[发明专利]MEMS声换能器和提供MEMS声换能器的方法

说明书

本发明涉及MEMS声换能器和提供MEMS声换能器的方法。该MEMS声换能器包括第一背板和第二背板以及布置在第一背板和第二背板之间且由第一背板和第二背板之间的边缘固定部保持的膜。MEMS声换能器包括夹紧结构，夹紧结构被构造成，在施加有在工作状态下作用的静电力时，为膜在第一背板和第二背板之间并且与边缘固定部间隔地提供固定，并且在不存在静电力时解除所述固定。

技术领域

本发明涉及MEMS声换能器、MEMS麦克风和用于提供MEMS 声换能器的方法。

背景技术

诸如麦克风和/或扬声器的声换能器可以构造为微机电系统 (MEMS)。为此可以使用半导体材料，这使得可以在基片上制造声换能器。这种声换能器可以具有可移动的电极和至少一个静态电极。可移动的电极可以被设计为相对于静态电极偏转的膜。

发明内容

发明人已经认识到，与膜的边缘间隔地临时固定该膜能够在固定期间保持膜的位置，并且还在解除该固定的时间间隔期间实现膜的运动。这种运动可以实现减少或避免膜中的材料应力，从而可以获得膜振动的高精度。

实施例提供MEMS声换能器，具有第一背板和第二背板以及布置在第一背板和第二背板之间且由第一背板和第二背板之间的边缘固定部保持的膜。MEMS声换能器包括夹紧结构，夹紧结构被构造成，在施加有在工作状态下作用的静电力时，为膜在第一背板和第二背板之间并且与边缘固定部间隔地提供固定，并且在不存在静电力时解除固定。

实施例提供具有这种声换能器的MEMS麦克风。

实施例提供了一种用于提供MEMS声换能器的方法。该方法包括提供第一背板和第二背板。该方法包括将膜布置在第一背板和第二背板之间，使得膜被第一背板和第二背板之间的边缘固定部保持。所述方法包括：布置夹紧结构，从而在施加有在工作状态下作用的静电力时，该夹紧结构为膜在第一背板和第二背板之间并且与边缘固定部间隔地提供固定，并且在不存在静电力时解除固定。

附图说明

在下文参考所附的视图阐释实施例。图示：

图1a示出了根据一个实施例的在第一工作状态中的MEMS声换能器的示意性侧剖视图；

图1b示出了在第二工作状态中的图1a中的MEMS声换能器的示意性侧剖视图；

图2a示出了根据另一实施例的MEMS声换能器的示意性俯视图， MEMS声换能器包括补偿结构；

图2b示出了图2a中的补偿结构的可能的实施方式的示意性侧剖视图；

图3a示出了根据一个实施例的层堆叠的示意性侧剖视图，层堆叠包括基体、绝缘层和牺牲层；

图3b示出了根据一个实施例的图3a中的层堆叠的示意性侧剖视图，其中凹部被嵌入在牺牲层的远离基体的侧部处；

图3c示出了根据一个实施例的图3b中的层堆叠的示意性侧剖视图，层堆叠具有用于夹紧元件的附加凹部；

图3d示出了根据一个实施例的图3c中的层堆叠的示意性侧剖视图，其中所述附加凹部的形状被改变；

图3e示出了根据一个实施例的图3d中的层堆叠的示意性侧剖视图，其中膜、防粘突起和夹紧元件被布置在牺牲层上；

图3f示出了根据一个实施例的用于形成夹紧元件的对于图3e备选的可行方案；

图4示出了根据一个实施例的MEMS声换能器的示意性侧剖视图，MEMS声换能器可以基于根据图3e的层堆叠获得；并且

图5示出了根据一个实施例的MEMS麦克风的示意性框图。

具体实施方式