[發(fā)明專利]MEMS換能器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680007986.2
• 申請日: 2016-01-25
• 公開（公告）號: CN107211223B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S·L·卡吉爾;C·R·詹金斯;E·J·博伊德;R·I·拉明
• 申請（專利權(quán)）人: 思睿邏輯國際半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號: H04R19/00
• 分類號: H04R19/00;H04R19/04
• 代理公司: 北京北翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11285
• 代理人: 鄭建暉;關(guān)麗麗

1.一種MEMS換能器，包括相對于一個基底被支撐的一個膜，所述膜包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域用于感測，所述第二區(qū)域通過一個或多個通道與所述第一區(qū)域分離，其中所述第一區(qū)域包括一個中心區(qū)域和多個應(yīng)力分布臂，所述多個應(yīng)力分布臂從所述中心區(qū)域橫向延伸，且其中至少一個可變通氣部結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述膜的所述第二區(qū)域中。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS換能器，每個應(yīng)力分布臂包括一個或多個安裝結(jié)構(gòu)，所述安裝結(jié)構(gòu)以與所述基底成固定關(guān)系來支撐膜層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的MEMS換能器，其中所述安裝結(jié)構(gòu)被設(shè)置在所述膜的周界處或附近。

4.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的MEMS換能器，其中所述應(yīng)力分布臂圍繞所述膜的所述中心區(qū)域被均勻地間隔開。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS換能器，其中所述換能器包括一個電極，所述電極被聯(lián)接到所述膜的所述第一區(qū)域。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的MEMS換能器，其中所述膜的形狀是大體上正方形的或矩形的。

7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的MEMS換能器，還包括一個或多個應(yīng)力重分布結(jié)構(gòu)，所述一個或多個應(yīng)力重分布結(jié)構(gòu)被設(shè)置為使所述膜中、在所述安裝結(jié)構(gòu)的區(qū)域中出現(xiàn)的應(yīng)力重分布。

8.一種MEMS換能器，包括：

一個膜層，包括：

一個活性膜區(qū)域，活性膜區(qū)域包括多個臂，用于支撐所述活性膜區(qū)域；和

多個非活性膜區(qū)域，所述多個非活性膜區(qū)域未被直接連接到所述活性膜區(qū)域，其中每個非活性膜區(qū)域通過一個延伸穿過所述膜層的通道與活性膜區(qū)域分離，且其中至少一個可變通氣部結(jié)構(gòu)被設(shè)置在非活性膜區(qū)域中。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的MEMS換能器，其中所述臂能夠圍繞所述活性膜區(qū)域的周界被基本上均勻地散布。

10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的MEMS換能器，其中所述活性膜區(qū)域的所述臂包括一個或多個安裝件。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的MEMS換能器，其中每個臂的所述安裝件與所述活性膜區(qū)域的中心基本上等距。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的MEMS換能器，其中具有由所述安裝件限定的周界的形狀的基本上所有區(qū)域都包括膜材料。

13.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的MEMS換能器，其中所述活性膜區(qū)域處于內(nèi)在應(yīng)力下。

14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的MEMS換能器，其中所述至少一個可變通氣部被定位成使得所述通氣部的、響應(yīng)于壓力差而打開的一部分覆蓋一個基底腔的開口。

15.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的MEMS換能器，其中所述換能器包括形成在所述膜層中的至少一個可變通氣部結(jié)構(gòu)，其中所述活性膜區(qū)域不包括任何可變通氣部結(jié)構(gòu)。

16.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的MEMS換能器，其中用于低頻壓力均衡的至少一個孔被形成在一個非活性膜區(qū)域中。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的MEMS換能器，其中所述用于低頻壓力均衡的至少一個孔被定位成不覆蓋一個基底腔的開口。

18.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的MEMS換能器，其中每個臂包括多個安裝件，所述多個安裝件沿著所述活性膜區(qū)域的周界邊緣彼此間隔開。

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的MEMS換能器，在每個臂中包括一個或多個應(yīng)力重分布結(jié)構(gòu)。