[发明专利]一种MEMS麦克风

说明书

本发明公开了一种MEMS麦克风，包括衬底以及位于衬底上方的振膜、背极；在所述振膜的边缘位置形成有多个梳齿部，所述多个梳齿部间隔分布在振膜的周向方向上；其中，所述振膜上相邻两个梳齿部之间的位置通过绝缘层连接在衬底上；所述振膜上的梳齿部至少部分地与衬底重叠在一起，二者之间具有间隙并被构造为供气流通过的气流流通通道。本发明的麦克风，具有更好的抗冲击能力，而且还可以避免粉尘的入侵。

技术领域

本发明涉及声学领域，更具体地，涉及一种MEMS麦克风。

背景技术

MEMS感测组件现已应用普及在消费性电子产品中，如何加快产品生产工艺是目前零组件供货商关注的焦点，例如手机生产组装过程中所产生的灰尘碎削通过气枪直接清理，是目前成本最低的方案。因此对MEMS传感器必须提出大声压或大气压的抗吹气改善方案，避免在组装过程，因气枪清理导致麦克风发生破裂失效。

目前的改善方案为在MEMS麦克风的振膜上设置泄压孔或者泄压阀结构。但是泄压孔的结构会减少振膜的有效面积。在振膜中部区域设置的泄压阀结构会受到尺寸的限制，其泄压能力有限；而且还会直接影响振膜的振动特性，尤其影响振膜的低频特性；振膜的动态稳定性比较差。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种MEMS麦克风的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种MEMS麦克风，包括衬底以及位于衬底上方的振膜、背极；在所述振膜的边缘位置形成有多个梳齿部，所述多个梳齿部间隔分布在振膜的周向方向上；其中，所述振膜上相邻两个梳齿部之间的位置通过绝缘层连接在衬底上；所述振膜上的梳齿部至少部分地与衬底重叠在一起，二者之间具有间隙并被构造为供气流通过的气流流通通道。

可选地，所述振膜包括振膜主体以及多个间隔分布在振膜主体边缘、且相对于振膜主体边缘凸起的连接部，所述梳齿部设置在振膜主体上位于相邻两个连接部之间的位置；所述振膜的连接部通过绝缘层连接在衬底上。

可选地，所述振膜主体与连接部通过MEMS工艺一体成型。

可选地，所述每个梳齿部包括至少一个通过刻蚀振膜形成的泄气阀瓣。

可选地，所述泄气阀瓣呈矩形、扇形、椭圆形、梯形或者S型。

可选地，在所述泄气阀瓣上设置有牺牲孔。

可选地，所述振膜上梳齿部至振膜中心之间的部分与衬底重叠在一起。

可选地，所述振膜上梳齿部位置与衬底之间的间隙为1-2μm。

可选地，所述梳齿部的自由端延伸至振膜的外侧边缘，并与所述振膜的外侧边缘齐平，或者相对于振膜的外侧边缘呈内缩状态。

可选地，所述梳齿部的自由端相对于振膜的外侧边缘呈径向凸起状态。

本发明的麦克风，由于振膜的梳齿部区域与衬底之间形成了连通外界的气流流通通道，振膜受到的声压可以通过该气流流通通道快速进行泄压，以迅速均衡麦克风内外腔体的气压。而且气流流通通道可以根据自身的受压情况发生形变，从而可实时依据受到的过载声压来调整气流流通通道通的尺寸，提供泄压路径以此保护振膜。

本发明的气流流通通道通还实现了MEMS麦克风低频性能的调控。同时由于振膜的结构设计，使得该气流流通通道可以大大提高麦克风的抗冲击能力，并可有效遮蔽粉尘、微粒，避免粉尘微粒入侵对本身芯片产生伤害。

本发明的发明人发现，在现有技术中，泄压孔或者泄压阀结构的泄压能力有限，而且会影响麦克风的声学性能。因此，本发明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，故本发明是一种新的技术方案。

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

附图说明