Microfoons:hoe worden ze gemaakt?

Microfoons maken deel uit van ons dagelijks leven. Ze worden in veel toepassingen gezien, zoals telefoons, gehoorapparaten, omroepinstallaties, geluidsopnamen, portofoons, megafoons, radio- en televisie-uitzendingen. Te veel gebruikt tot op het punt dat we geen aandacht meer schenken aan hun bestaan.

Hoe wijdverbreid microfoons ook zijn, het fabricageproces is erg ingewikkeld. Laten we erin duiken en zien hoe deze kleine helpers worden gemaakt en onze wereld een betere wereld maken.

De onderstaande afbeelding helpt u eerst een algemeen beeld te krijgen.

Hier volgt de gedetailleerde uitleg van het fabricageproces van microfoons.

1. Wafergieterij

Een wafel ^[1]   (ook wel een plak of substraat genoemd) is een dun vel halfgeleidermateriaal , zoals kristallijn silicium.

De wafel wordt gebruikt als het substraat voor micro-elektronica apparaten ingebouwd in en uit de wafer, die wordt gemaakt door vele microfabricageprocesstappen zoals doping of ionenimplantatie, snijden, barrelen, snijden, afschuinen, polijsten en lasergraveren

2. Wafertest

In deze stap worden de functionele defecten van alle individuele geïntegreerde schakelingen die op de wafer aanwezig zijn, wordt getest door een speciaal testpatroon op de wafer toe te passen voordat de wafer ter voorbereiding wordt gestuurd om te sterven.

Wafertesten worden gedaan door een testapparaat genaamd een waferprober . Er zijn verschillende manieren om te verwijzen  voor het testen van wafels:Wafer Final Test (WFT), Electronic Die Sort (EDS) en Circuit Probe (CP).

3. Verpakking

3.1 SMT

Surface-mount-technologie (SMT) is een methode voor het vervaardigen van elektronische circuits waarin kabelloze of korte kabel-oppervlaktemontagecomponenten (SMC/SMD) worden gemonteerd of direct op het oppervlak van printplaten (PCB's) geplaatst  of ander substraat .

Het is een technologie voor het assembleren van circuits door reflow-solderen of dompelsolderen. Het SMT-proces bestaat uit de volgende onderdelen:oudere pads printen, plakken, reflow-solderen, installeren en schoonmaken.

3.2 Lijmverbinding

Lijmverbinding (ook wel lijmen of lijmverbinding genoemd) verwijst naar de technologie van het verlijmen van de oppervlakken van homogene of heterogene objecten samen met lijmen, wat een klasse is van organische of anorganische, natuurlijke of synthetische stoffen met voldoende sterkte na uitharding. Enkele bekende lijmen, zoals SU-8 , en benzocyclobuteen (BCB ), zijn gespecialiseerd voor MEMS of andere elektronische componenten.

3.3 Binding

3.3.1 Matrijs bevestigen

Die-bevestiging is een belangrijk onderdeel van het verpakkingsproces. Het is hoe het gezicht van een matrijs door een enkele verbinding aan een substraat wordt bevestigd. IC die-lijm is een uithardende epoxyharslijm op kamertemperatuur , veel gebruikt bij het verlijmen van elektronische componenten. Het heeft een uitstekende hechtsterkte voor het lijmen van verpakkingen tussen metaal, keramiek, glas en hard plastic .

3.3.2 Draadverbinding

Draadverbinding is een methode waarmee fijne metalen draden aan het substraat worden gelast door hitte, druk en ultrasone energie, wat resulteert in de elektrische onderlinge verbinding tussen chips en substraten en informatie-uitwisseling tussen chips. Er zijn doorgaans drie draadverbindingsmethoden gebruikt in de industrie:heetpersen draadbinding, tinctuur-tinctuur ultrasoon draadverbinding en thermo-akoestische draadverbinding.

3.3.3 3D microscopisch onderzoek

Tijdens dit proces gebruiken we 3D-microscopen om ervoor te zorgen dat bovenstaande stappen nauwkeurig worden uitgevoerd. De scheuren of deuken zijn bijvoorbeeld niet toegestaan.

3.3.4 Vormen

In dit proces wordt EMC (Epoxy Molding Compound) gebruikt om in te kapselen de afgewerkte producten van draadband om de impact van de externe omgeving te voorkomen. De belangrijkste stappen zijn:

• Leadframe wordt in de mal geplaatst, elke dobbelsteen bevindt zich in de holte en de mal is vastgeklemd.
• Het blok EMC wordt in het middelste gat van de mal geplaatst.
• Bij hoge temperaturen smelt en vloeit EMC langs het spoor in de holte.
• Bedekken de chip vanaf de onderkant.
• Vormgeven en uitharden na de dekking.

3.3.5 Lasermarkering

Lasermarkering verwijst naar een permanent merkteken dat na de chemische reactie ontstaat aangebracht met een laser waardoor het oppervlaktemateriaal verdampt of een kleurverandering ondergaat. Lasermarkering kan een verscheidenheid aan tekst, symbolen en patronen produceren , enz..

3.3.6 Uitharding na de mal

Post-curing is het proces van verwarmen de coating en deze gedurende een bepaalde periode op constante temperatuur te houden nadat de lijm is uitgehard bij kamertemperatuur, wat de vernetting versnelt proces en lijn de moleculen van het polymeer goed uit.

3.4 Depaneling

Depaneling is een processtap in de productie van grote elektronica-assemblages. Om de doorvoer van printplaten (PCB) en SMT-lijnen (Surface Mount) te vergroten, worden PCB's vaak zo ontworpen dat ze bestaan ​​uit veel kleinere individuele PCB's dat zal worden gebruikt in het eindproduct. Dit PCB-cluster wordt een paneel of multiblock genoemd. Hetgrote paneel is opgebroken of "uitgesplitst" als een bepaalde stap in het proces ²

3.5 Testen

Testitems van de microfoon zijn:frequentierespons binnen en buiten de as, gevoeligheid, vervorming, signaal-ruisverhouding, detectie van hoorbare onvolkomenheden, directiviteit, polaire plot, polariteit.

Is het nuttig voor u? Als je geïnteresseerd bent in het bericht, kun je een reactie achterlaten. Als u vragen heeft, neem dan contact met ons op. We horen graag van je.

Opmerking:we zijn niet de eigenaar van de afbeeldingen die in dit bericht worden gebruikt. Neem gerust contact met ons op als ze van jou zijn, en we zullen ze zo snel mogelijk verwijderen.

Referenties

1. https://en.wikipedia.org/wiki/Wafer_(elektronica)

2. https://en.wikipedia.org/wiki/Depaneling