[發明專利]MEMS聲換能器和提供MEMS聲換能器的方法

有效

• 申請號: 201810201438.4
• 申請日: 2018-03-12
• 公開（公告）號: CN108569673B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: S·巴曾
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: B81B7/02
• 分類號: B81B7/02;B81B3/00;B81C1/00;H04R1/00;H04R7/16
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭立柱;張鵬

1.一種MEMS聲換能器(10；20；40)，包括：

第一背板(12a)和第二背板(12b)；

膜(14)，所述膜被布置在所述第一背板(12a)和所述第二背板(12b)之間，并且由所述第一背板(12a)和所述第二背板(12b)之間的邊緣固定部保持；

夾緊結構(38)，所述夾緊結構被構造成，在施加有在工作狀態下作用的靜電力(F_ES)時，為所述膜(14)在所述第一背板(12a)和所述第二背板(12b)之間并且與所述邊緣固定部(16)間隔地提供固定，并且在不存在所述靜電力(F_ES)時解除所述固定，

其中所述夾緊結構(38)包括兩個相對的夾緊元件(18a、18b)，所述夾緊元件被構造成在所述第一背板(12a)和所述第二背板(12b)之間施加有靜電力(F_ES)時，將所述膜(14)夾緊在相對的所述夾緊元件之間的夾緊位置處，以便獲得所述膜(14)的所述固定。

2.根據權利要求1所述的MEMS聲換能器，其中所述夾緊結構(38)與所述邊緣固定部(16)橫向間隔地布置，并且被構造成與所述邊緣固定部(16)橫向間隔地并且由所述背板(12a、12b)的平面(82)提供所述固定。

3.根據權利要求1或2所述的MEMS聲換能器，所述MEMS聲換能器被設計用于工作頻率范圍，其中所述膜(14)在所述固定中被提供有所述工作頻率范圍所需的膜張緊。

4.根據權利要求1或2所述的MEMS聲換能器，其中在所述膜(14)的中部區域(26)中提供所述固定。

5.根據權利要求1或2所述的MEMS聲換能器，其中所述膜(14)被構造成在所述MEMS聲換能器工作時沿著振動方向(z)振動，并且其中所述固定限制所述膜(14)在與所述邊緣固定部(16)間隔處的運動自由度。

6.根據權利要求1所述MEMS聲換能器，其中所述兩個相對的夾緊元件中的至少一個第一夾緊元件(18a、18b)沿著在所述第一背板(12a)和所述膜(14)之間的厚度方向(z)具有至少1μm和最大40μm的尺寸。

7.根據權利要求1或6所述的MEMS聲換能器，其中所述兩個相對的夾緊元件中的第一夾緊元件(18a)或第二夾緊元件(18b)沿著平行于膜平面的方向(x，y)具有至少1μm和最大40μm的尺寸。

8.根據權利要求1或6所述的MEMS聲換能器，其中所述兩個相對的夾緊元件(18a、18b)包括半導體材料。

9.根據權利要求1或6所述的MEMS聲換能器，其中所述兩個相對的夾緊元件(18a、18b)被電絕緣地形成。

10.根據權利要求1或6所述的MEMS聲換能器，其中所述兩個相對的夾緊元件中的第一夾緊元件(18a)與所述第一背板固定連接，并且其中所述兩個相對的夾緊元件中的第二夾緊元件(18b)與所述第二背板(12b)固定連接。

11.根據權利要求1或6所述的MEMS聲換能器，其中所述兩個相對的夾緊元件形成第一對(18a-b)相對的夾緊元件，并且其中所述夾緊結構(38)至少包括第二對相對的夾緊元件(18c-d、18e-f)。

12.根據權利要求1或6所述的MEMS聲換能器，其中所述兩個相對的夾緊元件(18a-b)被布置在所述膜(14)的中部區域中。

13.根據權利要求1或6所述的MEMS聲換能器，其中所述夾緊元件(18a-b)中的至少一個夾緊元件被形成為包括氧化物材料、半導體材料、氮化物材料或碳材料。