走进楼氏全球最大的硅麦克风工厂，探访120亿个麦克风背后的故事

我爱音频网上周专程前往苏州，拜访楼氏电子在苏州的工厂，同时这里也是全球最大的麦克风生产基地，为大家来探访累计出货120亿个麦克风背后的故事。

楼氏电子在麦克风产品方面于苏州和马来西亚均设有工厂，苏州工厂占集团总生产的60%以上。

苏州工厂目前除了硅麦克风的生产之外，也负责做高端陶瓷电容器的生产，主要应用于航空航天，通讯和医疗等领域。楼氏的动铁单元和助听器元器件则主要分布在菲律宾和马来西亚的工厂生产。

楼氏苏州工厂在1996年落地苏州工业园区，于2004年开始生产硅麦克风，2015年楼氏电子搬入了苏州相城经济开发区进行规模升级，占地约80亩，随着产量及销量的逐步上升，苏州工厂已经成为楼氏电子麦克风最主要的生产场地。

当我爱音频网走进楼氏电子麦克风生产车间内部的时候，我们发现了2件很特别的事情：

1、车间内工作的人员仅有300人左右

2、整个麦克风车间占地仅占楼氏苏州基地总面积的1/3

不禁让人惊讶于几百人的车间是如何承载楼氏全球大部分客户的需求呢？于是我们带着这2个疑问走进楼氏苏州工厂的内部，并有幸与楼氏电子中国区消费电子事业部产品管理副总裁兼中国区董事总经理陆文杰先生进行深度沟通交流，来一起解开疑问。

楼氏电子麦克风生产线的技术与产能

楼氏电子苏州工厂拥有业内非常完备的MEMS处理工艺

采用全自动化半导体封装线

执行业内最严格的麦克风测试系统

可以提供从硅麦克风应用分析，产品设计，工艺开发，封装测试到终端产品技术支持的完整解决方案，为不同领域的客户提供及时，高效的声学体验。

楼氏电子的 历史 要追溯到十九世纪四十年代

人们刚刚从二战的阴影中走出来，但是很多退伍归家的老兵，却因为长时间炮火的轰炸，听力严重受损，甚至双耳失聪，而当年助听器的喇叭都非常大，佩戴不方便、重量很重。

基于此，楼氏电子的创始人Hugo Knowles发明了助听器，为后来广大失聪人士带来了巨大的福祉。

因助听器采用体积小，高灵敏度的动铁单元，导致其具有体积小，方便佩戴等优点，受到了退伍老兵的热烈反响，也是从此时，动铁单元便成为了听力辅助设备的最佳选择。

Hugo Knowles 1946年在美国伊利诺伊州的艾塔斯卡 (Itasca)，成立了Knowles楼氏电子。

楼氏发展至今，如何定位，如何协同布局

此建立后， 楼氏 电子又先后与许多领域进行合作。

自 1946 年以来， 楼氏 集团不断推出多种微声、机电以及其他相关领域的技术平台，以帮助客户开拓业务潜能。并在声学研究上拥有自己独特的技术优势，一直是助听器市场上最大的零部件供应商，同时楼氏也将其独特的技术应用到电子消费品市场（如手机、PDA、PC及笔记本电脑），可以提供麦克风部件，扬声器，也可以提供产品（如耳机、USD接口音频适配器），公司在美国、英国、丹麦，印度，马来西亚，菲律宾、中国、中国台湾、日本，韩国等设有工厂，分公司及行销中心。

率先布局智能麦克风，引领市场发展

除了传统的麦克风之外，楼氏电子持续创新，针对目前市场发展非常快速的智能耳机、智能音箱等诸多便携产品，楼氏专为这些产品提供了非常低功耗的智能语音解决方案。

楼氏的智能麦克风是一颗集麦克风与DSP一体的产品，具有业内领先的低功耗表现。通过智能麦克风，厂商可以通过这个平台介入其他连接方式、例如亚马逊、Google的智能语音服务。

此外， 2019年6月12日，楼氏和Amazon一起宣布了第一个hand-free的蓝牙语音开发套件。

AISonic智能麦克风耳机开发套件是全球第一个被亚马逊AVS认证的参考设计，完全符合AMA规范，可以帮助OEM/ODM快速开发产品推向市场，为消费者提供完全Hand-free的语音交互体验。

我爱音频总结

2018公司楼氏电子全球业绩56亿人民币，较去年增长11%，截至目前，楼氏电子麦克风已经累计出货120亿颗，这一数据还在逐年上升。

作为业界领先的高性能音频解决方案提供商, 楼氏在提供更好的音频质量, 并使消费者能够更好地控制语音技术的同时，也为市场注入了新一轮的活力。

同时，楼氏电子将于2019年8月22日出席参加：我爱音频网「2019（春季）中国蓝牙耳机产业高峰论坛」，届时将为我们带来最新的产品信息，想要深度了解楼氏电子新品的小伙伴们，我们现场见呀：

MEMS（微型机电系统）麦克风外形较小，与目前广泛采用的驻极体麦克风相比，具备更强的耐热、抗振和防射频干扰性能。由于强大的耐热性能，MEMS麦克风采用全自动表面贴装（SMT）生产工艺，而大多数驻极体麦克风则需手工焊接。这不仅能简化生产流程，降低生产成本，而且能够提供更高的设计自由度和系统成本优势。

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想象一下不到普通麦克风一半大小并带有集成音频信号处理功能，MEMS麦克风可以作为单芯片手机一个集成部分。新型MEMS麦克风的全部潜能还有待挖掘，但是第一批采用这种技术的产品已经在多种应用中体现出了诸多优势，特别是中高端移动电话。

工作原理

英飞凌麦克风SMM310内含两块芯片：MEMS芯片和ASIC芯片。两颗芯片被封装在一个表面贴装器件中。MEMS芯片包括一个刚性穿孔背电极和一片d性硅膜。MEMS芯片的用作电容，将声压转换为电容变化。ASIC芯片用于检测MEMS电容变化，并将其转换为电信号，传递给相关处理器件，如基带处理器或放大器等。ASIC 芯片是标准的IC技术。因此，这种双芯片式方法能够快速向ASIC增添额外功能。这种功能既可以是额外构件，如音频信号处理、RF屏蔽，也可以是任何可以集成在标准IC上的功能。

性能特点

今天我们使用的大多数麦克风都是驻极体电容器麦克风（ECM），这种技术已经有几十年的历史。ECM 的工作原理是利用具有永久电荷隔离的聚合材料振动膜。

与ECM的聚合材料振动膜相比，MEMS麦克风在不同温度下的性能都十分稳定，不会受温度、振动、湿度和时间的影响。由于耐热性强，MEMS麦克风可承受260℃的高温回流焊，而性能不会有任何变化。由于组装前后敏感性变化很小，这甚至可以节省制造过程中的音频调试成本。

MEMS麦克风需要 ASIC提供外部偏置，而ECM则不需要这种偏置。有效的偏置将使整个 *** 作温度范围内都可保持稳定的声学和电气参数。MEMS芯片的外部偏置还支持设计具有不同敏感性的麦克风。

传统ECM的尺寸通常比MEMS麦克风大，并且不能进行SMT *** 作。SMT回流焊简化了制造流程，可以省略一个制造步骤，而该步骤现在通常以手工方式进行。

IC与驻极体电容器麦克风内信号处理电子元件并无差别，但这是一种已经投入使用的技术。在驻极体中，必须添加IC，而在MEMS麦克风中，只需在IC上添加额外的专用功能即可。与ECM相比，这种额外功能的优点是使麦克风具有很高的电源抑制比。也就是说，如果电源电压有波动，则会被有效抑制。

SMM310的智能ASIC设计使得其功耗非常低，只有标准ECM的三分之一（在1．5－3．3 V的电源电压下，SMM310的电流消耗为￣70 ？A，如表1所示）。

表1：新型SMM310硅基MEMS麦克风的特性参数。

另一个优点是集成在IC上的宽带射频抑制性能，这一点不仅对移动电话这样的射频应用尤其重要，而且对所有与移动电话工作原理类似的设备（如助听器）都非常重要。SMM310有一个金属盖，可以对射频进行屏蔽。

MEMS麦克风的小型振动膜还有另一个优点，直径不到1mm的小型薄膜其重量同样轻巧，这意味着，与ECM相比，MEMS麦克风会对由安装在同一PCB上的扬声器引起的PCB 噪声产生更低的振动耦合。

广泛的应用领域

考虑到硅基麦克风的众多优势和系统成本，硅基麦克风对那些对尺寸、耐热性、振动和RF都有很高要求的中高端应用，将具有很大的吸引力，例如图1所示的应用实例。

图1：带有额外30pF 电容进行共模抑制的移动电话应用示例

尺寸不仅指麦克风器件的占位空间，还指那些能够通过ASIC更高程度集成可省去的分立器件的尺寸。具有上述要求的应用包括：中高端移动电话、数码相机、PDA或游戏控制台等。

A／D 转换器可以很容易地集成在ASIC中。通过给麦克风配备数字接口，音频信号就不会因为RF 噪声的干扰而失真。这对移动电话和笔记本电脑而言都是一个优势。

对于笔记本电脑而言，硅基麦克风还有另一个优点。在VoIP日渐风行的情况下，笔记本电脑可以当作电话来使用。采用麦克风阵列软件，可以对笔记本电脑附近或整个空间（如会议室）的方向敏感性进行调节。但要计算来自一个阵列中不同麦克风的延迟信号的声音方向，则需要具有非常稳定性能的麦克风，如MEMS麦克风。

除消费应用和数据处理应用领域外，MEMS麦克风对工业、医疗及汽车行业也有很大的吸引力，从机器监视、助听器到车载免提装置等应用都有可能用到MEMS麦克风。中高端应用的系统成本大致相同。但是，MEMS麦克风还有很大的发展潜力。现在也许就是了解这种全新技术的大好时机，以便将来从中受益。

技术展望

英飞凌推出新产品系列？硅基MEMS麦克风，该产品系列中的第一款产品是SMM310？SMT模拟输出单端麦克风。半导体制造商具备制造该产品系列的核心能力。首先是MEMS设计和制造能力，其次是ASIC（专用集成电路）设计和制造能力，最后是大批量低成本封装能力。迄今为止，声频公司一直占据着几乎整个 MEMS麦克风市场。声频公司必须依赖半导体代工厂提供相关技术并与他们分享利润。现在，像英飞凌这样的半导体公司的进入意味着该市场拥有了新的选择，并且降低了元件购买者的风险。

尺寸的进一步缩小将会受到制造过程中标准自动化贴装工具的限制，因为音频端口不能采用真空工具进行 *** 作。其实限制主要来自MEMS尺寸本身，MEMS的尺寸不到当今普通麦克风的一半。

ASIC 中将集成更多功能，A／D 转换和数字输出是第一步。此外，还可利用标准构件，如风噪信号过滤构件。专用接口和信号预处理也将成为一个很大的应用领域。RF 屏蔽也将得到进一步改进。

在音频方面，也会有很多变化。SMM310针对人声进行了优化，但是在20Hz－20kHz的频率范围内，还有较高的声学敏感性。很难预测何时会出现带有集成式麦克风并能记录美妙立体声的单片式录像电话，但是，毫无疑问我们正在朝着这个方向发展。

麦克风(microphone)

麦克风是一种不同寻常的音乐设备。本质上说，它算不上一种“乐器”，它只是一件简单的用来拾取和传送声音的装置而已。但是当我用一个月的时间测试了Rode K2之后，我认为，麦克风应该是你工作室内至关重要的工具之一。

麦克风的历史可以追溯到19世纪末，几位科学家致力于寻找更好的拾取声音的办法，以用于改进当时的最新发明——电话。这些基于碳粒的麦克风在当时被证明很管用——但仅仅是管用而已！

很快人们发现碳粒麦克风噪声太大，根本不能用于音乐录音，于是对它进行了改进。这些改进包括使用d性的双锁扣，避免麦克风使用过程中碳粒之间相互摩擦产生噪声——哦，忘了说一句，这些事情发生在1921年左右！这种麦克风一度占居了广播行业的核心位置，这种情况持续到1931年。二十世纪中大量新的麦克风技术逐渐发展起来，这其中包括电子管、铝带、晶体管、动圈等等崭新的技术，当然其中就包括我们今天要说的，电子管（或真空管）麦克风。

MIC在外贸中也可以简称,made in china（中国制造）

MIC在细菌学里指最低抑菌浓度（Minimal inhibition concentration）

MIC 最小抑菌浓度

　Minimum inhibitory concentration 的缩写, 该实验通过在Nuns 96孔板上进行抗菌培养实验得到测试化合物的抗菌能力大小.

介质接口连接器（MIC）

　Bomar Interconnect Products公司的专利Eliminator同轴系列产品新添SMB互连产品。Eliminator同轴系列还包括一系列F型连接器。这些Eliminator接口是为消除额外的电缆配件和PCB连接器而设计的，过去，要把盒状或模块化集成元件安装到电路板上，需要用到这些额外的电缆配件和PCB连接器。有了SMB互连产品，用户只需要把Eliminator连接器直接连接到电子设备，然后插在PCB板上即可。

MIC美国微芯科技公司(Microchip Technology)

Microchip公司自成立以来，就密切关注嵌入控制半导体产品市场。为了占领市场，集中了所有的技术、设计、生产、销售等各方面资源发展了两大拳头产品：PIC8位单片机（MCU）和高品质的串行EEPROM。到目前为止，Microchip公司已推出微控制器外围设备、模拟产品、RFID智能卡、KEELOQ保安产品，可设计出更全面,更具价值的嵌入控制系统方案，以满足用户日益增长的需求。

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