专利名称：微机电系统麦克风的制作方法
微机电系统麦克风
技术领域：
本发明涉及一种微机电系统麦克风，尤其涉及一种复合振膜结构的微机电系统麦 克风。
背景技术：
随着无线通讯的发展，全球移动电话用户越来越多，用户对移动电话的要求已不 仅满足于通话，而且要能够提供高质量的通话效果，尤其是目前移动多媒体技术的发展，移 动电话的通话质量更显重要，移动电话的麦克风作为移动电话的语音拾取装置，其设计好 坏直接影响通话质量。目前应用较多且性能较好的相关技术的麦克风是微机电系统麦克风(Micro-Elec tro-Mechanical-System Microphone,简称MEMS)，其封装体积比传统的驻极体麦克风小， 其包括背极板、支撑层、振膜等。而相关技术的微机电系统麦克风的振膜和背极板是采用Si或SiO2或Si3O4或多 晶硅材料掺杂金属材料制成的导体，所以振膜和背极板在吸合电压处容易发生吸合，一旦 发生吸合，相关技术的微机电系统麦克风将不能正常工作，这就限制了相关技术的微机电 系统麦克风的性能。为了克服上述不足，实有必要对相有技术的微机电系统麦克风提出革新的要求。
发明内容本发明需解决的技术问题是提供一种性能更好的微机电系统麦克风。根据上述的技术问题，本发明设计了一种微机电系统麦克风，其目的是这样实现 的一种微机电系统麦克风，其包括背极板和与所述背极板相对设置的振膜，其中， 所述背极板设有主体部，所述振膜设有振动部，所述振膜与所述背极板之间设有完全覆盖 所述主体部或所述振动部的绝缘层，当所述绝缘层完全覆盖所述主体部时，所述绝缘层与 振动部之间设有间隙；当所述绝缘层完全覆盖所述振动部时，所述绝缘层与主体部之间设 有间隙。优选的，所述绝缘层由氮化硅制成。优选的，其特征在于所述振动部呈圆形。优选的，所述的微机电系统麦克风还设有支撑所述背极板的基底，所述振膜包括 采用Si或SiO2或Si3O4或多晶硅材料掺杂金属形成的连接所述基底的连接部。优选的，所述背极板上设置若干通孔。与相关技术的微机电系统麦克风相比，本发明提供的微机电系统麦克风可以有效 的防止其在工作时所述振膜与所述背极板在吸合电压处发生吸合。
图1是本发明提供的微机电系统麦克风第一种实施方式剖视图。图2是本发明提供的微机电系统麦克风第一种实施方式中绝缘层完全覆盖振动 部的结构示意图。图3是本发明提供的微机电系统麦克风部分结构立体图。图4是本发明提供的微机电系统麦克风第二种实施方式剖视图。图5是本发明提供的微机电系统麦克风第三种实施方式剖视图。
具体实施方式下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。本发明提供的微机电系统麦克风1的第一种实施方式如图1、图2和图3所示，本发明的微机电系统麦克风1包括背极板3和与背极板 3相对设置的振膜2，其中，微机电系统麦克风1还设有支撑背极板3的基底4。振膜2设 有振动部21和连接振动部21的连接部22。所述振动部21呈圆形；所述连接部22采用Si 或SiO2或Si3O4或多晶硅材料掺杂金属形成，其作用是把振膜2固定在基底4上；背极板3 设有主体部31和支撑主体部31的支撑部32，支撑部32用于把背极板3固定在基底4上。 振膜2与背极板3之间设有完全覆盖振动部21的绝缘层6，背极板3与绝缘层6之间设有 间隙8，间隙8是为了让振膜2相对于背极板3有振动空间。绝缘层6由氮化硅制成。因为 振膜2是采用Si或SiO2或Si3O4或多晶硅材料掺杂金属制成，背极板3设有导电层(未标 号)，所以振膜2和背极板3都是导体，而绝缘层6是为了防止背极板3和振膜2在吸合电 压处发生吸合。其中，导电层可以是由多晶硅材料生成后掺杂金属形成，也可以是其他材料 制成，如金属层；背极板3上还设有若干通孔7，当外部声音通过背极板3的通孔7传递到 振膜2时，振膜2因为声压的作用而产生上下振动，如图1中虚线所示。因为振膜2与背极 板3之间形成电容器，当振膜2振动时，振膜2与背极板3之间的距离发生变化，导致电容 发生变化，电容的变化则产生了电流，从而将声音转换成电信号。本发明提供的微机电系统麦克风1的第二种实施方式与第一种实施方式大致相 同，不同的是如图4所示，振膜2与背极板3之间设有完全覆盖所述主体部31的绝缘层6， 振膜2与绝缘层6之间设有间隙9，间隙9是为了让振膜2相对于背极板3有振动空间。本发明提供的微机电系统麦克风1的第三种实施方式与第一种实施方式大致相 同，不同的是如图5所示，振膜2与背极板3之间设有分别完全覆盖振动部21与主体部31 的绝缘层6，绝缘层6之间有间隙10，间隙10是为了让振膜2相对于背极板3有振动空间。本发明的微机电系统麦克风最大优点是所述绝缘层完全覆盖所述振膜的振动部 或所述背极板的主体部上，这种结构的微机电系统麦克风可以有效的防止其在工作时所述 振膜与所述背极板在吸合电压处发生吸合。另外，当振动部和绝缘层附合时，通过各层应力的调节，就可以增加所述振膜综合 应力的调节范围。以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。
权利要求
一种微机电系统麦克风，其包括背极板和与所述背极板相对设置的振膜，其中，所述背极板设有主体部，所述振膜设有振动部，其特征在于所述振膜与所述背极板之间设有完全覆盖所述主体部或所述振动部的绝缘层，当所述绝缘层完全覆盖所述主体部时，所述绝缘层与振动部之间设有间隙；当所述绝缘层完全覆盖所述振动部时，所述绝缘层与主体部之间设有间隙。
2.根据权利要求1所述的微机电系统麦克风，其特征在于所述绝缘层由氮化硅制成。
3.根据权利要求1或2所述的微机电系统麦克风，其特征在于所述振动部呈圆形。
4.根据权利要求3所述的微机电系统麦克风，其特征在于所述的微机电系统麦克风 还设有支撑所述背极板的基底，所述振膜包括采用Si或SiO2或Si3O4或多晶硅材料掺杂金 属形成的连接所述基底的连接部。
5.根据权利要求4所述的微机电系统麦克风，其特征在于所述背极板上设置若干通孔。
全文摘要
本发明提供一种微机电系统麦克风，其包括背极板和与所述背极板相对设置的振膜，其中，所述背极板设有主体部，所述振膜设有振动部，所述振膜与所述背极板之间设有完全覆盖所述主体部或所述振动部的绝缘层，当所述绝缘层完全覆盖所述主体部时，所述绝缘层与振动部之间设有间隙；当所述绝缘层完全覆盖所述振动部时，所述绝缘层与主体部之间设有间隙。本发明的微机电系统麦克风可以有效的防止其在工作时所述振膜与所述背极板在吸合电压处发生吸合。
文档编号B81B7/02GK101959109SQ20101018276
公开日2011年1月26日 申请日期2010年5月25日 优先权日2010年5月25日
发明者孟珍奎, 杨斌 申请人:瑞声声学科技(深圳)有限公司;瑞声微电子科技(常州)有限公司