專利名稱:硅基麥克風及其振膜的制作方法
技術領域:
硅基麥克風及其振膜
技術領域:
本實用新型涉及一種硅基電容麥克風,尤其涉及該硅基麥克風的振膜結構。背景技術:
隨著無線通訊的發(fā)展,全球移動電話用戶越來越多,用戶對移動電話的要求已不 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(fā)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。目前應用較多的麥克風包括傳統(tǒng)的駐極體麥克風和新興的微電機系統(tǒng)麥克風(Mi cro-Electro-Mechanical-System Microphone,簡稱 MEMS 麥克風),MEMS 麥克風是基于硅 基半導體材料制成,故又稱硅基麥克風。其封裝體積比傳統(tǒng)的駐極體麥克風小,性能也佳。 因而,近幾年,硅基MEMS麥克風取得了很大的發(fā)展空間。如
圖1所示,為現有常見的MEMS硅基麥克風1的剖視示意圖,其包括內部設有空 腔的基底10和振膜11。振膜與背極板(未圖示)相對且與背極板間隔一定距離,以形成電 容效應,當聲音氣流傳遞到振膜上時,振膜上下振動以產生位移,改變電容器的電容量,電 容量的改變使電容器的輸出端產生相應的交變電場,形成了與聲波信號對應的電信號,從 而完成聲電轉換的功能。振膜11與基底相連,通過其周邊110整體被固定于基底上。該類 麥克風振膜的周邊整體被固定,使得振膜受約束多,膜應力相應會增大,從而導致產品的靈 敏度會有所下降。
實用新型內容本實用新型需解決的技術問題是提供一種能夠有效釋放膜應力,從而進一步提高 產品的靈敏度和一致性的振膜。根據上述需解決的技術問題,設計了一種振膜,其包括振膜主體,在所述振膜主體 的邊緣上設有突出的一對扭轉梁,所述振膜主體包括通過該對扭轉梁的直線的兩側的第一 部分和第二部分,第一部分質量大于第二部分質量。本實用新型還需解決的技術問題是提供了一種硅基麥克風,其包括內部設有空腔 的基底和位于基底上的振膜,所述振膜包括振膜主體,在所述振膜主體的邊緣上設有突出 的一對扭轉梁,所述振膜主體包括通過該對扭轉梁的直線的兩側的第一部分和第二部分, 第一部分質量大于第二部分質量,所述振膜通過扭轉梁與基底相連。作為本實用新型進一步改進,所述扭轉梁相對于所述振膜主體的中心線對稱。作為本實用新型進一步改進,所述振膜主體為長方形,所述扭轉梁位于所述振膜 主體相對的兩側邊上。作為本實用新型進一步改進,所述振膜主體為圓形與現有技術相比,本實用新型振膜主體通過兩個扭轉梁而被支撐,能夠有效釋放 振膜在沉積過程中所形成的應力,從而進一步提高麥克風產品的靈敏度和一致性。[0012]圖1是現有常見的硅基麥克風的剖視圖;圖2本實用新型硅基麥克風的剖視示意圖;圖3是本實用新型振膜的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步說明。如圖2所示,為本實用新型硅基麥克風的一種實施例,該硅基麥克風包括基底1、 振膜2和背極板3。基底上設有空腔10,以作為振膜的響應的后腔。振膜2與背極板3相對,且間隔一定的距離。振膜2與背極板3之間形成電容效 應,當聲音氣流傳遞到振膜上時,振膜上下振動以產生位移,改變電容器的電容量,電容量 的改變使電容器的輸出端產生相應的交變電場,形成了與聲波信號對應的電信號,從而完 成聲電轉換的功能。如圖3所示,該振膜2包括振膜主體20,振膜主體為長方形狀。在長方形狀振膜主 體20相對的兩側邊的邊緣上,分別設有一突出的扭轉梁21,即,一對突出的扭轉梁21分別 設在長方形狀振膜主體20相對的兩側邊上,而不是相鄰的兩側邊上,并且,在長軸側邊上。通過這一對扭轉梁21的直線Ll將振膜主體20分為兩部分,即,振膜主體20通過 直線Ll分為第一部分和第二部分,第一部分和第二部分位于直線Ll兩側。第一部分質量 大于第二部分質量,即,第一部分和第二部分質量不相等,扭轉梁21處于振膜主體兩側邊 的非中間位置。并且,扭轉梁21相對于振膜主體的中心線梁L2對稱。本實施例中,振膜為長方形,其形狀也可為圓形或其他形狀。當為圓形時,一對扭 轉梁位于圓形振膜非直徑的兩端,即,連通扭轉梁的直線為圓的弦。當然,一對扭轉梁相對 它們之間的中間直徑對稱。振膜通過此對扭轉梁與基底相連,以通過扭轉梁而被支撐在基底上。由于扭轉梁 位于振膜側邊的非中間位置,即將振膜分為兩個不相等的部分,從而,不相等的部分會存在 扭轉,以能夠有效釋放振膜在沉積過程中所形成的應力,從而進一步提高麥克風產品的靈 敏度和一致性。以上所述的僅是本實用新型的實施方式,在此應當指出,對于本領域的普通技術 人員來說,在不脫離本實用新型創(chuàng)造構思的前提下,還可以做出改進,但這些均屬于本實用 新型的保護范圍。
權利要求一種振膜,包括振膜主體,其特征在于在所述振膜主體的邊緣上設有突出的一對扭轉梁,所述振膜主體包括通過該對扭轉梁的直線的兩側的第一部分和第二部分,第一部分質量大于第二部分質量。
2.根據權利要求1所述的振膜,其特征在于所述扭轉梁相對于所述振膜主體的中心 線對稱。
3.根據權利要求2所述的振膜,其特征在于所述振膜主體為長方形,所述扭轉梁位于 所述振膜主體相對的兩側邊上。
4.根據權利要求2所塑的振膜,其特征在于所述振膜主體為圓形。
5.一種硅基麥克風,包括內部設有空腔的基底和位于基底上的振膜,所述振膜包括振 膜主體,其特征在于在所述振膜主體的邊緣上設有突出的一對扭轉梁,所述振膜主體包括 通過該對扭轉梁的直線的兩側的第一部分和第二部分,第一部分質量大于第二部分質量, 所述振膜通過扭轉梁與基底相連。
6.根據權利要求5所述的硅基麥克風,其特征在于所述扭轉梁相對于所述振膜主體 的中心線對稱。
7.根據權利要求6所述的硅基麥克風,其特征在于所述振膜主體為長方形,所述扭轉 梁位于所述振膜主體相對的兩側邊上。
8.根據權利要求6所述的硅基麥克風,其特征在于所述振膜主體為圓形。
專利摘要本實用新型提供了一種硅基麥克風,包括振膜主體,在所述振膜主體的邊緣上設有突出的一對扭轉梁,所述振膜主體包括通過該對扭轉梁的直線的兩側的第一部分和第二部分,第一部分質量大于第二部分質量。與現有技術相比,本實用新型振膜主體通過兩個扭轉梁而被支撐,能夠有效釋放振膜在沉積過程中所形成的應力,從而進一步提高麥克風產品的靈敏度和一致性。
文檔編號H04R7/02GK201733432SQ201020184999
公開日2011年2月2日 申請日期2010年5月4日 優(yōu)先權日2010年5月4日
發(fā)明者楊斌, 顏毅林 申請人:瑞聲聲學科技(深圳)有限公司;瑞聲微電子科技(常州)有限公司