[發明專利]MEMS聲傳感器

在審

• 申請號: 202010664854.5
• 申請日: 2020-07-10
• 公開（公告）號: CN111787474A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 趙轉轉;柏楊
• 申請（專利權）人: 瑞聲科技（南京）有限公司
• 主分類號: H04R19/04
• 分類號: H04R19/04
• 代理公司: 深圳紫辰知識產權代理有限公司 44602
• 代理人: 萬鵬

本發明提供了一種MEMS聲傳感器，其包括具有背腔的基底以及固定于所述基底的電容系統，所述電容系統包括振膜及與所述振膜相對且間隔設置的背極板，所述振膜和所述背極板之間形成絕緣間隙，所述背極板包括電極層及設于所述電極層朝向所述振膜一側的第一絕緣層，所述背極板上貫穿設有通孔，所述通孔包括貫穿所述電極層的第一通孔和貫穿所述第一絕緣層的第二通孔，所述第二通孔靠近所述振膜一側的孔徑大于所述第一通孔的孔徑。與相關技術相比，本發明的MEMS聲傳感器設計減小振膜阻尼的結構來提高信噪比。

【技術領域】

本發明涉及聲電領域，尤其涉及一種MEMS聲傳感器。

【背景技術】

隨著無線通訊的發展，全球移動電話用戶越來越多，用戶對移動電話的要求己不僅滿足于通話，而且要能夠提供高質量的通話效果，尤其是目前移動多媒體技術的發展，移動電話的通話質量更顯重要，移動電話的麥克風作為移動電話的語音拾取裝置，其設計好壞直接影響通話質量，而作為麥克風的重要組成部件的MEMS聲傳感器顯得尤為重要。

相關技術中的MEMS聲傳感器包括具有背腔的基底以及固定于基底的電容系統，電容系統包括振膜及與振膜相對且間隔設置的背極板，振膜和背極板之間形成絕緣間隙，當聲壓作用于振膜時，振膜朝向背極板和背離背極板的相對兩側存在壓強差，使得振膜做靠近背極板或遠離背極板的運動，從而引起振膜與背極板間電容的變化，實現聲音信號到電信號的轉換。然而，由于MEMS聲傳感器的信噪比受振膜阻尼的影響，相關技術中的MEMS聲傳感器的振膜因其阻尼過大，導致MEMS聲傳感器的信噪比的不理想。

【發明內容】

本發明的目的在于提供一種MEMS聲傳感器，該MEMS聲傳感器通過設計減小振膜阻尼的結構來提高信噪比。

為了達到上述目的，本發明提供了一種MEMS聲傳感器，包括具有背腔的基底以及固定于所述基底的電容系統，所述電容系統包括振膜及與所述振膜相對且間隔設置的背極板，所述振膜和所述背極板之間形成絕緣間隙，所述背極板包括電極層及設于所述電極層朝向所述振膜一側的第一絕緣層，所述背極板上貫穿設有通孔，所述通孔包括貫穿所述電極層的第一通孔和貫穿所述第一絕緣層的第二通孔，所述第二通孔靠近所述振膜一側的孔徑大于所述第一通孔的孔徑。

優選地，沿所述第一絕緣層至所述電極層方向，所述第二通孔的孔徑逐漸減小。

優選地，在垂直于所述背極板的橫截面上，所述第二通孔的內壁為弧面，且所述第二通孔的內壁的曲率中心位于其朝向所述振膜的一側。

優選地，所述背極板還包括設于所述電極層背離所述振膜一側的第二絕緣層，所述通孔還包括貫穿所述第二絕緣層的第三通孔。

優選地，所述第三通孔的孔徑小于所述第一通孔的孔徑。

優選地，沿所述電極層至所述第二絕緣層的方向，所述第三通孔的孔徑逐漸減小。

優選地，在垂直于所述背極板的橫截面上，所述第三通孔的內壁為弧面，且所述第三通孔的內壁的曲率中心位于其背離所述第三通孔的軸線的一側。

優選地，所述第三通孔背離所述電極層一側的孔徑大于所述第一通孔的孔徑。

優選地，沿所述電極層至所述第一絕緣層的方向，所述第三通孔的孔徑逐漸增大。

優選地，在垂直于所述背極板的橫截面上，所述第三通孔的內壁為弧面，所述第三通孔的內壁的曲率中心位于其內壁背離所述振膜的一側。

優選地，所述第一通孔與所述第二通孔相鄰處的孔徑相同，所述第一通孔和所述第三通孔相鄰處的孔徑相同。