[实用新型]一种MEMS麦克风

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种MEMS麦克风，更准确地说，涉及一种具有泄压功能的MEMS麦克风。

背景技术

MEMS(微型机电系统)麦克风是基于MEMS技术制造的麦克风，其中的振膜、背极板是MEMS麦克风中的重要部件，振膜、背极板构成了电容器并集成在硅晶片上，实现声电的转换。传统的振膜的制作工艺是在硅基底上做一层氧化层，然后在氧化层上利用沉积的方式制作一层振膜，经过掺杂、回火后，蚀刻出所所需的图形，振膜通过其边缘的铆钉点固定在基底上。当然，还需要从振膜上引出电极，通过振膜的振动，改变振膜与背极板之间的距离，从而将声音信号转换为电信号。

当MEMS麦克风受到机械冲击、吹气、跌落时，其中的MEMS芯片会受到较大的声压冲击，这往往会使振膜受到过大的压力而导致破裂受损，从而导致整个麦克风的失效。为了解决此问题，通常会在振膜上设置泄压装置，通过该泄压装置可以缓冲振膜所受到的冲击。这种结构存在的弊端是：泄压通道的数量必须满足吹气压力释放的下限才能达到预期效果，但是在薄膜上开过多的孔洞，势必会降低薄膜的整体刚性；而且在跌落过程中，过多的孔洞与开槽设计易使振膜产生破裂，可靠性极差。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种MEMS麦克风的新技术方案。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种MEMS麦克风，包括具有背腔的衬底，在所述衬底上设置有由振膜和背极、支撑部构成的平板电容器结构；在所述振膜上设置有泄压装置，在所述振膜与背极之间形成了保压通道，所述振膜上的泄压装置构成了该保压通道的入口。

可选地，在所述背极上设置有主泄压孔，所述主泄压孔设置在背极上相对远离泄压装置的位置上，所述保压通道由振膜、背极上位于主泄压孔、泄压装置之间的区域围成。

可选地，所述主泄压孔的孔径在5-10μm之间。

可选地，所述泄压装置位于振膜的中部区域，所述主泄压孔分布在背极边缘的周向上。

可选地，所述泄压装置均匀分布在振膜的边缘位置，所述主泄压孔设置在背极的中部区域。

可选地，所述泄压装置、主泄压孔分别设置在振膜、背极上相对的两端。

可选地，在所述背极上除主泄压孔的位置还设置有副泄压孔，且所述副泄压孔的孔径小于主泄压孔。

可选地，所述背极上位于保压通道区域的副泄压孔的孔径在2.5-5μm之间。

可选地，所述副泄压孔分布在距离泄压装置50μm的范围内。

可选地，所述泄压装置为阀瓣结构或者孔结构。

本实用新型的麦克风，通过进入至保压通道内的气压与振膜外界受到的瞬间冲击力进行对抗，来获得二者之间的动态平衡，可以很好地缓冲振膜所受到的冲击力；采用这种结构的泄压方式，使得不用在振膜上进行过多的泄压设计，保证了振膜的可靠性。

本实用新型的发明人发现，在现有技术中，通常会在振膜上设置泄压装置，通过该泄压装置可以缓冲振膜所受到的冲击。这种结构存在的弊端是：泄压通道的数量必须满足吹气压力释放的下限才能达到预期效果，但是在薄膜上开过多的孔洞，势必会降低薄膜的整体刚性；而且在跌落过程中，过多的孔洞与开槽设计易使振膜产生破裂，可靠性极差。因此，本实用新型所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，故本实用新型是一种新的技术方案。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型麦克风第一实施方式的结构示意图。

图2是本实用新型麦克风第二实施方式的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。