[實(shí)用新型]壓電MEMS傳感器、聲換能器和電子器件有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201720708385.6 | 申請(qǐng)日： | 2017-06-16 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN207891041U | 公開（公告）日： | 2018-09-21 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | D·朱斯蒂;S·康蒂 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 意法半導(dǎo)體股份有限公司 |
| 主分類號(hào)： | B81B3/00 | 分類號(hào)： | B81B3/00;B81B7/02;B81C1/00 |
| 代理公司： | 北京市金杜律師事務(wù)所 11256 | 代理人： | 王茂華;張寧 |
| 地址： | 意大利阿格*** | 國(guó)省代碼： | 意大利;IT |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 柔順 半導(dǎo)體材料 第二表面 第一表面 電子器件 鉸鏈元件 敏感區(qū)域 聲換能器 楊氏模量 麥克風(fēng) 相反側(cè) 壓電型 延伸 壓電 容納 | ||
1.一種壓電MEMS傳感器(50)，其特征在于，包括：
半導(dǎo)體材料的膜(52)，所述膜具有第一和第二表面(52a，52b)；
在所述膜內(nèi)的柔順部分(54)，所述柔順部分從所述膜的所述第一表面(52a)延伸到所述第二表面(52b)，并且將所述膜的第一區(qū)域與第二區(qū)域分離開，所述第一和第二區(qū)域安排在所述柔順部分的不同側(cè)上，所述柔順部分(54)具有低于所述膜(52)的所述第一和第二區(qū)域的楊氏模量；以及
包括壓電材料的敏感區(qū)域(57)，所述敏感區(qū)域在所述柔順部分(54)上方在所述第一表面(52a)上延伸，并且具有固定至所述膜(52)的所述第一區(qū)域的至少一個(gè)第一部分以及固定至所述膜的所述第二區(qū)域的一個(gè)第二部分，
其中，所述膜的安排在所述柔順部分(54)與所述第二表面(52b)之間的第三區(qū)域(55；55’)形成鉸鏈元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS傳感器，其特征在于，所述柔順部分(54)包括在所述膜(52)中的空腔(53)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的MEMS傳感器，其特征在于，所述空腔(53)填充有具有低于所述半導(dǎo)體材料的楊氏模量的柔順材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的MEMS傳感器，其特征在于，所述柔順材料選自介電材料、與所述膜的所述半導(dǎo)體材料不同的半導(dǎo)體材料、以及多孔半導(dǎo)體材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的MEMS傳感器，其特征在于，包括在所述膜(52)中彼此相鄰安排的多個(gè)另外的柔順部分(54)、以及在對(duì)應(yīng)的另外的柔順部分(54)上方在所述第一表面(52a)上延伸的相應(yīng)多個(gè)另外的敏感區(qū)域(57)，所述另外的敏感區(qū)域各自在所述對(duì)應(yīng)的另外的柔順部分的相反側(cè)上固定至所述膜(52)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的MEMS傳感器，其特征在于，所述敏感區(qū)域(57)以及所述多個(gè)另外的敏感區(qū)域(57)串聯(lián)連接在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的MEMS傳感器，其特征在于，每個(gè)敏感區(qū)域(57)包括層堆疊，所述層堆疊包括第一電極(61)、壓電材料區(qū)域(60)和第二電極(62)，所述多個(gè)另外的敏感區(qū)域中的敏感區(qū)域(57)的所述第一電極(61)連接至所述多個(gè)另外的敏感區(qū)域的相鄰敏感區(qū)域(57)的所述第二電極(62)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的MEMS傳感器，其特征在于，所述柔順部分(54)、所述另外的柔順部分(54)、所述敏感區(qū)域(57)以及所述另外的敏感區(qū)域(57)沿閉合線延伸。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的MEMS傳感器，其特征在于，所述柔順部分(54)、所述另外的柔順部分(54)、所述敏感區(qū)域(57)以及所述另外的敏感區(qū)域(57)沿同心圓延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的MEMS傳感器，其特征在于，形成在包括以下各項(xiàng)的組中所選擇的傳感器：壓力傳感器、力傳感器、麥克風(fēng)、負(fù)載傳感器以及變形傳感器。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的MEMS傳感器，其特征在于，所述鉸鏈元件(55’)采用與所述膜(52)的所述第一和第二區(qū)域的所述材料不同并且具有比所述柔順部分(54)更大的楊氏模量的材料。
12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的MEMS傳感器，其特征在于，所述介電材料包括氧化物或環(huán)氧樹脂。
13.一種聲換能器(90)，其特征在于，包括根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的MEMS傳感器(50)。
14.一種電子器件(100)，其特征在于，包括微處理器控制單元(101)，包括根據(jù)權(quán)利要求13所述的聲換能器(90)，所述聲換能器連接至所述微處理器控制單元。
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