[發(fā)明專利]MEMS聲換能器和提供MEMS聲換能器的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810201438.4
• 申請日: 2018-03-12
• 公開（公告）號: CN108569673B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S·巴曾
• 申請（專利權(quán)）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(wù)所 11256
• 代理人: 鄭立柱;張鵬

本發(fā)明涉及MEMS聲換能器和提供MEMS聲換能器的方法。該MEMS聲換能器包括第一背板和第二背板以及布置在第一背板和第二背板之間且由第一背板和第二背板之間的邊緣固定部保持的膜。MEMS聲換能器包括夾緊結(jié)構(gòu)，夾緊結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成，在施加有在工作狀態(tài)下作用的靜電力時，為膜在第一背板和第二背板之間并且與邊緣固定部間隔地提供固定，并且在不存在靜電力時解除所述固定。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及MEMS聲換能器、MEMS麥克風(fēng)和用于提供MEMS 聲換能器的方法。

背景技術(shù)

諸如麥克風(fēng)和/或揚聲器的聲換能器可以構(gòu)造為微機電系統(tǒng) (MEMS)。為此可以使用半導(dǎo)體材料，這使得可以在基片上制造聲換能器。這種聲換能器可以具有可移動的電極和至少一個靜態(tài)電極。可移動的電極可以被設(shè)計為相對于靜態(tài)電極偏轉(zhuǎn)的膜。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明人已經(jīng)認識到，與膜的邊緣間隔地臨時固定該膜能夠在固定期間保持膜的位置，并且還在解除該固定的時間間隔期間實現(xiàn)膜的運動。這種運動可以實現(xiàn)減少或避免膜中的材料應(yīng)力，從而可以獲得膜振動的高精度。

實施例提供MEMS聲換能器，具有第一背板和第二背板以及布置在第一背板和第二背板之間且由第一背板和第二背板之間的邊緣固定部保持的膜。MEMS聲換能器包括夾緊結(jié)構(gòu)，夾緊結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成，在施加有在工作狀態(tài)下作用的靜電力時，為膜在第一背板和第二背板之間并且與邊緣固定部間隔地提供固定，并且在不存在靜電力時解除固定。

實施例提供具有這種聲換能器的MEMS麥克風(fēng)。

實施例提供了一種用于提供MEMS聲換能器的方法。該方法包括提供第一背板和第二背板。該方法包括將膜布置在第一背板和第二背板之間，使得膜被第一背板和第二背板之間的邊緣固定部保持。所述方法包括：布置夾緊結(jié)構(gòu)，從而在施加有在工作狀態(tài)下作用的靜電力時，該夾緊結(jié)構(gòu)為膜在第一背板和第二背板之間并且與邊緣固定部間隔地提供固定，并且在不存在靜電力時解除固定。

附圖說明

在下文參考所附的視圖闡釋實施例。圖示：

圖1a示出了根據(jù)一個實施例的在第一工作狀態(tài)中的MEMS聲換能器的示意性側(cè)剖視圖；

圖1b示出了在第二工作狀態(tài)中的圖1a中的MEMS聲換能器的示意性側(cè)剖視圖；

圖2a示出了根據(jù)另一實施例的MEMS聲換能器的示意性俯視圖， MEMS聲換能器包括補償結(jié)構(gòu)；

圖2b示出了圖2a中的補償結(jié)構(gòu)的可能的實施方式的示意性側(cè)剖視圖；

圖3a示出了根據(jù)一個實施例的層堆疊的示意性側(cè)剖視圖，層堆疊包括基體、絕緣層和犧牲層；

圖3b示出了根據(jù)一個實施例的圖3a中的層堆疊的示意性側(cè)剖視圖，其中凹部被嵌入在犧牲層的遠離基體的側(cè)部處；

圖3c示出了根據(jù)一個實施例的圖3b中的層堆疊的示意性側(cè)剖視圖，層堆疊具有用于夾緊元件的附加凹部；

圖3d示出了根據(jù)一個實施例的圖3c中的層堆疊的示意性側(cè)剖視圖，其中所述附加凹部的形狀被改變；

圖3e示出了根據(jù)一個實施例的圖3d中的層堆疊的示意性側(cè)剖視圖，其中膜、防粘突起和夾緊元件被布置在犧牲層上；

圖3f示出了根據(jù)一個實施例的用于形成夾緊元件的對于圖3e備選的可行方案；

圖4示出了根據(jù)一個實施例的MEMS聲換能器的示意性側(cè)剖視圖，MEMS聲換能器可以基于根據(jù)圖3e的層堆疊獲得；并且

圖5示出了根據(jù)一個實施例的MEMS麥克風(fēng)的示意性框圖。

具體實施方式