[發明專利]MEMS揚聲器單元、MEMS數字揚聲器及電子終端

有效

• 申請號: 202111408512.8
• 申請日: 2021-11-25
• 公開（公告）號: CN113993050B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 杜海江;劉長華
• 申請（專利權）人: 地球山（北京）科技有限公司
• 主分類號: H04R19/02
• 分類號: H04R19/02;H04R19/00;H04R7/04;H04R7/16;H04R17/10
• 代理公司: 北京智慧亮點知識產權代理事務所(普通合伙) 11950
• 代理人: 史明罡

本公開涉及MEMS數字揚聲器技術領域，尤其是涉及一種MEMS揚聲器單元、MEMS數字揚聲器及電子終端。MEMS揚聲器單元包括：后腔、振膜和電極；振膜設置于后腔的一側；電極設置于振膜朝向后腔的一側，且電極與振膜之間具有設定間距；后腔的尺寸為目標尺寸，基于目標尺寸，在MEMS揚聲器單元的額定電壓下，振膜被驅動至目標位置，MEMS揚聲器單元的諧振頻率達到目標頻率。MEMS數字揚聲器包括至少一個所述的MEMS揚聲器單元。電子終端包括：包括終端本體以及所述的MEMS數字揚聲器，MEMS數字揚聲器設置在終端本體上。本公開有利于使MEMS數字揚聲器的聲學性能滿足需求。

技術領域

本公開涉及MEMS數字揚聲器技術領域，尤其是涉及一種MEMS揚聲器單元、MEMS數字揚聲器及電子終端。

背景技術

隨著手機、電腦等智能電子設備的快速發展，在電子設備中作為發聲部件的揚聲器相應的需要具有微型化的形態，其使得數字揚聲器的需求得到急速擴張，吸引了大批科研人員致力于提高數字揚聲器的研究。數字揚聲器很多設計原理與傳統揚聲器不同。而發明人發現數字揚聲器的聲學性能往往不能滿足需求。

發明內容

本公開提供了一種MEMS揚聲器單元、MEMS數字揚聲器及電子終端，以解決發明人認識到的揚聲器的聲學性能不能滿足需求的技術問題。

本公開提供了一種MEMS揚聲器單元，其包括：

后腔；

振膜，所述振膜設置于所述后腔的一側；以及

電極，所述電極設置于所述振膜朝向所述后腔的一側，且所述電極與所述振膜之間具有設定間距；

其中，所述后腔的尺寸為目標尺寸，基于所述目標尺寸，在所述MEMS揚聲器單元的額定電壓下，所述振膜被驅動至目標位置，所述MEMS揚聲器單元的諧振頻率達到目標頻率。

在上述任一技術方案中，進一步地，所述的MEMS揚聲器單元，其還包括：基底，所述后腔的至少部分結構形成于所述基底中；所述目標位置為所述振膜的最大振幅位置。

在上述任一技術方案中，進一步地，所述基底具有開口；

所述電極設置在所述基底的一側，所述電極與所述開口相對的位置處具有多個連通結構，所述連通結構被配置為使所述振膜與所述電極之間的空間與所述電極與所述開口的底部之間的空間相連通。

在上述任一技術方案中，進一步地，所述振膜設置在所述電極背離所述基底的一側，且所述振膜與所述電極之間還設置有介質結構；所述介質結構上開設有與所述開口大小相適應的通孔；

所述后腔被配置為主要由所述振膜朝向所述電極的一側至所述開口的底部之間的結構形成，或所述后腔被配置為主要由所述電極背離所述振膜的一側至所述開口的底部之間的結構形成。

在上述任一技術方案中，進一步地，所述目標尺寸滿足的條件為：所述后腔的高度不小于20μm。

在上述任一技術方案中，進一步地，所述目標尺寸滿足的條件為：所述后腔的橫截面的長度的取值范圍包括150μm-500μm。

在上述任一技術方案中，進一步地，

所述振膜包括固定段和驅動段，所述驅動段通過一體化成型的方式與所述固定段相連接，其中，

所述驅動段與所述基底的開口相對設置，所述固定段設置在所述介質結構上，所述驅動段的材質與所述固定段的材質相同，所述驅動段與所述固定段為一體式結構，所述驅動段的材質與所述固定段的材質相同。

在上述任一技術方案中，進一步地，所述連通結構為連通孔或縫結構。

本公還提供了一種MEMS數字揚聲器，其包括至少一個所述的MEMS揚聲器單元。