МЭМС-микрофоны Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

МЭМС-микрофоны

Светлана СЫСОЕВА

info@sysoeva.com

В статье приведен обзор современного состояния компонентной базы современных МЭМС-микрофонов, представленных на рынке. Список производителей микрофонов — одного из новых ключевых применений МЭМС — достаточно обширный, а ключевое применение для них, в частности, — сотовые телефоны, ноутбуки и другие устройства с аудиовходом, спрос на которые является массовым.

Введение

Для датчиков инерции, рассмотренных в предыдущих публикациях, в наибольшей степени характерна системная и функциональная интеграция, поддерживаемая развитостью технологий и массовым спросом на них [1-3]. Системность МЭМС заложена в самом определении МЭМС (микроэлектро-механические системы) и реализуется в объединении сенсорной части в одном корпусе или на кристалле с ASIC-микросхемой, обеспечивающей полную цепочку формирования сенсорного сигнала вплоть до обеспечения признаков слияния сенсорных данных с другими типами преобразователей.

Более того, очевидно, что именно датчики инерции дали технологическую платформу, на основе которой разрабатываются другие МЭМС-компоненты со структурами, также чувствительными к движению. В статье речь пойдет о кремниевых МЭМС-микрофонах, в которых используется популярный для акселерометров и гироскопов емкостной принцип и нашли применение уникальные механические свойства кремния и высокая стабильность его к температурам.

Список лидирующих производителей микрофонов включает Knowles, Analog Devices, Bosch (Akustika), Memstech, Wolfson, ST Microelectronics. Поскольку устройство МЭМС части микрофонов простое (в сравнении с датчиками инерции), а спрос массовый, данный список достаточно обширный и постоянно пополняется новыми компаниями [4]. Потребность в миниатюрных микрофонах сформирована не только сегментом потребительской электроники; Infineon, например, разработала микрофоны для автомобильных систем.

Эволюция микрофонов.

От ECM к МЭМС

Микрофон — это электроакустический прибор для преобразования звуковых (механических) колебаний в электрические.

Существуют различные версии МЭМС-микрофонов.

Известны угольные, электродинамические, конденсаторные, электретные, пьезоэлектрические и электромагнитные микрофоны, которые по направленности действия классифицируются на ненаправленные, односторонне направленные (кардиоидные), двусторонне направленные, омнинаправленные.

Омнинаправленные принимают звук со всех сторон вокруг периметра, а направленные микрофоны сбрасывают звук с конечных направлений и поэтому более подходят для применений, где нежелательные звуки должны отфильтровываться.

В эволюции микрофонных технологий важную роль сыграли конденсаторные и электретные конденсаторные микрофоны (Electret Condenser Microphone, ECM).

В конденсаторном микрофоне имеются две металлических пластины — обкладки электрического конденсатора, одна из которых представляет собой тонкую мембрану, способную механически воспринимать воздействие звуковых волн. Направленное звуковое воздействие изменяет расстояние и, следовательно, электрическую емкость между мембраной и металлическим неподвижным корпусом, являющимся второй обкладкой конденсатора.

Но для того чтобы обычный конденсатор мог функционировать как микрофон, необходимо смещающее напряжение. В электрет-ном микрофоне роль обкладки конденсатора и источника постоянного напряжения играет пластина из электрета (диэлектрика, способного сохранять поляризацию после воздействия). Поэтому электретный микрофон прост: он включает в себя конденсатор и FET, обеспечивающий усиление, объединенные в одном корпусе.

ECM-микрофоны

Типичный ECM-микрофон представляет собой электромеханический компонент: в металлический контейнер заключена постоянно заряженная подвижная диафрагма, параллельная жесткой задней обкладке, туда же помещен полевой транзистор (FET) (рис. 1) [5].

Электрет используется для формирования гибкой диафрагмы. Электретный полимерный материал сохраняет постоянный заряд,

что устраняет необходимость в смещении конденсатора.

Переменный входной сигнал — звуковая волна, которая характеризуется частотой и амплитудой, отклоняет диафрагму, изменяя воздушный зазор между диафрагмой и неподвижной обкладкой. Это, в свою очередь, создает изменение емкости между обкладками.

Микрофоны ЕСМ были изобретены сотрудниками лаборатории Ве11 Labs в начале 1960-х. Эти устройства применялись и применяются сейчас в портативных устройствах, в том числе — в сотовых телефонах и ноутбуках. Но применение ЕСМ в таких устройствах ограничено технологическими пределами.

Проблемы, ассоциируемые с разработкой и использованием аудиосистем с ЕСМ, сводятся к трем основным: шумы, размер, ручная сборка (монтаж).

Главной проблемой ЕСМ является снижение шума. Шум ЕСМ представляет собой сложную функцию: электрический шум вследствие флуктуаций в смещающем напряжении, шум БЕТ, шум платы, акустический

Рис. 1. Один из ранних электретных конденсаторных микрофонов (ECM) Matsushita (оригинальные обозначения сохранены):

11 — алюминиевый корпус; 11а — концевая стенка корпуса; 11b — углубление с внутренней поверхности корпуса; 11c — центральная часть; 11d — апертуры, получающие звук; 11e — закругленный внутрь край; 11f — боковая стенка; 12 — трубчатое металлическое кольцо; 12a — кольцевое углубление; 13 — вибрирующая диафрагма; 14 — задняя полость; 15 — FET; 15а — терминал стока; 15b — терминал затвора; 1б — печатная плата; 17 — пайка; 18 — переменный конденсатор; 19 — необходимый воздушный зазор

^ Ш ф

Рис. 2. Миниатюрные микрофоны Knowles Electronics для потребительских применений: а) ECM; б) МЭМС-микрофоны для поверхностного монтажа

шум диафрагмы, внешние электромагнитные и радиочастотные помехи, воздействующие на высокоимпедансный вход FET [6].

Функциональность ECM значительно ограничена, в основном в связи с тем, что эти микрофоны подвержены внешним шумам. Так, аналоговый сигнал чувствителен к электрическим полям WiFi и даже компьютерных мониторов. Чтобы не происходило искажения сигнала, ECM должны быть как минимум экранированы от этих полей, для чего служит металлический, например, алюминиевый корпус, кабели также экранируются.

В типичной аудиосистеме исток полевого транзистора заземлен, и сток типично смещен через резистор (2,2 кОм) [6]. Диафрагма ECM подсоединяется к затвору FET. Выход ECM подается через последовательный конденсатор в предусилитель. Конденсатор обеспечивает ФВЧ первого порядка для отфиль-тровывания низкочастотных сигналов, которые могут насыщать АЦП. Хотя выход ECM одноконечный, для достижения лучших шумовых характеристик обычно используется дифференциальный входной усилитель.

Если ECM в аудиосистеме размещен близко к радиочастотному трансмиттеру с силовым контролем, получается, что аудиокомпонент ВЧ-сигнала от сигнала мощности может быть демодулирован посредством микрофона и быть слышимым. Маломощные портативные устройства используют методы power gating, которые выключают ВЧ в периоды неактивности, снижая потребление энергии. Высокоимпедансный затвор FET ECM выделяет низкочастотный сигнал в аудиополосе усилителя и усиливает его. Затем данный сигнал нелегко удалить из аудиополосы. Таким образом, применение методов power gating сигнал от ВЧ-усилителя мощности будет обрабатываться как аудиосигнал, создающий слышимую интерференцию (puncture noise). Наиболее эффективные пути для уменьшения шума ECM состоят в минимизации длины проводов затвора и использовании конденсаторов для фильтрации ВЧ-интерференции, имеющей место, например, в устройствах с WiFi-функциональностью. Конденсатор должен быть добавлен к стоку FET и локализован в микрофонном кон-

тейнере. Емкость конденсатора выбирается в зависимости от несущей частоты интерферирующего поля и оптимальной частоты затухания конденсатора, которая может быть найдена в спецификациях производителя.

Следующим типичным источником шумов являются флуктуации напряжения питания. ECM представляет собой микрофон с малой чувствительностью1, который выводит малый аналоговый сигнал — порядка 10 мВ rms. ECM не имеет функций Power Supply Rejection (PSR), поэтому малые флуктуации в напряжении питания могут приводить к слышимым искажениям сигнала. Следует использовать дополнительные фильтрующие компоненты.

ECM может обнаруживать не только акустические сигналы, но и механические вибрации, и также будет передавать вибрации как низкочастотные акустические сигналы. Когда ECM размещен в вибрационном окружении, например, на печатной плате близко к вентилятору или большому спикеру, первичным источником шумов в аудиосистеме будет вибрация. Метод для ее снижения состоит в использовании дополнительных механических изоляционных материалов, если крепление микрофона выполнено на плате.

Имеются также другие проблемы в связи с механическим дизайном и производством аудиосистем с ECM.

Во-первых, миниатюризация ECM не беспредельна, уменьшение их размеров достигается ценой снижения характеристик чувствительности, частотного срабатывания и шумов. Стандартный размер ECM, используемых в портативных электронных устройствах, — от 4-6 мм в диаметре и 1-2 мм по высоте. Хотя Knowles, например, разработала даже трехмиллиметровые ECM. МЭМС

могут быть еще меньше (так как размеры кристалла, по данным, например, Akustica, достигают 1 мм) (рис. 2).

Материалы диафрагм и обкладок и постоянный заряд диафрагмы ECM не способны противостоять высоким температурам, требуемым для поверхностного монтажа, без значительной деградации характеристик. Поэтому должны использоваться некоторые формы электрических межсоединений (сокеты или эластомерные компрессионные соединители) между микрофоном и печатной платой, что добавит высоту к достаточно большим компонентам. Поскольку ECM не предназначены для поверхностного монтажа, цена ручной сборки высокая, а уровень надежности ниже. В этом они проигрывают МЭМС-компонентам, которые допускают их автоматизированный монтаж (pick and place) и могут быть запаяны оплавлением припоя (reflow soldering2) на печатной плате.

Несмотря на все перечисленные выше проблемы, многие разработки позволяют их решить частично или полностью скомпенсировать [7-10]. В итоге, ECM представляют собой недорогие устройства (стоимостью порядка $0,5) с приемлемыми рабочими характеристиками.

Но МЭМС-кристаллы обладают большими возможностями для системной и функциональной интеграции и достижения технологичности производства, поэтому их цена в перспективе еще ниже [1, 6, 11-17]. При этом МЭМС, как будет показано далее, лишены практически всех перечисленных недостатков ECM.

Развитие МЭМС-технологий микрофонов

С начала 1980-х в связи с развитием МЭМС-технологий появились первые разработки и стала развиваться технология МЭМС-микрофонов [6, 11-17]. Патентный обзор важнейших разработок, обозначивших важные вехи в истории кремниевых микрофонов, приведен в [11].

МЭМС-микрофоны структурно и функционально схожи с акселерометрами или датчиками давления. Во многих современных устройствах использован хорошо знакомый по объемным МЭМС-акселерометрам емкостной принцип, но в недифференциальном варианте. Микрофоны выполняются на кремниевой подложке — основании, подвижная обкладка конденсаторного микрофона также может быть кремниевой.

1 Чувствительность микрофона определяется как выходной сигнал (напряжения) в зависимости от уровня приложенного звукового давления на заданной частоте (как правило, на частоте 1 кГц). Встречаются различные определения чувствительности, например мВ/Па. Чувствительность микрофона измеряется также в дБ: дБ = 20log(V/V0), где V0 = 1 В/Па. Таким образом, чувствительность 10 мВ соответствует 20log(10/1000) = -40 дБ, а 12 мВ — 20log(12/1000) = -38 дБ. То есть чем ближе к 0, тем чувствительность выше. Иногда «минус» в описаниях опускают.

Вместо мВ/Па встречается также определение дБ SPL, где опорный уровень — это величина звукового давления (Sound Pressure Level, SPL). Шум измеряется в дБ и измеряется как эквивалентный уровень шума при некоторых нормированных условиях. Например, 20 дБ эквивалентного уровня шума означает, что собственный шум микрофона эквивалентен акустическому шуму в 20 дБ SPL.

2 Пайка оплавлением (reflow soldering) — метод пайки, применяемый в технологии поверхностного монтажа, заключающийся в оплавлении порошкообразного припоя, содержащегося в предварительно нанесенной на контактные площадки паяльной пасте. Расплавленный припой смачивает поверхности контактной площадки и установленного на плату компонента и при затвердевании образует паяное соединение в форме галтели. Метод высокотехнологичен, так как нанесение пасты и процесс оплавления легко автоматизируются.

Но источником воздействия для них являются звуковые колебания3. Таким образом, МЭМС-структуры кремниевых микрофонов чувствительны к механическому движению и звуковому давлению.

Поэтому перспективы для МЭМС-микро-фонов можно оценить не только опираясь на факты, но и на достижения МЭМС-тех-нологии датчиков движения.

Хотя ECM представляют собой недорогие устройства с приемлемыми рабочими характеристиками, но МЭМС-кристаллы обладают большими возможностями для функциональной интеграции и достижения технологичности производства. Несколько микрофонов могут быть размещены на одном кристалле, интеграция с усилителем может быть осуществлена на одном корпусе (System-on-Package, SoP) или даже кристалле (CMOS MEMS технология).

Можно выделить следующие преимущества, которые отличают MEMS-микрофоны от ECM:

• высокая функциональность;

• малый размер;

• низкая цена.

Эти преимущества являются прямым следствием отличительных признаков МЭМС-технологий микрофонов:

• Интеграция с КМОП-процессами и интегральной электроникой (усилителями, АЦП, конденсаторами и т. д.) в масштабе корпуса, кристалла; применимость методов корпусирования в масштабе кристалла CSP (chip-scale packaging) или, в перспективе, 3D-интеграция.

• Лучшая шумовая устойчивость за счет отсутствия проводов, встраивания схем близко к МЭМС-кристаллу, применения схем сброса питания PSRR.

• Заданная направленность, отмена шумов с использованием массивов микрофонов.

• Улучшенная устойчивость к вибрации и перепадам температуры.

• Снижение фут-принта и высоты.

• Возможность крепления на плате, дизайн поверхностного монтажа, устойчивость к высоким температурам пайки, автоматический монтаж.

• Перспективы снижения системной цены за счет более высокой интеграции и технологичности.

• Устойчивость к ВЧ и электромагнитным помехам (цифровых микрофонов). МЭМС-микрофоны могут быть меньше,

чем большинство компактных микрофонов, они менее подвержены вибрации, вариациям температуры, электромагнитным помехам, что важно в сотовых телефонах и других аудиоустройствах с аудиовходом, например, ноутбуках, видеорекордерах, цифровых камерах, а также в устройствах помощи слуху и электронных стетоскопах.

3 Акселерометры также могут быть чувствительны к звуку. Компания Knowles, которая сыграла значительную роль в истории и эволюции МЭМС-микрофонов, выпускает и акселерометры (пьезокерамические), чувствительные к звуку.

Комбинация преимущественных признаков (функциональность, размер, цена) обеспечила в самом начале массовое распространение технологии кремниевых микрофонов в мобильных телефонах.

В дальнейшем технология распространилась на ноутбуки для голосовых IP-применений (VoIP). Несколько микрофонов, скомбинированных вместе, дают возможность пользователю говорить из любого положения. Специальное ПО использует алгоритмы формирования луча, отмены шумов и удаления эха.

Хотя ECM-микрофоны представляют собой достаточно малые по размерам устройства, перспективы снижения размера для МЭМС-устройств еще больше. ECM достигают размеров порядка 4x1 мм и менее, без снижения характеристик. Но интегрированные МЭМС отличаются от ЕСМ размерами кристалла и толщиной микрофона — порядка 1 мм, при этом микрофоны могут включать предусилители, АЦП, фильтры, то есть предлагают не только меньший размер, малые фут-принты и высоту, но и комбинацию меньшего размера с функциональными преимуществами.

Как объемные, так и поверхностные методы микромеханики могут быть использованы для создания переменного конденсатора на основе подвижной гибкой диафрагмы и неподвижной обкладки-основания. Данная структура на порядок меньше ECM и вследствие малой массы диафрагмы менее подвержена вибрации. МЭМС-микрофоны более устойчивы к влажности и высоким температурам, если они лучше защищены и изолированы, что возможно при МЭМС-технологии с соблюдением требований корпусирования.

Цифровые микрофоны также характеризуются прочным сигнальным выходом, который устойчив к ВЧ и электромагнитным помехам. Кабели не требуют экранирования.

Другая форма возмущений сигнала — паразитная емкость, но плотно интегрированные микрофон и ASIC в CSP-корпусе могут давать значительное снижение паразитных эффектов.

Одним из немаловажных факторов является также их способность противостоять высоким температурам пайки. Высокая цена производства обычно создается ручной сборкой, но MEMS-микрофоны для поверхностного монтажа способны противостоять температурам пайки с оплавлением припоем (reflow soldering) до 260 °C, их монтаж можно осуществлять в автоматическом режиме. Для ECM, как говорилось, аналогичные технологии производства не применяются.

Таким образом, перспективы снижения цены для МЭМС более высокие, так как они складываются не только из цены производства самого компонента, но и высокой производительности, надежности, цены сборки.

По оценкам Wicht Technologie Consulting, в 2005 году 80 млн единиц MEMS-микрофонов было продано на рынке, преимущественно сотовых телефонов, объемы продаж составили $56 млн [12]. По оценкам Yole

Development 2009 года, в 2008 году рынок МЭМС-микрофонов оценивался в $135 млн, а в 2012 году достигнет $325 млн, рост ожидается с CAGR в 25%.

Рост применений обусловлен массовым спросом на сотовые телефоны, ноутбуки, цифровые камеры, видеокамеры, КПК, цифровые диктофоны. Проникновение на автомобильный рынок поддерживается потребностью в голосовой связи без рук и становится возможным благодаря применению массивов микрофонов и технологии отмены шумов.

Согласно недавним исследованиям iSuppli, опубликованным в сентябре 2009 года, рынок микромеханических акустических устройств для потребительской электроники и мобильных ручных устройств будет расти с CAGR 18% между 2008 и 2013 годом и к концу этого периода превысит 1 млрд единиц в год [14].

Введение технологии Active Noise Cancellation (ANC) (активной отмены шумов) на рынок сотовых телефонов (Nexus One Google Inc., Droid Motorola) является той разработкой, которая, как ожидает iSuppli Corp, усиливает рынок сбыта МЭМС [15].

ANC снижает окружающий шум или устраняет фоновые звуки, может повышать качество звонков в шумовом окружении, отменяя прерывистые, перемежающиеся звуки, эхо. Технология автоматически регулирует громкость, выполняет эквалайзинг в процессе звонков и подходит для осуществления голосовых команд.

Для осуществления ANC требуются, по крайней мере, два или более микрофона. Специалисты iSuppli разобрали на части телефоны Nexus One и Droid и обнаружили по два микрофона Knowles Electronics в каждом телефоне.

Частично вследствие растущего использования ANC в сотовых телефонах и других устройствах, iSuppli представила несколько измененный прогноз для MEMS-микрофонов. iSuppli в настоящее время предсказывает, что в 2013 году в мире будет продано 1,2 млрд МЭМС-микрофонов (в сравнении с прогнозируемым ранее 1,1 млрд).

Очевидно, что данная технология влияет на рост объемов микрофонов и снижение цены. В 2009 году распространились наушники с ANC. Например, Sony ввела наушники с заявленным значением: 99%-ная отмена шумов; Nokia представила наушники, оборудованные ANC с набором из 10 МЭМС-микрофонов.

Для этого используются шумоподавляющие ИС и прогрессивные технологии, разработанные компаниями, производителями CODEC-схем, например Audience или Wolfson Microelectronics. МЭМС, очевидно, в данном случае предпочтительнее ECM в плане размера, цены, чувствительности, SNR, совместимости с цифровыми сигнальными процессорами.

Кроме того, рынок МЭМС-микрофонов также увеличивается в связи с новыми применениями, одним из которых являются

Таблица. Сравнительные технические данные МЭМС-микрофонов различных ведущих производителей

Микрофон Описание Тип Чувстви- тельность SNR Шумы PSRR Плоское частотное срабатывание, Гц Мощность/ток потребления Размеры корпуса, мм Цена Произво- дитель

SPM0405HD4H Кремниевый микрофон Mini для поверхностного монтажа Цифровой -26 дБFS 56 dBA - - 100-10 000 600 мкА 4,72x3,76x1,25 - Knowles Electronics

SPQ0410HE5H-PB Slim UltraMini Кремниевый микрофон для поверхностного монтажа с повышенной RF-защитой Аналоговый -42 дБВ 59 dBA 250 мкА 3,76x2,24x1,1

SPW414HR5H UltraMini Кремниевый микрофон для поверхностного монтажа с максимальной RF-защитой Аналоговый -22 дБВ 59 dBA 350 мкА 3,76x2,95x1,1

ADMP421 Омнинаправленный микрофон с донным портом и цифровым выходом Цифровой -26 дБFS 61 dBA S3 p & L > 8ОдБFS 100-15 000 650 мкА 3x4x1 (LGA) $2,О4 Analog Devices Inc.

ADMP404 Омнинаправленный микрофон с донным портом и аналоговым выходом Аналоговый -38 дБВ 62 dBA S2 p & L > 7О дБВ 250 мкА 3,35x2,5x0,88 $1,79

AKU2002C CMOSMEMS Цифровой микрофон Цифровой - 56 дБ - -55 дБ - - 3,76x4,72 - Akustica

AKU1126 CMOSMEMS Аналоговый микрофон Аналоговый Избирательная от 0 до 12 дБ; -33...-45 дБВ 57 дБ - 45 дБ - 140 мкА 2x2x1,25 -

МР3-плееры. Анализ iSuppli показал, что в одной из последних моделей iPod nano находятся тонкие микрофоны Analog Devices Inc. с высокими рабочими характеристиками, которые в iPod поддерживают видеокамеру. В лэптопах также, очевидно, будут использоваться МЭМС-микрофоны.

Сравнительно малый рынок — устройства помощи слуху, так как для них необходим низкий шумовой порог.

Но все эти применения поддерживают разработку микрофонов с высокими рабочими характеристиками. Следует ожидать, что в скором времени технологические достижения, поддерживаемые массовым потребительским рынком, вызовут интерес к данным устройствам со стороны компаний, занятых производством устройств специального назначения — военной, аэрокосмической техники, как это уже происходит в медицинской, промышленной, компьютерной и телекоммуникационной сферах. Микрофоны могут встраиваться в пилотные кабины или шлемы, осуществляя голосовые интерфейсы «человек-человек» или «человек-машина» либо «прослушивать» работу машин и оборудования.

В следующей части статьи будет приведен обзор предложений микрофонов, представленных на современном рынке для потребительских применений. Сравнительные технические данные некоторых их них представлены в таблице, а более полная информация размещена на сайте [4]. ■

Литература

1. МЭМС — www.sysoeva.com/mems.htm

2. Сысоева С. Ключевые сегменты рынка МЭМС-компонентов. Инерциальные системы — от low-end до high-end // Компоненты и технологии. 2010. № 5.

3. Сысоева С. Ключевые сегменты рынка МЭМС-компонентов. Акселерометры // Компоненты и технологии. 2010. № 3.

4. www.sysoeva.com/microphones.htm

5. Electret condenser microphone. US Patent 5,097,515. Baba. Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. March 17, 1992.

6. Fitzgerald J., Weinstein M. Silicon MEMS microphones simplify audio design. Akustica —

http://www.audiodesignline.com/showArticle.

jhtml?articleID

7. SMT-type structure of the silicon-based electret condenser microphone. US Patent 6,870,939. Chiang, et al. Industrial Technology Research Institute. March 22, 2005.

8. Electret condenser microphone. US Patent 7,184,563. Collins, Knowles Electronics LLC. Feb 27, 2007.

9. Electret condenser microphone. US Patent 7,466,834. Ogura, et al. Panasonic Corporation. Dec 16, 2008.

10. Electret condenser microphone and method of producing the same. US Patent 7,698,793. Tsuchiya, Citizen Electronics Co., Ltd. April 20, 2010.

11. A History of Consumer Microphones. http://www. analog.com/static/imported-files/tech_articles/ Acoustics%20Today%202009.pdf

12. Dixon R. MEMS microphones break design mould. Wicht Technologie Consulting. http://www. memsinvestorjournal.com/2006/04/mems_ microphone.html

13. http://www.i-micronews.com/reports/SiMM-Silicon-Microphone-Market-2007/16/

14. Bouchaud J. MEMS Microphones Enjoying Dynamic Times, Resurgence in Attention. iSuppli — http://www.memsindustrygroup.org/ i4a/pages/index.cfm?pageid=3806

15. ANC Technology Boosts MEMS Microphone Market. Technology News, 03 Feb 2010 — http:// ednasia.com/article-25586-anctechnologyboost smemsmicrophonemarket-Asia.html

16. Prophet G. MEMS enables multi-microphone consumer products. EDN Europe, 01 Dec 2008 —

http://www.edn-europe.com/memsenablesmulti

microphoneconsumerproducts+article+2640+E

urope.html

17. http://www.technologyreview.com/read_article.a spx?ch=specialsections&sc=personal&id=17170

18. Talking Point-Making Money in MEMS (2009) — http://www.epn-online.com/page/new59003/ talking-point-making-money-in-mems.html

19. Gibb K., Dixon-Warren S. MEMS Microphones Grown up and Making a Living — http:// www.chipworks.com/MEMSMicrophones. aspx?blogid=86

20. Miniature broadband acoustic transducer. Loeppert, et al. Knowles Electronics, LLC. US Patent Application 20020067663. June 6, 2002.

21. Acoustic transducer. US Patent 5,146,435. Bernstein, The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Sept 8, 1992.

22. Acoustic transducer with improved low frequency response. US Patent 5,452,268. Bernstein, The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Sept 19, 1995.

23. Solid state condenser and microphone devices. Loeppert. Knowles Electronics, LLC. US Patent 5,490,220 Feb. 6, 1996.

24. Miniature silicon condenser microphone. Loeppert, et al. Knowles Electronics, LLC. US Patent 5,740,261. April 14, 1998.

25. Silicon microphone. Lee, et al. Knowles Electronics, LLC. US Patent 7,023,066, April 4, 2006.

26. Miniature silicon condenser microphone. Minervini, Knowles Electronics, LLC. US Patent 7,166,910, Jan. 23, 2007.

27. Sheet L. Analog Devices Target: MEMS Microphone Market. SEMI. http://www.semi.org/en/About/ SEMIGlobalUpdate/Articles/P041281

28. http://www.memsinvestorjournal.com/2010/04/ analog-devices-unveils-hifi-mems-mic. html#more

29. Process of forming a microphone using support member. US Patent 7,449,356. Weigold. Analog Devices, Inc. Nov 11, 2008.

30. Sensor system. US Patent 7,327,003. Martin, et al. Analog Devices, Inc. Feb 5, 2008.

31. MEMS digital-to-acoustic transducer with error cancellation. US Patent 6,829,131. Loeb, et al. Carnegie Mellon University. Dec 7, 2004.

32. Ultrathin form factor MEMS microphones and microspeakers. US Patent 6,936,524. Zhu, et al. Akustica, Inc. Aug. 30, 2005.

33. MEMS digital-to-acoustic transducer with error cancellation. US Patent 7,019,955. Loeb, et al. Carnegie Mellon University. March 28, 2006.

34. Process for forming and acoustically connecting structures on a substrate. US Patent 7,049,051. Gabriel, et al. Akustica, Inc. May 23, 2006.

35. Method and apparatus for reconstruction of soundwaves from digital signals. US Patent 7,089,069. Gabriel, et al. Akustica, Inc. Aug. 8, 2006.

36. Multi-metal layer MEMS structure and process for making the same. US Patent 7,202,101. Gabriel, et al. Akustica, Inc. April 10, 2007.

37. MEMS digital-to-acoustic transducer with error cancellation. US Patent 7,215,527. Neumann Jr., et al. Carnegie Mellon University. May 8, 2007.

38. Microphone assembly. US Patent 7,715,583. Van Halteren, et al. Sonion Nederland B.V. May 11, 2010.