[發(fā)明專利]微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)及其制造方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011292937.2 | 申請日: | 2020-11-18 |
| 公開(公告)號: | CN112565947B | 公開(公告)日: | 2023-05-12 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 金文超;聞永祥;孫福河;李佳;郭欣 | 申請(專利權(quán))人: | 杭州士蘭集昕微電子有限公司 |
| 主分類號: | H04R1/08 | 分類號: | H04R1/08;H04R9/08;H04R31/00 |
| 代理公司: | 北京成創(chuàng)同維知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11449 | 代理人: | 蔡純;張靖琳 |
| 地址: | 310018 浙江省杭州市杭州*** | 國省代碼: | 浙江;33 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 微機(jī) 系統(tǒng) 麥克風(fēng) 及其 制造 方法 | ||
1.一種微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng),其中,包括:
襯底,所述襯底中設(shè)置有背腔,所述背腔貫穿所述襯底;
支撐氧化層,位于所述襯底上,所述支撐氧化層圍成空腔,所述空腔和所述背腔連通;
第一背極板和第二背極板;
振膜,所述振膜包括第一部分振膜和第二部分振膜,所述第一部分振膜位于所述空腔內(nèi),所述第二部分振膜位于所述支撐氧化層中,所述振膜位于所述第一背極板和所述第二背極板之間;
其中,所述振膜和所述第一背極板形成電容式聲壓信號采集結(jié)構(gòu);
所述第一部分振膜、第二背極板以及位于所述第一部分振膜和所述第二背極板之間的壓電結(jié)構(gòu)形成壓電式聲壓信號采集結(jié)構(gòu);
所述電容式聲壓信號采集結(jié)構(gòu)和所述壓電式聲壓信號采集結(jié)構(gòu)呈上下結(jié)構(gòu)分布于所述空腔中,
所述電容式聲壓信號采集結(jié)構(gòu)和所述壓電式升壓信號采集結(jié)構(gòu)共用所述振膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng),其中,所述第一背極板、所述第二背極板和所述振膜的邊緣由所述支撐氧化層支撐。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng),其中,所述第一背極板和所述第二背極板彼此電性隔離,所述第一背極板和所述第二背極板均包括多個聲孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng),其中,所述壓電結(jié)構(gòu)包括多個一維壓電納米結(jié)構(gòu),所述一維壓電納米結(jié)構(gòu)的第一端與所述第二背極板電連接,第二端與所述第一部分振膜電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng),其中,所述壓電結(jié)構(gòu)為所述多個一維壓電納米結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng),其中,所述多個一維壓電納米結(jié)構(gòu)在聲壓信號作用下產(chǎn)生電勢差。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng),其中,所述電容式聲壓信號采集結(jié)構(gòu)位于所述壓電式聲壓信號采集結(jié)構(gòu)下方。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng),其中,所述第二背極板位于所述支撐氧化層上,所述第一背極板位于所述支撐氧化層中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng),其中,所述微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)還包括:
第一電極,位于所述支撐氧化層上,通過所述支撐氧化層的第一開口與所述第二部分振膜電連接;
第二電極,位于所述支撐氧化層上,通過所述支撐氧化層的第二開口與所述第一背極板電連接,所述第二電極輸出電容信號;
第三電極,位于所述第二背極板上,與所述第二背極板電連接,所述第三電極輸出壓電信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng),其中,所述微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng)還包括:
第一鈍化層,位于所述支撐氧化層中且位于所述第一背極板下方,所述第一鈍化層包括多個第三開口,所述第三開口與所述第一背極板的所述聲孔對應(yīng)設(shè)置;
第二鈍化層,位于所述第二背極板和所述支撐氧化層上,所述第二鈍化層包括多個第四開口,所述第四開口與所述第二背極板的所述聲孔對應(yīng)設(shè)置,所述第二鈍化層暴露出所述第一電極、所述第二電極和所述第三電極。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng),其中,所述電容式聲壓信號采集結(jié)構(gòu)位于所述壓電式聲壓信號采集結(jié)構(gòu)上方。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的微機(jī)電系統(tǒng)麥克風(fēng),其中,所述第二背極板位于所述支撐氧化層中,所述第一背極板位于所述支撐氧化層上。
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