Innovation in elektronischen Zigarettenköpfen und Branchenumwandlung

Ein winziges Zwerchfellmikrofon ist eine der am meisten übersehenen Kernkomponenten einer elektronischen Zigarette, aber es enthält den "Atemcode" des Geräts und spielt eine entscheidende Rolle bei der Beeinflussung der Benutzererfahrung. Nach mehr als einem Jahrzehnt technologischer Iterationen, vom herkömmlichen Elektretmembranmikrofon bis zur aktuellen Dominanz von Siliziummikrofonen, befasst es sich nicht nur um Produktschmerzpunkte, sondern führt auch die Branche in Richtung Standardisierung und Intelligenz.
In diesem Artikel werden Sie auf eine Reise aufgenommen, um die Entwicklungsgeschichte von elektronischen Zigarettenmembranmikrofonen aufzudecken, die Durchbruchvorteile der Siliziummikrofontechnologie zu analysieren und sich auf die Zukunft der Branche zu freuen.
I. Die Entwicklungsgeschichte elektronischer Zigarettenmembranmikrofone
① φ6 Elektretmembranmikrofon


Um 2010 betraten Elektretmikrofone das Feld elektronischer Zigaretten. Diese Art von Mikrofon besteht aus einem staubsicheren Bildschirm, einem Gehäuse, einer Rückenelektrodenplatte, einer Dichtung, einem Zwerchfell, einem Hohlraum und einer PCB-Platine. Mit ausgereiften Herstellungsprozessen und niedrigen Kosten dominierten Elektretmikrofone den Markt schnell und wurden zur Standardkonfiguration für frühe elektronische Zigarettenprodukte. Aufgrund von Problemen wie schlechter Wärmewiderstand, inkonsistenter Leistung, leichtem Selbststart und instabiler Ausgabe sind die Grenzen von Elektretikrofonen in den letzten Jahren zunehmend offensichtlich geworden.
② 2718 Siliziummikrofon

Mit der Reife der MEMS-Technologie (Mikroelektro-mechanische Systeme) wurden Siliziummikrofone im Jahr 2018 in den Blick auf elektronische Zigaretteningenieure. Im Vergleich zu herkömmlichen Elektretikrofonen nimmt das 2718 Siliziummikrofon die Halbleiterverpackungstechnologie an und kombiniert mit ASIC -Chips, um die digitale Signalausgabe zu erreichen. Die hervorragenden Eigenschaften wie Hochtemperaturwiderstand, Korrosionsbeständigkeit, hohe Empfindlichkeit und gute wasserdichte und ölfeste Leistung passen sich perfekt an die komplexen Nutzungsszenarien elektronischer Zigaretten an.
③φ6 versiegeltes Siliziummikrofon

In der zweiten Hälfte von 2024 erlebte die Branche störende Innovationen. φ6 Einmal geformter Siliziummikrofone begann auf den Markt gestartet. Es löste nicht nur die Probleme mit hoher Temperaturresistenz, einer schlechten Ölbeständigkeit und einer schlechten Konsistenz von Elektretmembranmikrofonen, sondern befasste sich auch mit dem Leckagerisiko und den Kostenproblemen von φ6 -versiegelten Siliziummikrofonen. Derzeit haben viele Unternehmen die Massenproduktion begonnen.
Ii. Vorteile von Siliziummikrofonen im Vergleich zu Elektretmembranmikrofonen
Die Prinzipien sowohl von Siliziummikrofonen als auch von Elektretmembranmikrofonen bestehen darin, durch ein Zwerchfell und eine Rückenelektrode einen Parallelplattenkondensator zu bilden. Durch die Druckdifferenz des Luftstroms verformt sich das Zwerchfell, wodurch der Kapazitätswert ändert, der dann von einem ASIC -Chip und Ausgang als elektrisches Signal verarbeitet wird, um den Start und den Stopp von elektronischen Zigaretten zu erreichen.
(Struktur und Prinzip von Elektretmembranmikrofonen)
(Struktur und Prinzip von 2718 Siliziummikrofonen)
(Struktur und Prinzip von φ6 einmal geformte Siliziummikrofone)
Die Hauptunterschiede zwischen Siliziummikrofonen und Elektretmembranmikrofonen liegen im Zwerchfellmaterial und im Verpackungsmethode. In Bezug auf das Zwerchfellmaterial sind die Zwerchfell von Siliziummikrofonen normalerweise Membranen auf Siliziumbasis, die einmal mit Wafertechnologie gebildet werden, um eine gute Konsistenz, eine hohe Temperaturresistenz, Korrosionsbeständigkeit und weniger Deformation zu gewährleisten. Der anfängliche Kapazitätswert liegt bei 1 PF und geeignet für alle ASICs auf dem Markt. Die Zwerchfell von Elektretmembranmikrofonen verwenden PET/PPS-Kunststoffmembranen, die eine große Fläche, eine schlechte Stabilität, eine Ölbeständigkeit, eine Korrosionsbeständigkeit aufweisen und anfällig für Verformungen und Hochtemperaturbeständigkeit sind. Der anfängliche Kapazitätswert beträgt etwa 30 PF und für einige ASICs geeignet.


In Bezug auf die Verpackung übernimmt das MEMS-MEMS-MEMS-Mikro-Elektromechanische System (MEMS) -Kip-auf-Silicon-Mikrofon die Chip-on-Silicon-Verpackungsmethode an, während das herkömmliche Elektretmikrofon die methode laminierter Verpackung verwendet. In Bezug auf die Präzision, die Leistung der Wärmeableitungen, die Produktkonsistenz und die Produktionsausbeute haben das MEMS-Mikro-Elektromechan-System-Chip-on-Silicon-Mikrofon offensichtliche Vorteile.

III. Kernelemente, die die Qualität von Si-Mikrophonen bestimmen
Mit der Entwicklung der elektronischen Zigaretten-SI-Mikrophonindustrie haben viele andere Hersteller kürzlich SI-Mikrophone auf den Markt gebracht, abgesehen von den führenden Unternehmen sensische Mikro-, Daimicro und AAC. Für Hersteller, um groß angelegte Sendungen von Si-Microphones zu erreichen, müssen sie jedoch fünf Kernelemente erfüllen:
① Sie müssen SI-Microphone speziell für elektronische Zigaretten entwickeln. ② Sie müssen ASICs haben, die genau mit dem Sensor übereinstimmen. Sie benötigen eine reife und stabile Verpackung und Testprozesse. ④ Sie benötigen ihre eigenen großen Verpackungs- und Testkapazitäten.

Da das Siliziummikrofon ein MEMS -Paket ist, sind seine Anwendungsszenarien besonders und haben sehr hohe Anforderungen an die Leistung des Sensors, die Übereinstimmung des ASIC und den Verpackungsprozess. Um eine groß angelegte Produktion von Siliziummikrofonen zu erzielen, erfordert es immer noch eine relativ lange Zeit der Prozessüberprüfung und Marktvalidierung. Sogar ein führender Hersteller hat mehrere Qualitätsvorfälle erlebt. Branchenkenner sind im Allgemeinen der Ansicht, dass neue Teilnehmer des Siliziummikrofonsmarktes noch viele Fallstricke zu vermeiden haben und einen langen Weg vor sich gehen, bevor sie eine groß angelegte Produktion erzielen.
4. Zusammenfassung
Der Wettbewerb in der elektronischen Zigarettenindustrie ist im Wesentlichen ein Wettbewerb um Kerntechnologien. Die Innovation der elektronischen Zigarettenmikrofontechnologie ist nicht nur ein Hardware -Upgrade, sondern auch eine Umgestaltung der Industriestandards und Qualitätsschwellen. Mit der technologischen Akkumulation und Anwendung führender Siliziummikrofonunternehmen wie senzen Mikro-, Daimicro- und AAC -Mikrofone beschleunigen Siliziummikrofone den Austausch traditioneller Lösungen und fahren elektronische Zigaretten an, um sich in Richtung höherer Qualität zu bewegen.