[實(shí)用新型]一種電容傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921252092.7
• 申請日: 2019-08-05
• 公開（公告）號: CN209355951U
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹竣凱;羅松成
• 申請（專利權(quán)）人: 共達(dá)電聲股份有限公司;深圳市共達(dá)電聲科技有限公司
• 主分類號: G01D5/241
• 分類號: G01D5/241
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)哲力專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44288
• 代理人: 陶潔雯

本實(shí)用新型公開了一種電容傳感器，包括感測膜、背極板以及用于支撐感測膜和背極板的基板，感測膜包括用于接收外部信號而振動(dòng)的振動(dòng)部和環(huán)設(shè)于振動(dòng)部外周以用于與基板連接的安裝部，振動(dòng)部和安裝部之間設(shè)有通孔，背極板包括與振動(dòng)部相對設(shè)置形成電容的主體部和從主體部朝向基板延伸的延伸部，延伸部穿過通孔后與基板連接。本實(shí)用新型的電容傳感器，通過設(shè)置感測膜包括振動(dòng)部和安裝部，背極板包括主體部和延伸部，主體部與振動(dòng)部相對設(shè)置且與其配合形成電容，振動(dòng)部和安裝部之間設(shè)有通孔，延伸部穿過通孔后與基板連接，這樣將振動(dòng)部作為感測區(qū)域，而振動(dòng)部又是感測膜的高位移量區(qū)域，因此提高了電容傳感器的靈敏度。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及微機(jī)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電容傳感器。

背景技術(shù)

MEMS電容式傳感器通常為一感測膜搭配一背極板，形成兩平行板電容板結(jié)構(gòu)用于感測振動(dòng)或者壓力變化。感測膜與背極板重合部位會(huì)產(chǎn)生電容訊號即初始電容，其與在受外力變形后的電容訊號相減即得到感測靈敏度。靈敏度越高，MEMS電容式傳感器就能感測到更微弱的信號，但現(xiàn)有MEMS電容式傳感器普遍存在靈敏度低的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種電容傳感器，用以解決現(xiàn)有MEMS電容式傳感器靈敏度低的問題。

本實(shí)用新型的目的采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種電容傳感器，包括感測膜、背極板以及用于支撐所述感測膜和所述背極板的基板，所述感測膜包括用于接收外部信號而振動(dòng)的振動(dòng)部和環(huán)設(shè)于所述振動(dòng)部外周以用于與所述基板連接的安裝部，所述振動(dòng)部和所述安裝部之間設(shè)有通孔，所述背極板包括與所述振動(dòng)部相對設(shè)置形成電容的主體部和從所述主體部朝向所述基板延伸的延伸部，所述延伸部穿過所述通孔后與所述基板連接。

進(jìn)一步地，所述延伸部包括與所述主體部連接并向所述振動(dòng)部延伸的第一連接件、與所述基板連接并向所述振動(dòng)部延伸的第二連接件以及連接于所述第一連接件與所述第二連接件之間的第三連接件，所述第二連接件與所述基板之間絕緣。

進(jìn)一步地，所述延伸部的數(shù)量與所述通孔的數(shù)量相同，且各所述延伸部沿所述主體部的周向均勻間隔設(shè)置，每個(gè)所述延伸部分別穿過相應(yīng)所述通孔后與所述基板連接。

進(jìn)一步地，所述感測膜還包括設(shè)于所述振動(dòng)部與所述安裝部之間的應(yīng)力分散部，所述應(yīng)力分散部設(shè)有若干用于釋放應(yīng)力的通槽，所述通孔設(shè)于所述應(yīng)力分散部與所述振動(dòng)部之間。

進(jìn)一步地，所述感測膜還包括若干連接于所述應(yīng)力分散部與所述振動(dòng)部之間的連接部，相鄰兩所述連接部與所述應(yīng)力分散部和所述振動(dòng)部共同圍合形成一所述通孔。

進(jìn)一步地，定義所述振動(dòng)部的振動(dòng)方向?yàn)樗鲭娙輦鞲衅鞯妮S向，所述背極板之所述主體部與所述感測膜之所述振動(dòng)部正對，且所述主體部沿所述軸向在所述感測膜上的投影位于所述應(yīng)力分散部的內(nèi)側(cè)。

進(jìn)一步地，所述安裝部的厚度大于所述應(yīng)力分散部的厚度，所述應(yīng)力分散部的剛性低于所述振動(dòng)部的剛性。

進(jìn)一步地，所述應(yīng)力分散部包括若干個(gè)間隔設(shè)置的振動(dòng)彈簧，每個(gè)所述振動(dòng)彈簧的一端與所述連接部遠(yuǎn)離所述振動(dòng)部的一端連接、另一端沿所述振動(dòng)部的周向延伸至所述安裝部。

進(jìn)一步地，每個(gè)所述振動(dòng)彈簧包括沿周向延伸的第一半簧和第二半簧，所述第一半簧遠(yuǎn)離所述第二半簧的一端與所述連接部連接，所述第一半簧與相鄰兩所述連接部及所述振動(dòng)部共同圍合形成一所述通孔，所述第二半簧遠(yuǎn)離所述第一半簧的一端與所述安裝部連接，且所述第二半簧位于一相鄰所述振動(dòng)彈簧之所述第一半簧與所述安裝部部之間，所述通槽包括設(shè)于所述第一半簧與一相鄰所述振動(dòng)彈簧之所述第二半簧之間的第一開槽。

進(jìn)一步地，所述通槽還包括設(shè)于所述第二半簧與所述安裝部之間的第二開槽，所述第二開槽的槽壁上設(shè)有防粘結(jié)構(gòu)。