專利名稱:電容式傳聲器芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及傳聲器技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種電容式傳聲器芯片。
背景技術(shù):
美國(guó)專利US5,870,4S2描述了基底做背極的傳聲器結(jié)構(gòu),發(fā)明了懸臂 梁式振膜,懸臂梁一端固定,利用自由端邊緣與背極構(gòu)成電容,這種結(jié)構(gòu) 機(jī)械靈敏度對(duì)傳聲器靈敏度貢獻(xiàn)很大,懸臂結(jié)構(gòu)三端自由,振膜的姿態(tài)和 可靠性不易得到保證;美國(guó)公開專利US2006/0093170 Al,提出了外部懸 臂梁振膜,其中外部懸臂梁均勻分布的單膜結(jié)構(gòu),利用振膜邊緣與背極形 成電容,懸臂梁提高了機(jī)械靈敏度對(duì)傳聲器輸出靈敏度的貢獻(xiàn),對(duì)振膜殘 余應(yīng)力應(yīng)力要求比較嚴(yán)格。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種電容式傳聲器芯片,該電容式傳聲器芯片可 以改進(jìn)懸臂梁式振膜、外部懸臂梁振膜的性能。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,本發(fā)明提供了一種電容式傳聲器芯片,該電容 式傳聲器芯片包括基底;與基底間隔第一預(yù)定距離的振膜,所述振膜以
懸臂梁的方式固定在基底上;下止擋,所述下止擋位于所述振膜之下,用 于限制所述振膜的位移量。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,提出了一種新結(jié)構(gòu),主要包括:基底、振膜 支撐、上止擋、下止擋,其中基底作為背極,有足夠大的剛性,基底中間 設(shè)置貫通孔,作為聲孔;振膜邊緣或者振膜邊緣的引出懸梁通過振膜支撐 固定于基底之上,在振膜和背極之間有預(yù)先設(shè)計(jì)好的間距,振膜在無振膜 支撐的區(qū)域,為水平自由狀態(tài),充分釋放振膜的殘余應(yīng)力;振膜自由端邊
5緣設(shè)置上止擋和下止擋,振膜之上為上止擋,振膜之下為下止擋,上止擋、 下止擋與振膜之間有預(yù)先設(shè)定好的微小間距,上止擋和下止擋限制振膜上 下位置,固定振膜的狀態(tài),保證振膜的可靠性。
在振膜自由端邊緣設(shè)置懸梁結(jié)構(gòu),下止擋設(shè)置在懸梁結(jié)構(gòu)的懸梁支撐 之下,電容傳聲器工作時(shí),加在振膜和背極上電壓使懸梁支撐與下止擋相 抵,聲波使振膜產(chǎn)生的振動(dòng)變形將主要集中在懸梁上,振膜會(huì)保持柔軟的 特性。
振膜邊緣設(shè)有無數(shù)小孔改善了頻響特性,同時(shí)在工藝過程中這些小孔 也作為腐蝕孔,通過小孔腐蝕振膜之下原有的犧牲層。 振膜邊緣與背極形成電容結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的硅傳聲器芯片結(jié)構(gòu),具有制作工藝簡(jiǎn)單,高靈敏度、低噪聲、 寬頻帶特性。
圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的電容式傳聲器芯片俯視圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例的電容式傳聲器芯片沿圖AA虛線的剖面圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的電容式傳聲器芯片沿圖BB虛線的剖面圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例的電容式傳聲器芯片仰視圖5為本發(fā)明第一實(shí)施例的電容式傳聲器芯片無振膜及上止擋俯視
圖6為本發(fā)明第二實(shí)施例的電容式傳聲器芯片俯視圖; 圖7為本發(fā)明第二實(shí)施例的電容式傳聲器芯片沿圖AA虛線的剖面圖; 圖8為本發(fā)明第二實(shí)施例的電容式傳聲器芯片沿圖BB虛線的剖面圖; 圖9為本發(fā)明第二實(shí)施例的電容式傳聲器芯片無振膜及上止擋俯視
圖IO為本發(fā)明第三實(shí)施例的電容式傳聲器芯片俯視圖11為本發(fā)明第三實(shí)施例的電容式傳聲器芯片沿圖AA虛線的剖面
圖12為本發(fā)明第三實(shí)施例的電容式傳聲器芯片沿圖BB虛線的剖面
圖;圖13為本發(fā)明第三實(shí)施例的電容式傳聲器芯片無振膜及上止擋俯視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明有多種不同形式的實(shí)施例,附圖1-13所示為本發(fā)明三個(gè)優(yōu)選實(shí)
例,下面對(duì)這三個(gè)實(shí)例進(jìn)行詳細(xì)說明。 實(shí)施例一
如圖l-5所示為本發(fā)明的第一實(shí)施例,根據(jù)本發(fā)明的電容式傳聲器芯 片包括基底21;以及與基底21間隔第一預(yù)定距離的振膜25。所述振膜
25以懸臂梁的方式固定在基底上。電容式傳聲器芯片還包括下止擋23, 所述下止擋23位于所述振膜25下方或之下,用于限制所述振膜的位移量。 所述下止擋23與基底21相連,所述下止擋23與所述振膜25具有第二預(yù) 定距離,用于限制所述振膜的位移量。
電容式傳聲器芯片還包括上止擋26,所述上止擋26設(shè)置在所述振膜 25上方且固定于所述基底21,所述上止擋26與所述振膜25具有第三預(yù) 定距離,用于限制所述振膜的位移量。
在圖中所示的實(shí)例中,電容式傳聲器芯片是一種振膜在上、背極在下 的電容式傳聲器芯片結(jié)構(gòu),其所示為方形振膜,也可以為圓形或者其它形 狀。如圖l-3所示,其特點(diǎn)為振膜一側(cè)邊緣固定,其它區(qū)域邊緣自由,自 由邊緣有上止擋和下止擋;基底作為背極,自下而上為基底2K振膜支 撐22、下止擋23、上止擋支撐24、振膜25及上止擋26,另外還有下電 極27、上電極28,振膜25邊緣和基底21構(gòu)成電容結(jié)構(gòu)。
振膜支撐22與下止擋23和上止擋26間隔預(yù)定的距離,以便獲得適 當(dāng)?shù)南拗扑稣衲の灰屏康男Ч?。如圖3中所示,所述上止擋26包括 固定部分,固定部分用于將所述上止擋26通過上止擋支撐24固定于所述 基底21;以及止擋部分,所述止擋部分用于限制所述振膜的位移量。更具 體而言,上止擋26為大體板狀結(jié)構(gòu),且所述上止擋26的固定部分固定于 上止擋支撐24,而所述上止擋26的止擋部分從所述上止擋支撐24伸出。 所述下止擋23在所述基底21上的投影與所述上止擋26的止擋部分在所 述基底21上的投影至少部分重疊,或可以不重疊。
7如圖l、 3中所示,所述下止擋23可以位于所述振膜的邊緣部分,而
所述上止擋26的止擋部分可以位于所述振膜的邊緣部分。
作為選擇,所述上止擋26的止擋部分和所述下止擋23的位置是振膜 在振動(dòng)過程中振幅大體最大的區(qū)域或變形時(shí)變形量最大的區(qū)域。例如,如 圖1、 5中所示,用于將振膜固定于基底21的振膜支撐22與下止擋23和 上止擋26的止擋部分大體相對(duì),即分別在振膜相對(duì)的兩側(cè)的邊緣部分。
如圖1中所示,振膜的振膜支撐22可以位于振膜邊緣部分。所述振 膜支撐22在基底上的位置可以是任何時(shí)當(dāng)?shù)奈恢?,以及本領(lǐng)域所述技術(shù) 人員公知的任何適當(dāng)?shù)奈恢谩?br>
基底21中心有貫通孔,為聲孔29,如圖4所示,聲孔29為截頭錐形, 也可以是其它形狀?;诪閷?dǎo)電材料或包含導(dǎo)電材料層。
如圖5所示,基底21上表面固連有振膜支撐22、下止擋23、上止擋 支撐24。振膜支撐22、下止擋23、上止擋支撐24在聲孔上開口之外區(qū)域, 其中一個(gè)或多個(gè)振膜支撐22位于聲孔29上開口一側(cè),且距離開口邊緣有 預(yù)定的距離; 一個(gè)或多個(gè)下止擋23、 一個(gè)或多個(gè)上止擋支撐24位于聲孔 29上開口另一側(cè)或幾側(cè),且距離開口邊緣有預(yù)定的距離?;?1上表面 一側(cè),聲孔上開口之外區(qū)域設(shè)有下電極27。
振膜25覆于聲孔29之上,振膜25和基底21之間有作為第一預(yù)定距 離的預(yù)定距離。振膜25—端固定于振膜支撐22上表面,另一端或幾端懸 浮于下止擋23之上,振膜25與振膜下止擋23之間有作為第二預(yù)定距離 的微小間隙。振膜25邊緣部分有復(fù)數(shù)個(gè)小孔30,小孔30分部在聲孔29 上開口在振膜25上投影之外,在振膜支撐22區(qū)域無小孔。振膜為導(dǎo)電材 料或包含導(dǎo)電材料層。在支撐22區(qū)域的振膜25之上固結(jié)上電極28。
上止擋26固定于上止擋支撐24之上,其邊緣部分,即止擋部分伸出 覆于振膜邊緣,上止擋26和振膜之間有預(yù)先設(shè)定的作為第三預(yù)定距離的 微小間距。上止擋支撐24可位于振膜25區(qū)域之外,也可位于振膜25區(qū) 域之內(nèi),圖中為位于振膜25之外的情況。
振膜25邊緣與基底21形成電容,振膜25除在振膜支撐22處固定外, 其它的區(qū)域處于自由懸浮狀態(tài),在自由的一側(cè)或幾側(cè)的振膜的邊緣有下止 擋23和上止擋26的止擋部分限制,限制振膜的上下振動(dòng)或變形范圍。當(dāng)
8在上電極28、下電極27上加工作電壓后,振膜和基底由于靜電吸引,振
膜自由端變形較大,將搭到下止擋23上,下止擋23起到支撐作用;上止 擋26限制振膜受到?jīng)_擊或者變形過大,保證振膜25的可靠性。振膜25 一邊固定,其余各邊自由,振膜25內(nèi)部不存在殘余應(yīng)力,具有良好的振 動(dòng)性能,提高其靈敏度。
實(shí)施例二
如圖6-9所示為本發(fā)明的第二實(shí)施例,下面僅僅描述與第一實(shí)施例中 的不同部分。
電容式傳聲器芯片包括懸梁32,所述懸梁32的一端與所述振膜相連, 且所述懸梁32的另一端位于所述下止擋23上方或之上,通過所述下止擋 23限制所述另一端的位移量,限制所述振膜的位移量。下止擋23可以與 所述懸梁32的另一端連接或者與基底21連接。
在圖6中,所述懸梁32位于所述振膜之內(nèi)。作為選擇,所述懸梁32 可以位于所述振膜之外,即懸梁的一端與振膜的外邊緣相連,另一端位于 所述下止擋23上方或之上。此外,懸梁32可以是任何合適結(jié)構(gòu)的懸梁, 例如,直線狀的梁,曲線狀的梁,多個(gè)分梁形成的組合梁(如圖6中所示), 或直線狀的梁和曲線狀的梁的組合。
圖中所示的電容式傳聲器芯片是一種振膜在上、背極在下的電容式傳 聲器芯片結(jié)構(gòu),其所示為方形振膜,也可以為圓形或者其它形狀。如圖6-8 所示,振膜一側(cè)邊緣固定,其它區(qū)域邊緣自由,自由邊緣有懸梁結(jié)構(gòu),懸 梁結(jié)構(gòu)下有下止擋,振膜邊緣有上止擋;基底作為背極,自下而上為基 底21、振膜支撐22、下止擋23、上止擋支撐24、振膜25、懸梁支撐31、 懸梁32及上止擋26,另外還有下電極27、上電極28,振膜25邊緣和基 底21構(gòu)成電容結(jié)構(gòu)。
基底21中心有貫通孔,為聲孔29,如圖4所示,聲孔29為截頭錐形, 也可以是其它形狀。基底為導(dǎo)電材料或包含導(dǎo)電材料層。
如圖9所示,基底21上表面固連有振膜支撐22、下止擋23、上止擋 支撐24。振膜支撐22、下止擋23、上止擋支撐24在聲孔上開口之外區(qū)域, 其中一個(gè)或多個(gè)振膜支撐22位于聲孔29上開口一側(cè),且距離開口邊緣有預(yù)定的距離; 一個(gè)或多個(gè)下止擋23、 一個(gè)或多個(gè)上止擋支撐24位于聲孔 29上開口另一側(cè)或幾側(cè),且距離開口邊緣有預(yù)定的距離。基底21上表面 一側(cè),聲孔上開口之外區(qū)域設(shè)有下電極27。
振膜25覆于聲孔29之上,振膜25和背極21之間有預(yù)定距離。振膜 25 —端固定于振膜支撐22上表面,在振膜的另一端或幾端有懸梁結(jié)構(gòu), 懸梁結(jié)構(gòu)包括懸梁支撐31和懸梁32,懸梁支撐31懸浮于下止擋23之上, 懸梁支撐31與振膜下止擋23之間有微小間隙。振膜25邊緣部分有復(fù)數(shù) 個(gè)小孔30,小孔30分布在聲孔29上開口在振膜25上投影之外區(qū)域,在 振膜支撐22區(qū)域無小孔。振膜為導(dǎo)電材料或包含導(dǎo)電材料層。與支撐22 固定區(qū)域的振膜25之上固結(jié)上電極28。
上止擋26固定于上止擋支撐24之上,其邊緣伸出覆于振膜邊緣,上 止擋26和振膜之間有預(yù)先設(shè)定的微小間距。上止擋支撐24可位于振膜25 區(qū)域之外,也可位于振膜25區(qū)域之內(nèi),圖中為位于振膜25之外的情況。
振膜25邊緣與基底21形成電容,振膜25除在支撐22處固定外,其 它的區(qū)域在自由懸浮,在自由端的一側(cè)或幾側(cè)的懸梁支撐31下有下止擋 23,振膜自由端邊緣有上止擋26限制,固定振膜的上下狀態(tài)。當(dāng)在上電 極28、下電極27上加工作電壓后,振膜和基底由于靜電吸引,振膜自由 端變形較大,懸梁支撐31將搭到下止擋23上,下止擋23起到支撐作用; 上止擋26限制振膜受到?jīng)_擊或者變形過大,保證振膜25的可靠性。振膜 25—端固定,其余各端自由,振膜25內(nèi)部不存在殘余應(yīng)力,且自由端靠 懸梁結(jié)構(gòu)支撐,振動(dòng)時(shí)變形主要集中在懸梁上,具有良好的振動(dòng)性能,提 高其靈敏度。
實(shí)施例三
如圖10-13所示,在實(shí)施例三中,除了與上述第一和第二實(shí)施例的電 容式傳聲器芯片的相同部分之外,在根據(jù)實(shí)施例三的電容式傳聲器芯片 中,振膜支撐22位于所述振膜之外,所述振膜通過懸梁33在所述振膜之 外固定于所述基底。
此外,懸梁33可以是任何合適結(jié)構(gòu)的懸梁,例如,直線狀的梁,曲 線狀的梁,多個(gè)分梁形成的組合梁,或直線狀的梁和曲線狀的梁的組合。圖10-13所示的電容式傳聲器芯片是一種振膜在上、背極在下的電容 式傳聲器芯片結(jié)構(gòu),其所示為方形振膜,也可以為圓形或者其它形狀。如 圖10-12所示,振膜通過引出懸梁固定,其它區(qū)域邊緣自由,自由邊緣有 懸梁結(jié)構(gòu),懸梁結(jié)構(gòu)有下止擋支撐,振膜邊緣有上止擋;基底作為背極,
自下而上為基底21、振膜支撐22、下止擋23、上止擋支撐24、振膜25、 懸梁支撐31、懸梁32、引出懸梁33及上止擋26,另外還有下電極27、 上電極28,振膜25邊緣和基底21構(gòu)成電容結(jié)構(gòu)。
基底21中心有貫通孔,為聲孔29,如圖4所示,聲孔29為截頭錐形, 也可以是其它形狀?;诪閷?dǎo)電材料或包含導(dǎo)電材料層。
如圖13所示,基底21上表面固連有振膜支撐22、下止擋23、上止 擋支撐24。振膜支撐22、下止擋23、上止擋支撐24在聲孔上開口之外區(qū) 域,其中一個(gè)振膜支撐22位于聲孔29上開口一側(cè),且距離開口邊緣有預(yù) 定的距離; 一個(gè)或多個(gè)下止擋23、 一個(gè)或多個(gè)上止擋支撐24位于聲孔29 上開口另一側(cè)或幾側(cè),且距離幵口邊緣有預(yù)定的距離?;?1上表面一 側(cè),聲孔上開口之外區(qū)域設(shè)有下電極27。
振膜25覆于聲孔29之上,振膜25和背極21之間有預(yù)定距離。振膜 25 —側(cè)通過引出懸梁33固定于振膜支撐22上表面,在振膜的另一端或幾 端有懸梁結(jié)構(gòu),懸梁結(jié)構(gòu)包括懸梁支撐31和懸梁32,懸梁支撐31懸浮于 下止擋23之上,懸梁支撐31與振膜下止擋23之間有微小間隙。振膜25 邊緣部分有復(fù)數(shù)個(gè)小孔30,小孔30分部在聲孔29上開口在振膜25上投 影之外,在振膜支撐22區(qū)域無小孔。振膜為導(dǎo)電材料或包含導(dǎo)電材料層。 與支撐22固定區(qū)域的振膜25之上固結(jié)上電極28。
上止擋26固定于上止擋支撐24之上,其邊緣伸出覆于振膜邊緣,上 止擋26和振膜之間有預(yù)先設(shè)定的微小間距。上止擋支撐24可位于振膜25 區(qū)域之外,也可位于振膜25區(qū)域之內(nèi),圖中為位于振膜25之外的情況。
振膜25邊緣與基底21形成電容,振膜25除通過引出懸梁33在支撐 22處固定,其它的區(qū)域自由懸浮,在自由端的一側(cè)或幾側(cè)的懸梁支撐31 下有下止擋23,振膜自由端邊緣有上止擋26限制,限制振膜的上下振動(dòng) 或變形量。當(dāng)在上電極28、下電極27上加工作電壓后,振膜和基底由于 靜電吸引,振膜自由端變形較大,懸梁支撐31將搭到下止擋23上,下止
ii擋23起到支撐作用;上止擋26限制振膜受到?jīng)_擊或者變形過大,保證振
膜25的可靠性。振膜25通過引出懸梁33固定,其余各端自由,振膜25 內(nèi)部不存在殘余應(yīng)力,且自由端靠懸梁結(jié)構(gòu)支撐,振動(dòng)時(shí)變形主要集中在 懸梁上,具有良好的振動(dòng)性能,提高其靈敏度。
上述各實(shí)施例中,振膜支撐22與振膜25可一體形成,這種情況,振 膜25為包含導(dǎo)電層的復(fù)合膜,在振膜支撐22區(qū)域只有絕緣層。下止擋23 與振膜25可一體形成,下止擋23與基底21有預(yù)定的微小間距,這種情 況,振膜為包含導(dǎo)電層的復(fù)合膜,在下止擋區(qū)域只有絕緣層。上止擋26 與上止擋支撐24可一體形成,為絕緣材料。
艮P,振膜支撐22可以通過在振膜25下面一體形成的部分代替,下止 擋23可與振膜25 —體形成,上止擋支撐24可由從上止擋26向下一體延 伸的部分代替。
此外,除了上述上止擋26和下止擋23的布置方式之外,上止擋26 和下止擋23可以設(shè)置在任何其它合適的位置,只要能夠限制振膜25的變 形或振動(dòng)幅度即可。
工藝實(shí)現(xiàn)
下面描述本發(fā)明的電容式傳聲器芯片的制造方法。 本發(fā)明傳聲器芯片由MEMS (Micro-eletro-mechanical system)加工工 藝制作而成,可以有多種工藝實(shí)施方案,下面是一種具體工藝步驟。
根據(jù)本發(fā)明的三種實(shí)施方式的圖1至13所示的電容式傳聲器芯片的
制造方法如下
1、 選用低阻雙面拋光硅片作為基底21,在硅片的第一側(cè)生長(zhǎng)2.5Pm PSG、 LTO、 TEOS氧化硅層作為犧牲層、支撐層、止擋層;
2、 用LPCVD方法在硅片兩側(cè)生長(zhǎng)3000A的氮化硅薄膜;
3、 用反應(yīng)離子刻蝕的方法局部去掉硅片第一側(cè)氮化硅薄膜,保留振 膜支撐、下止擋、上止擋處氮化硅;局部刻蝕第二側(cè)氮化硅薄膜,被刻蝕 的區(qū)域?qū)⒆鳛楦g硅片的窗口 ;
4、 在硅片的第一側(cè)繼續(xù)生長(zhǎng)0.5卩m微米PSG、 LTO、 TEOS氧化硅
層;
5、 用LPCVD的方法在硅片兩側(cè)生長(zhǎng)2um厚的低應(yīng)力多晶硅,并通
12過注入或者擴(kuò)散的方法形成N型或者P型的多晶硅層;
5、 用反應(yīng)離子刻蝕的方法刻出第一側(cè)多晶硅上所設(shè)計(jì)的圖形,形成
振膜結(jié)構(gòu);
6、 在硅片的第一側(cè)再生長(zhǎng)0.5微米PSG、 LTO、 TEOS氧化硅層;
7、 用LPCVD的方法在硅片兩側(cè)生長(zhǎng)1 u m微米厚的低應(yīng)力多晶硅;
8、 用反應(yīng)離子刻蝕的方法刻出第一側(cè)多晶硅層上所設(shè)計(jì)的圖形,形 成上止擋形狀;
9、 用HF溶液腐蝕透正面氧化硅到硅基底;
10、 用濺射、蒸發(fā)或者電鍍的方法在硅片第一側(cè)制作上金屬電極和下 金屬電極;
11、 保護(hù)硅片第一側(cè),用KOH溶液先去掉第二側(cè)多晶硅層,然后通 過體硅腐蝕腐蝕基底,腐蝕到氧化硅停止,以形成聲孔;
12、 用HF溶液通過振膜的聲孔、振膜邊緣、振膜上的小孔以及振膜 與上止擋間隙對(duì)氧化硅進(jìn)行腐蝕,最后形成發(fā)明所述的結(jié)構(gòu)。振膜支撐、 下止擋及上止擋支撐區(qū)域的尺寸遠(yuǎn)大于所腐蝕的尺寸,通過合理控制腐蝕 時(shí)間,保留足夠大的振膜支撐、下止擋及上止擋支撐區(qū)域。
盡管通過上述實(shí)施例描述了本發(fā)明,但本發(fā)明不限于上述實(shí)施例。在 不背離本發(fā)明的原理和構(gòu)思的情況下可以對(duì)實(shí)施例進(jìn)行修改,變更和替 換。
例如,上述實(shí)施方式中的各種特征、結(jié)構(gòu)和部件可以相互組合而形成 新的實(shí)施方式,除非這種組合是不可行的。
1權(quán)利要求
1、一種電容式傳聲器芯片,包括基底(21);與基底(21)間隔第一預(yù)定距離的振膜(25),所述振膜(25)以懸臂梁的方式固定在基底上;下止擋(23),所述下止擋(23)位于所述振膜(25)之下,用于限制所述振膜的位移量。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容式傳聲器芯片,還包括上止擋(26),所述上止擋(26)設(shè)置在所述振膜(25)上方且固定 于所述基底(21),所述上止擋(26)與所述振膜(25)具有第三預(yù)定距 離,用于限制所述振膜的位移量。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電容式傳聲器芯片,其中所述上止擋(26) 包括固定部分,固定部分用于將所述上止擋(26)固定于所述基底(21); 以及止擋部分,所述止擋部分用于限制所述振膜的位移量。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容式傳聲器芯片,其中所述下止擋(23) 在所述基底(21)上的投影與所述上止擋(26)的止擋部分在所述基底(21) 上的投影至少部分重疊。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電容式傳聲器芯片,其中所述下止擋(23) 位于所述振膜的邊緣部分。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容式傳聲器芯片,其中所述上止擋(26) 的止擋部分位于所述振膜的邊緣部分。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容式傳聲器芯片,其中所述上止擋(26)的止擋部分和所述下止擋(23)的位置是振膜在振動(dòng)過程中振幅大體最大 的區(qū)域或變形時(shí)變形量最大的區(qū)域。
8、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容式傳聲器芯片,其中所述振膜(25) 的固定位置在所述振膜(25)的第一側(cè)的邊緣部分,而所述上止擋(26) 的止擋部分和所述下止擋(23)在所述振膜的、與所述第一側(cè)相對(duì)的第二 側(cè)的邊緣部分。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容式傳聲器芯片,其中所述振膜(25) 在振膜的邊緣部分固定于所述基底。
10、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容式傳聲器芯片,其中所述振膜(25) 在所述振膜之外的區(qū)域通過梁(33)固定于所述基底。
11、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容式傳聲器芯片,還包括用于將所述上 止擋(26)固定于所述基底的上止擋支撐(24)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的電容式傳聲器芯片,其中所述上止擋(26) 為大體板狀結(jié)構(gòu),且所述上止擋(26)的固定部分固定于上止擋支撐(24), 而所述上止擋(26)的止擋部分從所述上止擋支撐(24)伸出。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容式傳聲器芯片,還包括懸梁(32), 所述懸梁(32)的一端與所述振膜相連,且所述懸梁(32)的另一端位于 所述下止擋(23)之上,通過所述下止擋(23)限制所述另一端的位移量, 由此限制所述振膜的位移量。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電容式傳聲器芯片,其中所述懸梁(32) 位于所述振膜之內(nèi)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容式傳聲器芯片,其中所述振膜(25)通過振膜支撐(22)固定于基底。
16、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容式傳聲器芯片,其中所述下止擋(23)與基底(21)相連,且所述下止擋(23)與所述振膜(25)具有第二預(yù)定 距離。
17、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容式傳聲器芯片,其中所述下止擋(23) 與所述振膜(25)相連,且所述下止擋(23)與所述基底(21)具有第二 預(yù)定距離。
全文摘要
本發(fā)明電容式傳聲器芯片,涉及傳聲器技術(shù),利用振膜和基底即背極形成電容檢測(cè)結(jié)構(gòu)。振膜通過振膜支撐與背極上表面相連,形成懸臂結(jié)構(gòu)或準(zhǔn)自由振膜結(jié)構(gòu),振膜在水平方向上保持自由,充分的釋放振膜的殘余應(yīng)力,提高振膜的上下振動(dòng)性能;在振膜自由端邊緣有上止擋和下止擋,保持振膜的穩(wěn)定狀態(tài);振膜自由端邊緣可制作懸梁結(jié)構(gòu),下止擋設(shè)在懸梁結(jié)構(gòu)之下,保持振膜柔軟的振動(dòng)特性。振膜邊緣設(shè)有的無數(shù)小孔改善頻響特性,同時(shí)作腐蝕孔;本發(fā)明具有高靈敏度、低噪聲、頻帶寬的特性,芯片的體積小,制作工藝簡(jiǎn)單,容易批量生產(chǎn)。
文檔編號(hào)H04R19/00GK101516053SQ20081005787
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月20日
發(fā)明者劉同慶, 宋青林, 龐勝利, 昕 潘, 陶永春 申請(qǐng)人:歌爾聲學(xué)股份有限公司