微机电智能检测芯片、检测装置以及智能穿戴设备的制作方法

本发明实施例涉及麦克风技术领域，尤其涉及一种微机电智能检测芯片、检测装置以及智能穿戴设备。

背景技术：

现有智能穿戴设备集成有声音检测和血压检测等功能，且具有便携小型化设计，在人们的生活中的应用越来越广泛。

面对呼吸道传染性疾病的传染性很强，且一般伴有发热症状，用户有获知自己以及周围的人的温度的需求，但是现有的微机电智能检测芯片、检测装置以及智能穿戴设备不能进行温度检测，给人们的生活带来了不便利。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种微机电智能检测芯片、检测装置以及智能穿戴设备，实现了一种可以用于非接触温度检测的微机电智能检测芯片。

第一方面，本发明实施例提供了一种微机电智能检测芯片，包括：

基底；

微机电麦克风芯片以及非接触式温度传感器，所述微机电麦克风芯片以及所述非接触式温度传感器集成在所述基底的正面。

可选地，还包括信号处理单元，所述信号处理单元位于所述基底的正面；

所述微机电麦克风芯片位于所述信号处理单元的一侧，所述非接触式温度传感器位于所述信号处理单元背离所述基底一侧的表面；

所述信号处理单元包括多个信号输入端；

所述微机电麦克风芯片的输出端、以及所述非接触式温度传感器的输出端分别与一所述信号输入端电连接。

可选地，还包括至少一个环境参数传感器，至少一个所述环境参数传感器集成在所述基底的正面。

可选地，所述环境参数传感器包括微机电压力传感器、微机电加速度传感器以及微机电湿度传感器中的一种或多种。

可选地，所述非接触式温度传感器包括热电堆结构。

可选地，所述热电堆结构包括半导体衬底；

至少一个温度检测单元，位于所述半导体衬底的表面之上；

热量吸收单元，位于所述温度检测单元背离所述半导体一侧的表面之上。

可选地，所述热量吸收单元包括红外吸收层。

可选地，所述温度检测单元包括热电偶。

第二方面，本发明实施例提供了一种微机电智能检测装置，包括第一方面任一所述的微机电声音检测芯片；

还包括保护壳体，所述保护壳体上设置有进音孔。

第三方面，本发明实施例还提供了一种智能穿戴设备，包括第二方面任一所述的微机电智能检测装置。

本实施例提供的技术方案中，微机电麦克风芯片可以检测用户的声音信号的同时，通过非接触式温度传感器来对用户自己或者周围的人进行温度检测，来满足目前新冠肺炎没有被人类消灭的情况下，用户有获知自己以及对方温度的需求。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种微机电智能检测芯片的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种微机电智能检测芯片的俯视图；

图3为图2的正视图；

图4为图2的左视图；

图5为本发明实施例提供的又一种微机电智能检测芯片的俯视图；

图6为图5的正视图；

图7为图5的左视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

正如上述背景技术中所述，在目前新冠肺炎没有被人类消灭的情况下，用户有获知自己以及对方温度的需求，但是现有的微机电智能检测芯片、检测装置以及智能穿戴设备不能进行温度检测，给人们的生活带来了不便利。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了如下技术方案：

图1为本发明实施例提供的一种微机电智能检测芯片的结构示意图。参见图1，该微机电智能检测芯片包括：基底10；微机电麦克风芯片20以及非接触式温度传感器30，所述微机电麦克风芯片20以及非接触式温度传感器30集成在基底10的正面。

示例性的，基底10可以是印刷电路板。

面对呼吸道传染性疾病的传染性很强，且一般伴有发热症状，用户有获知自己以及周围的人温度的需求，现有技术中微机电智能检测芯片不能进行温度检测，给人们的生活带来了不便利。

本实施例提供的技术方案中，微机电麦克风芯片20可以检测用户的声音信号的同时，通过非接触式温度传感器30来对用户自己或者周围的人进行温度检测，来满足用户有获知自己以及周围的人温度的需求。

图2为本发明实施例提供的另一种微机电智能检测芯片的俯视图。图3为图2的正视图。图4为图2的左视图。可选地，参见图2、图3和图4，本实施例提供的微机电智能检测芯片还包括信号处理单元40，信号处理单元40位于基底10的正面；微机电麦克风芯片20位于信号处理单元40的一侧，非接触式温度传感器30位于信号处理单元40背离基底10一侧的表面；信号处理单元40包括多个信号输入端40a；微机电麦克风芯片20的输出端20a、以及非接触式温度传感器30的输出端30a分别与一信号输入端40a电连接。

示例性的，微机电麦克风芯片20的输出端20a、以及非接触式温度传感器30的输出端30a分别与一信号输入端40a通过电金线50实现连接。

具体的，微机电麦克风芯片20的输出端20a、以及非接触式温度传感器30的输出端30a分别与一信号输入端40a电连接，信号处理单元40可以将声音信号和温度进行处理并输出，以实现微机电麦克风芯片20检测用户的声音信号的同时，通过非接触式温度传感器30来对用户自己或者周围的人进行温度检测，来满足用户有获知自己以及周围的人温度的需求。

可选地，该微机电智能检测芯片还包括至少一个环境参数传感器，至少一个环境参数传感器集成在基底的正面。

本实施例提供的技术方案中，微机电麦克风芯片20可以检测用户的声音信号的同时，通过非接触式温度传感器30来对用户自己或者周围的人进行温度检测的同时，还可以检测环境参数，满足用户获取环境参数的需求。

可选地，参见图2、图3和图4，环境参数传感器包括微机电压力传感器60、微机电加速度传感器以及微机电湿度传感器中的一种或多种。

需要说明的是，图中仅仅示出了微机电压力传感器60。微机电压力传感器60的输出端60a通过金线50和信号处理单元40的信号输入端40a电连接。

本实施例提供的技术方案中，微机电麦克风芯片20可以检测用户的声音信号的同时，通过非接触式温度传感器30来对用户自己或者周围的人进行温度检测的同时，还可以完成对大气压力、环境湿度以及用户运动的加速度进行检测。

可选地，该非接触式温度传感器包括热电堆结构。

具体的，热电堆结构的温度传感器是一种热释红外线传感器，它是由热电偶构成的一种器件，以实现通过非接触的方式对用户自己或者周围的人进行温度检测。

具体的，参见图3和图4，热电堆结构包括半导体衬底31；至少一个温度检测单元32，位于半导体衬底31的表面之上；热量吸收单元33，位于温度检测单元32背离半导体衬底31一侧的表面之上。

示例性的，半导体衬底31可以为硅材料。

具体的，热电堆结构的检测原理如下：温度检测单元32将温度转化为热量，热量吸收单元33用于将热量信号转换为对应的电信号。

可选地，参见图3和图4，热电堆结构还包括导热层34，导热层34位于半导体衬底31和温度检测单元32之间。示例性的，导热层34可以为热氧化生长的氧化硅、等离子增强化学气相沉积方法沉积的无掺杂氧化硅、掺磷的氧化硅或掺有硼磷的氧化硅。

可选地，热量吸收单元33包括红外吸收层。用户自身和用户周围的人可以释放红外线，红外吸收层吸收用户释放的红外线，转换为对应的热量。

可选地，温度检测单元32包括热电偶。热电偶将对应的热量转换为对应的电信号，以实现通过非接触的方式检测用户或者周围人群的温度的技术效果。

需要说明的是，图2、图3和图4示出的微机电智能检测芯片中，基底10的正面设置有第一焊盘10a，第一焊盘10a可以设置在信号处理单元40的一侧，也可以设置在信号处理单元40和基底10之间，设置在信号处理单元40的一侧的第一焊盘10a通过金线50与信号处理单元40的信号输出端40b电连接。基底10与正面相对的背面设置有至少一个第二焊盘10b，第二焊盘10b通过基底10内部的通孔10c将第一焊盘10a的电信号引至基底10的背面。

图5、图6和图7示出的微机电智能检测芯片中，第一焊盘10a全部设置在基底10和信号处理单元40之间，通过通孔10c将信号处理单元40的电信号传递至第二焊盘10b。

本发明实施例并不限定通孔10c的数量和位置，只要可以将基底10正面的第一焊盘10a的电信号传递至背面的第二焊盘10b即可。

可选地，参见图4和图7，微机电麦克风芯片20包括振膜21和背极板22，振膜21和背极板22组成电容结构，将声音信号转换为电信号。

参见图2-图7，本发明实施例还提供了一种微机电智能检测装置，包括上述技术方案中任意所述的微机电声音检测芯片；

还包括保护壳体70，保护壳体70上设置有进音孔71。所述进音孔71处设置有红外滤光片80。

其中，声波从进音孔71进入，微机电麦克风芯片20将声音信号转换为电信号。透过红外滤光片80的为特性波长的红外光，便于非接触式温度传感器30通过非接触的方式对用于自己或者用户周围的人进行温度检测。

本发明实施例还提供了一种智能穿戴设备，包括上述技术方案中任意所述的微机电智能检测装置。其中，智能可穿戴设备可以是智能手表、智能衣服以及智能眼镜等。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。