißt, die Oberfläche des Netzes 1234 kann bündig mit der Außenfläche 1224 sein. In einigen anderen Implementierungen kann die Tiefe D₁ größer sein als die Dicke des Netzes 1234. Dadurch kann das Netz 1234 vollständig innerhalb des nach innen gezogenen Abschnitts 1220 angeordnet werden, was das Risiko von Kratzern oder anderen Beschädigungen des Netzes 1234 reduziert. In noch weiteren Implementierungen kann die Tiefe D₁ kleiner sein als die Dicke des Netzes 1234. In einigen Implementierungen kann die Tiefe D₁ etwa 75 Mikrometer bis etwa 125 Mikrometer betragen, oder etwa 40 Mikrometer bis etwa 80 Mikrometer oder etwa 60 Mikrometer. 13 zeigt eine Schnittansicht einer weiteren exemplarischen Abdeckung 1306, die in dem in 10 dargestellten Sensor 1000 gemäß einer anschaulichen Ausführungsform verwendet werden kann. Der Deckel 1306 beinhaltet, ähnlich dem in 12 dargestellten Deckel 1206, auch einen nach innen gezogenen Abschnitt 1320, der eine Vertiefung im Deckel 1306 bildet. Soweit einige Merkmale des in 13 dargestellten nach innen gezogenen Abschnitts 1320 denen des nach innen gezogenen Abschnitts 1220 in 2 ähnlich sind, werden diese Merkmale mit gemeinsamen Bezugszeichen bezeichnet. Der nach innen gezogene Abschnitt 1320 beinhaltet auch einen eingerückten Abschnitt 1360. Der eingerückte Abschnitt ist ähnlich dem in 10 dargestellten eingerückten Abschnitt 1020. Im Gegensatz zu dem in 10 dargestellten eingerückten Abschnitt 1020, in dem die eingerückte Oberfläche 1038 versetzt oder in einer gestuften Beziehung zur Außenfläche 1024 der Abdeckung 1006 steht, ist jedoch eine eingerückte Oberfläche 1338 des eingerückten Abschnitts 1360 versetzt oder in einer gestuften Beziehung zur Außenfläche 1256 des gezogenen Abschnitts. Die Öffnung 1240 erstreckt sich zwischen der Innenfläche 1258 im gezogenen Abschnitt und der eingerückten Fläche 1338. Obwohl in 13 nicht dargestellt, kann die eingerückte Oberfläche 1338 ein Filtermaterial, wie beispielsweise ein Netz, tragen. Das Netz kann ähnlich dem in 12 dargestellten Netz 1234 sein. In einigen Implementierungen kann das Filtermaterial, wie beispielsweise das Netz 1234, über die Außenfläche 1256 im gezogenen Abschnitt und nicht auf die eingerückte Fläche 1338 gelegt werden. Das heißt, eine Unterseite des Netzes 1234 kann mit der Außenfläche 1256 im gezogenen Abschnitt verklebt werden, ohne Kontakt mit der eingerückten Oberfläche 1258 herzustellen. Dies ist ähnlich wie in 12 dargestellt, wo das Netz 1234 mit der Außenfläche 1256 im gezogenen Abschnitt verbunden ist, aber zu einem größeren Abschnitt des Netzes 1234 führt. Eine größere Fläche des freiliegenden Netzes 1234 kann die akustische Impedanz des Netzes 1234 reduzieren.The fat T ₄ of the drawn-in section 1220 measured between the outer surface 1256 the drawn section and the inner surface 1258 of the drawn section, can be substantially equal to the thickness T ₃ the rest of the cover 1206 be measured between the outer surface 1224 and the inner surface 1222 , In some implementations, the thickness T ₄ be smaller than the thickness T ₃ , In other implementations, the thickness T ₄ be bigger than the thickness T ₃ , In some implementations, the thickness T ₃ about 75 microns to about 125 microns or about 100 microns. In some implementations, the thickness T ₄ about 75 microns to about 125 microns or about 100 microns. A depth D ₁ of the drawn-in section 1220 can be defined by a distance between the plane of the outer surface 1224 and the level of the outer surface 1256 To be defined. In some implementations, the depth may be D ₁ essentially equal to the thickness of the net 1234 be, reducing the surface of the network 1234 essentially coplanar with the plane of the outer surface 1224 is. That is, the surface of the network 1234 can be flush with the outside surface 1224 his. In some other implementations, depth may be D ₁ be greater than the thickness of the net 1234 , This allows the network 1234 completely within the drawn-in section 1220 be arranged, reducing the risk of scratches or other damage to the network 1234 reduced. In still further implementations, the depth may be D ₁ smaller than the thickness of the net 1234 , In some implementations, the depth may be D ₁ from about 75 microns to about 125 microns, or about 40 microns to about 80 microns, or about 60 microns. 13 shows a sectional view of another exemplary cover 1306 in the in 10 shown sensor 1000 According to one illustrative embodiment may be used. The lid 1306 includes, similar to the one in 12 illustrated lid 1206 , also an internally drawn section 1320 , which has a depression in the lid 1306 forms. As far as some features of in 13 shown drawn inward section 1320 those of the drawn-in section 1220 in 2 are similar, these features are designated by common reference numerals. The drawn-in section 1320 also includes an indented section 1360 , The indented section is similar to the one in 10 illustrated indented section 1020 , Unlike the in 10 illustrated indented section 1020 in which the indented surface 1038 offset or in a stepped relationship to the outer surface 1024 the cover 1006 is, but is an indented surface 1338 of the indented section 1360 offset or in a stepped relationship to the outer surface 1256 of the drawn section. The opening 1240 extends between the inner surface 1258 in the drawn section and the indented area 1338 , Although in 13 not shown, the indented surface 1338 a filter material, such as a net wear. The network can be similar to the one in 12 illustrated network 1234 his. In some implementations, the filter material, such as the mesh 1234 , over the outer surface 1256 in the drawn section and not on the indented surface 1338 be placed. That is, a bottom of the network 1234 can with the outside surface 1256 glued in the drawn section, without contact with the indented surface 1258 manufacture. This is similar to in 12 represented where the net 1234 with the outer surface 1256 connected in the drawn section, but to a larger section of the network 1234 leads. A larger area of the exposed network 1234 can the acoustic impedance of the network 1234 to reduce.

Der eingerückte Abschnitt 1360 kann eine Dicke T₅ aufweisen, die durch einen Abstand zwischen einer Ebene der eingerückten Oberfläche 1338 und der Innenfläche 1258 des gezogenen Abschnitts definiert ist. In einigen Implementierungen kann die Dicke T₅ kleiner sein als die Dicke T₄ und die Dicke T₃ . So kann beispielsweise die Dicke T₅ etwa 50% bis etwa 70% oder etwa 60% der Dicke T₄ betragen. Der nach innen gezogene Abschnitt 1320 kann eine Tiefe D₂ aufweisen, die durch einen Abstand zwischen einer Ebene der Außenfläche 1224 und einer Ebene der eingerückten Fläche 1338 definiert ist. In einigen Implementierungen kann die Tiefe D2 im Wesentlichen gleich der Dicke des Netzes sein, so dass die Außenfläche des Netzes koplanar oder bündig mit der Außenfläche 1224 ist. In einigen anderen Implementierungen kann die Tiefe D₂ größer sein als die Dicke des Netzes, so dass das Netz innerhalb des nach innen gezogenen Abschnitts 1320 angeordnet ist. In noch weiteren Implementierungen kann die Tiefe D₂ kleiner sein als die Dicke des Netzes. Das Einschließen des eingerückten Abschnitts 1360 kann es ermöglichen, dass die Tiefe D₂ größer als die in 12 dargestellte Tiefe D₁ ist, ohne dass eine Gesamttiefe des nach innen gezogenen Abschnitts 1320, gemessen zwischen den Ebenen der Innenfläche 1222 und der Innenfläche 1258 des gezogenen Abschnitts, erhöht werden muss. Da ein gewisser Abstand zwischen der Innenfläche des gezogenen Abschnitts 1258 und den Innenkomponenten des Sensors gewünscht wird, kann eine Erhöhung der Gesamttiefe des nach innen gezogenen Abschnitts 1320 durch eine Erhöhung der Abdeckung 1306 kompensiert werden müssen, was wiederum zu einer Vergrößerung der Sensorgröße führen kann. Durch die Einbeziehung des gezackten Abschnitts 1360 kann eine zusätzliche Tiefe an der Außenfläche des gezogenen Abschnitts bereitgestellt werden, ohne die Höhe der Abdeckung 1306 erhöhen zu müssen. In einigen Implementierungen kann die Tiefe D₂ etwa 100 Mikrometer bis etwa 200 Mikrometer oder etwa 150 Mikrometer betragen.The indented section 1360 can be a thickness T ₅ have, by a distance between a plane of the indented surface 1338 and the inner surface 1258 of the drawn section is defined. In some implementations, the thickness T ₅ be smaller than the thickness T ₄ and the thickness T ₃ , For example, the thickness T ₅ about 50% to about 70% or about 60% of the thickness T ₄ be. The drawn-in section 1320 can be a depth D ₂ have, by a distance between a plane of the outer surface 1224 and a plane of the indented surface 1338 is defined. In some implementations, the depth may be D2 be substantially equal to the thickness of the mesh, making the outer surface of the mesh coplanar or flush with the outer surface 1224 is. In some other implementations, depth may be D ₂ greater than the thickness of the mesh, leaving the mesh within the drawn-in section 1320 is arranged. In still further implementations, the depth may be D ₂ smaller than the thickness of the net. Including the indented section 1360 it can allow that depth D ₂ bigger than the one in 12 illustrated depth D ₁ is, without a total depth of the drawn-in section 1320 , measured between the levels of the inner surface 1222 and the inner surface 1258 of the drawn section, must be increased. As a certain distance between the inner surface of the drawn section 1258 and the interior components of the sensor is desired, can increase the overall depth of the inwardly drawn portion 1320 by increasing the coverage 1306 must be compensated, which in turn can lead to an increase in the sensor size. By including the serrated section 1360 An additional depth can be provided on the outer surface of the drawn section without the height of the cover 1306 to increase. In some implementations, the depth may be D ₂ about 100 microns to about 200 microns or about 150 microns.

14 zeigt eine Schnittansicht eines Ober-Öffnungssensors 1400 mit einem Gitter, das innerhalb eines geprägten Abschnitts auf einer Oberseite eines Deckels positioniert ist und einen Hohlraum in einem Boden gemäß einer illustrativen Ausführungsform beinhaltet. In vielerlei Hinsicht ist der Sensor 1400 dem in 10 dargestellten Sensor 1000 ähnlich. Insofern werden Merkmale, die sowohl dem in 14 dargestellten Sensor 1400 als auch dem in 10 dargestellten Sensor 1000 gemeinsam sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Im Gegensatz zu der in 10 dargestellten Basis 1002 beinhaltet eine Basis 1402 des in 14 dargestellten Sensors 1400 einen innerhalb der Basis 1402 definierten Hohlraum 1460 zwischen der Vorderfläche 1016 und der Rückfläche 1014. Die Basis 1402 definiert auch eine Hohlraumöffnung 1464 zwischen dem Hohlraum 1460 und der Vorderfläche 1016. Die Hohlraumöffnung 1464 ist unter der MEMS-Düse 1004 positioniert, so dass die MEMS-Düse 1004 in fließender Verbindung mit dem Hohlraum 1460 steht. Die Summe der Volumina des Hohlraums 1460, der Hohlraumöffnung 1464 und der MEMS-Düse 1004 definiert ein Hintervolumen 1462 des Sensors 1400. Die Größe des Hintervolumens 1462 kann die Frequenzgangcharakteristik des Sensors 1400 beeinflussen. Zu diesem Zweck kann die Größe des Hohlraums 1460 gewählt werden, um die gewünschten Frequenzgänge zu erreichen. 14 shows a sectional view of a top opening sensor 1400 with a grid positioned within an embossed portion on an upper surface of a lid and a cavity in a floor according to an illustrative embodiment includes. In many ways, the sensor 1400 the in 10 shown sensor 1000 similar. In this respect, features that are both the in 14 shown sensor 1400 as well as the in 10 shown sensor 1000 are common, denoted by the same reference numerals. Unlike the in 10 represented base 1002 includes a base 1402 of in 14 represented sensor 1400 one inside the base 1402 defined cavity 1460 between the front surface 1016 and the back surface 1014 , The base 1402 also defines a cavity opening 1464 between the cavity 1460 and the front surface 1016 , The cavity opening 1464 is under the MEMS nozzle 1004 positioned so that the MEMS nozzle 1004 in fluid communication with the cavity 1460 stands. The sum of the volumes of the cavity 1460 , the cavity opening 1464 and the MEMS nozzle 1004 defines a back volume 1462 of the sensor 1400 , The size of the back volume 1462 can the frequency response characteristic of the sensor 1400 influence. For this purpose, the size of the cavity 1460 be selected to achieve the desired frequency responses.

Eine Höhe H_c der Abdeckung 1006, gemessen als Abstand zwischen der Außenfläche 1024 der Abdeckung 1006 und der Vorderfläche 1016 der Basis 1402, kann kleiner sein als eine Höhe H_b der Basis 1402, gemessen als Abstand zwischen der Rückfläche 1014 und der Vorderfläche 1016 der Basis 1402. In einigen Implementierungen kann die Höhe H_c der Abdeckung 1006 wenigstens etwa 500 Mikrometer und die Höhe H_b der Basis wenigstens 250 Mikrometer betragen. In einigen Implementierungen können die kombinierten Höhen (H_c + H_b) der Abdeckung 1006 und der Basis 1402 etwa 0,75 mm bis etwa 2,25 mm oder etwa 1,5 mm betragen. In einigen Implementierungen kann die in 14 dargestellte Abdeckung 1006 durch eine der oben beschriebenen Abdeckungen 1206 und 1306 in Bezug auf die 12 und 13 oben ersetzt werden.A height H _c the cover 1006 , measured as the distance between the outer surface 1024 the cover 1006 and the front surface 1016 the base 1402 , may be less than a height H _b the base 1402 , measured as the distance between the back surface 1014 and the front surface 1016 the base 1402 , In some implementations, the height H _c the cover 1006 at least about 500 microns and the height H _b the base should be at least 250 microns. In some implementations, the combined heights (H _c + H _b ) of the cover 1006 and the base 1402 about 0.75 mm to about 2.25 mm or about 1.5 mm. In some implementations, the in 14 illustrated cover 1006 through one of the covers described above 1206 and 1306 in terms of the 12 and 13 to be replaced above.

Der hierin beschriebene Gegenstand veranschaulicht manchmal verschiedene Komponenten, die in verschiedenen anderen Komponenten enthalten sind oder mit diesen verbunden sind. Es ist zu verstehen, dass solche dargestellten Architekturen nur exemplarisch sind und dass tatsächlich viele andere Architekturen implementiert werden können, die die gleiche Funktionalität erreichen. Im konzeptionellen Sinne ist jede Anordnung von Komponenten zur Erreichung der gleichen Funktionalität effektiv „zugeordnet“, so dass die gewünschte Funktionalität erreicht wird. Daher können zwei beliebige Komponenten, die hierin kombiniert werden, um eine bestimmte Funktionalität zu erreichen, als „miteinander verbunden“ angesehen werden, so dass die gewünschte Funktionalität erreicht wird, unabhängig von Architekturen oder intermedialen Komponenten. Ebenso können zwei so zugeordnete Komponenten auch als „funktionsfähig verbunden“ oder „funktionsfähig gekoppelt“ miteinander betrachtet werden, um die gewünschte Funktionalität zu erreichen, und zwei so zugeordnete Komponenten können auch als „funktionsfähig koppelbar“ miteinander betrachtet werden, um die gewünschte Funktionalität zu erreichen. Konkrete Beispiele für funktionsfähige koppelbare Komponenten sind unter anderem physikalisch verknüpfbare und/oder physikalisch interagierende Komponenten und/oder drahtlos interagierbare und/oder drahtlos interagierende Komponenten und/oder logisch interagierende und/oder logisch interagierbare Komponenten.The subject matter described herein sometimes illustrates various components contained in or associated with various other components. It should be understood that such illustrated architectures are exemplary only and that in fact many other architectures that achieve the same functionality may be implemented. In the conceptual sense, any arrangement of components to achieve the same functionality is effectively "allocated" so that the desired functionality is achieved. Therefore, any two components combined herein to achieve a particular functionality may be considered "interconnected" so that the desired functionality is achieved, regardless of architectures or intermediary components. Likewise, two components so associated may also be considered "operatively connected" or "operably coupled" to each other to achieve the desired functionality, and two such associated components may also be considered "operatively coupled" to each other to achieve the desired functionality , Concrete examples of operable couplable components include, but are not limited to, physically linkable and / or physically interacting components and / or wirelessly interactable and / or wirelessly interacting components and / or logically interacting and / or logically interacting components.

In Bezug auf die Verwendung von im Wesentlichen beliebig vielen und/oder singulären Begriffen hierin können diejenigen, die über Kenntnisse in der Technik verfügen, von der Vielzahl auf die Singular und/oder von der Singularität auf die Pluralität übersetzen, wie es dem Kontext und/oder der Anwendung angemessen ist. Die verschiedenen Singular/Plural-Permutationen können hierin aus Gründen der Übersichtlichkeit ausdrücklich dargelegt werden.With respect to the use of substantially any number of and / or singular terms herein, those of skill in the art may translate from plural to singular and / or singularity to plurality as the context and / or or the application is appropriate. The various singular / plural permutations may be expressly set forth herein for the sake of clarity.

Es wird von denjenigen innerhalb der Technik verstanden, dass im Allgemeinen die hierin verwendeten Begriffe, insbesondere in den beigefügten Ansprüchen (z.B. Organe der beigefügten Ansprüche) im Allgemeinen als „offene“ Begriffe gedacht sind (z.B. sollte der Begriff „einschließlich“ als „einschließlich, aber nicht beschränkt auf“ interpretiert werden, der Begriff „haben“ als „wenigstens“ interpretiert werden, der Begriff „beinhaltet“ sollte als „beinhaltet, ist aber nicht beschränkt auf“, etc. interpretiert werden).It will be understood by those skilled in the art that, in general, the terms used herein, and more particularly in the appended claims (eg, the appended claims) are intended to be "open" terms (eg, the term "including" as including, but not limited to "be interpreted, the term" have "to be interpreted as" at least ", the term" includes "should be interpreted as" includes, but is not limited to, "etc.).

Es wird von denjenigen innerhalb der Kunst weiter verstanden, dass, wenn eine bestimmte Anzahl einer eingeführten Reklamationsrezitation beabsichtigt ist, eine solche Absicht ausdrücklich in der Reklamation rezitiert wird, und wenn eine solche Rezitation fehlt, ist eine solche Absicht nicht vorhanden. Als Hilfe zum Verständnis können beispielsweise die folgenden angehängten Ansprüche die Verwendung der einleitenden Sätze „wenigstens einer“ und „einer oder mehrerer“ zur Einführung von Anspruchsmerkmalen enthalten. Die Verwendung solcher Formulierungen sollte jedoch nicht so ausgelegt werden, dass die Einführung einer Reklamation durch die unbestimmten Artikel „ein“ oder „eine“ einen bestimmten Anspruch, der eine solche Reklamation enthält, auf Erfindungen beschränkt, die nur eine solche Reklamation enthalten, selbst wenn ein und derselbe Anspruch die einleitenden Sätze „ein oder mehrere“ oder „wenigstens ein“ und unbestimmte Artikel wie „ein“ oder „eine“ beinhaltet (z.B, „ein“ und/oder „eine“ sollten typischerweise so interpretiert werden, dass sie „wenigstens ein“ oder „ein oder mehrere“ bedeuten); dasselbe gilt für die Verwendung bestimmter Artikel, die zur Einführung von Reklamationen verwendet werden. Selbst wenn eine bestimmte Nummer einer eingeführten Reklamationsrezitation explizit rezitiert wird, werden die Fachmänner und Fachfrauen erkennen, dass eine solche Rezitation typischerweise so interpretiert werden sollte, dass sie wenigstens die rezitierte Nummer bezeichnet (z.B. bedeutet die bloße Rezitation von „zwei Rezitationen“ ohne andere Modifikatoren typischerweise wenigstens zwei Rezitationen oder zwei oder mehr Rezitationen).It will be further understood by those in the art that if a certain number of reclamation recitations are intended, such intention is expressly recited in the reclamation, and if such recitation is lacking, such intention is not present. As an aid to understanding, for example, the following appended claims may include the use of the introductory sentences "at least one" and "one or more" to introduce claim features. However, the use of such phrases should not be construed as limiting the submission of a claim by the indefinite article "a" or "an" to a claim containing such a claim to inventions containing only such a claim, even if one and the same claim the introductory sentences include "one or more" or "at least one" and indefinite articles such as "a" or "an" (eg, "a" and / or "an" should typically be interpreted as meaning " at least one "or" one or more "mean); the same applies to the use of certain Articles used to make complaints. Even if a specific number of reclamation recitations are explicitly recited, those skilled in the art will recognize that such recitation should typically be interpreted as indicating at least the recited number (eg, the mere recitation of "two recitations" means without other modifiers typically at least two recitations or two or more recitations).

Darüber hinaus ist in den Fällen, in denen eine Konvention analog zu „wenigstens einer von A, B und C usw.“ verwendet wird, im Allgemeinen eine solche Konstruktion in dem Sinne beabsichtigt, in dem man die Konvention verstehen würde (z.B. „ein System mit wenigstens einer von A, B und C“ würde unter anderem Systeme umfassen, die A allein, B allein, C allein, A und B zusammen, A und C zusammen, A und C zusammen, B und C zusammen und/oder A, B und C zusammen usw. haben). In den Fällen, in denen eine Konvention analog zu „wenigstens eine von A, B oder C usw.“ verwendet wird, ist im Allgemeinen eine solche Konstruktion in dem Sinne beabsichtigt, in dem man die Konvention verstehen würde (z.B. „ein System mit wenigstens einer von A, B oder C“ würde unter anderem Systeme umfassen, die A allein, B allein, C allein, A und B zusammen, A und C zusammen, A und C zusammen, B und C zusammen und/oder A, B und C zusammen, etc. haben). Es wird von denjenigen innerhalb der Technik weiter verstanden, dass praktisch jedes disjunkte Wort und/oder jeder Satz, der zwei oder mehr alternative Begriffe präsentiert, sei es in der Beschreibung, in Ansprüchen oder Zeichnungen, so verstanden werden sollte, dass die Möglichkeiten der Aufnahme eines der Begriffe, entweder der Begriffe oder beider Begriffe, in Betracht gezogen werden. So wird beispielsweise unter dem Begriff „A oder B“ die Möglichkeit von „A“ oder „B“ oder „A und B“ verstanden. Darüber hinaus bedeutet die Verwendung der Wörter „approximativ“, „ungefähr“, „etwa“, „rund“, „circa“, „im Wesentlichen“ usw., sofern nicht anders angegeben, ein Plus oder Minus von zehn Prozent.Moreover, in cases where a convention analogous to "at least one of A, B, and C, etc.," is used, such a construction is generally intended in the sense that one would understand the convention (eg, "a system with at least one of A, B and C "would include inter alia systems comprising A alone, B alone, C alone, A and B together, A and C together, A and C together, B and C together and / or A, B and C together and so on). In cases where a convention analogous to "at least one of A, B, or C, etc.," is used, such a construction is generally intended in the sense that one would understand the convention (eg, "a system with at least one of A, B or C "would include systems including A alone, B alone, C alone, A and B together, A and C together, A and C together, B and C together and / or A, B and C together, etc.). It will be further understood by those skilled in the art that virtually every disjunctive word and / or sentence that presents two or more alternative terms, whether in the specification, claims, or drawings, should be understood to include the possibilities of inclusion one of the terms, either of the terms or both terms, be taken into account. For example, the term "A or B" means the possibility of "A" or "B" or "A and B". In addition, the use of the words "approximate," "about," "about," "round," "about," "substantially," etc. means, unless otherwise indicated, a plus or minus of ten percent.

Die vorstehende Beschreibung der veranschaulichenden Ausführungsformen wurde zur Veranschaulichung und Beschreibung vorgelegt. Es ist nicht beabsichtigt, in Bezug auf die genaue offenbarte Form vollständig oder einschränkend zu sein, und Änderungen und Abweichungen sind im Lichte der obigen Lehren möglich oder können aus der Praxis der offenbarten Ausführungsformen erworben werden. Es ist vorgesehen, dass der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert wird.The foregoing description of the illustrative embodiments has been presented for purposes of illustration and description. It is not intended to be exhaustive or limited in relation to the precise form disclosed, and variations and modifications are possible in light of the above teachings or may be acquired from the practice of the disclosed embodiments. It is intended that the scope of the invention be defined by the appended claims and their equivalents.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 15154545 [0001]
US 62/161512 [0001]

Claims

Sensor comprising: a base having a first surface and an opposing second surface; a microelectromechanical system (MEMS) nozzle mounted on the first surface of the base; an integrated circuit disposed on the base; a cover disposed over the first surface of the base covering the MEMS transducer and the IC, the cover having an outer surface and an inner surface, the outer surface of the cover defining an indented portion having an indented surface, the cover defines an upper opening extending between the engaged surface and the inner surface; and a filter material disposed on the indented surface covering the top opening, the filter material being structured to prevent ingress of contaminants through the top opening.

Sensor after Claim 1 wherein a distance between the indented surface and the inner surface of the cover is smaller than a distance between the outer surface of the cover and the inner surface of the cover.

Sensor after Claim 1 wherein a depth of the engaged portion is greater than a thickness of the filter material.

Sensor after Claim 1 wherein a depth of the indented portion is substantially equal to a thickness of the filter material such that an outer surface of the filter material is substantially coplanar with the outer surface of the cover.

Sensor after Claim 1 , wherein the filter material includes a net filter.

Sensor after Claim 1 wherein the base defines a cavity disposed between the first surface and the second surface of the base, and an opening disposed below the MEMS shape, wherein the opening extends between the cavity and the first surface of the base.

Sensor after Claim 1 wherein the integrated circuit is mounted on the first surface of the base.

Sensor after Claim 1 wherein at least a portion of the integrated circuit is embedded in the base.

Sensor after Claim 1 wherein the sensor is at least one of a microphone, a pressure sensor or an acoustic sensor.

Sensor after Claim 1 wherein the filter material is removably disposed on the engaged surface.

Sensor after Claim 1 , wherein the filter material includes a replaceable mesh filter.

Sensor comprising: a base having a first surface and an opposing second surface; a microelectromechanical system (MEMS) nozzle mounted on the first surface of the base; an integrated circuit disposed on the base; a cover disposed over the first surface of the base and covering the MEMS transducer and the IC, the cover having an outer surface and an inner surface, the cover further defining an inwardly drawn portion forming a recess in the cover wherein the inwardly drawn portion defines an upper opening; and a filter material disposed in the inwardly drawn portion and covering the top opening, wherein the filter material is structured to prevent ingress of contaminants through the top opening.

Sensor after Claim 12 wherein the inwardly drawn portion includes an outer surface in the drawn portion and an inner surface in the drawn portion, wherein the upper opening extends between the outer surface in the drawn portion and the inner surface in the drawn portion.

Sensor after Claim 13 wherein the inwardly drawn portion includes a first sidewall extending between the inner surface of the drawn portion and the inner surface of the cover, and a second sidewall extending between the outer surface of the drawn portion and the outer surface of the cover.

Sensor after Claim 13 wherein a distance between a plane of the outer surface and a plane of the outer surface of the drawn portion is greater than a thickness of the filter material.

Sensor after Claim 13 wherein a distance between a plane of the outer surface and a plane of the outer surface of the drawn portion is substantially equal to a thickness of the filter material.

Sensor after Claim 13 wherein the outer surface of the drawn portion defines an indented portion having an indented surface, and wherein the upper opening extends between the indented surface and the inner surface of the drawn portion.

Sensor after Claim 17 wherein the filter material is disposed on the indented surface.

Sensor after Claim 18 wherein the filter material is removably disposed on the engaged surface.

Sensor after Claim 18 wherein the filter material includes a replaceable mesh filter.

Sensor after Claim 18 wherein a distance between a plane of the engaged surface and a plane of the outer surface of the cover is greater than a thickness of the filter material.

Sensor after Claim 18 wherein a distance between a plane of the indented surface and a plane of the outer surface of the cover is substantially equal to a thickness of the filter material.

Sensor after Claim 13 wherein the filter material is disposed on the outer surface of the drawn portion.

Sensor after Claim 12 , wherein the filter material includes a net filter.

Sensor after Claim 12 wherein the integrated circuit is mounted on the first surface of the base.

Sensor after Claim 12 wherein the integrated circuit is embedded in the base.

Sensor after Claim 12 wherein the base defines a cavity disposed between the first surface and the second surface of the base, and an opening disposed below the MEMS nozzle, wherein the opening extends between the cavity and the first surface of the base.

Sensor after Claim 12 wherein the sensor is at least one of a microphone, a pressure sensor or an acoustic sensor.

Sensor comprising: a base having a first surface and an opposing second surface; a microelectromechanical system (MEMS) nozzle mounted on the first surface of the base, an integrated circuit disposed on the base; a cover disposed over the first surface of the base and covering the MEMS transducers and the IC, the cover having a bottom side facing the base, the underside of the cover defining an indented portion, the cover forming an upper opening within the base indented section defined; and a mesh screen disposed within the indented portion and positioned to cover the top opening, the mesh screen being structured to prevent particles from entering through the top opening.

Sensor after Claim 29 , wherein the mesh screen is flush with the bottom.

Sensor after Claim 29 wherein the indented portion does not extend completely through the cover.

Sensor after Claim 29 wherein the sensor is at least one of a microphone, a pressure sensor or an acoustic sensor.