[发明专利]具有MEMS技术的电动式扬声器结构

说明书

技术领域

本申请涉及一种具有微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems，MEMS)技术的电动式扬声器结构。更为具体地说，本申请涉及这样的一种结构，其包括：定子-成形构件、膜片-成形构件、以及用于连接所有这些构件的弹性形变构件。

背景技术

现有技术中已知的扬声器结构是如同Sang-Soo等人在“A Compact and Low-Cost MEMS Loudspeaker for Digital Hearing Aids(用于数字扬声器的一种紧凑且低成本的MEMS扬声器)”一文中所描述的类型(参见IEEE″Transactions on Biomedical Circuits and Systems(生物医学电路与系统会报)″volume 3，No.5，October 2009)。

在这篇文献中，膜片-成形构件采用聚酰亚胺薄膜的形式，聚酰亚胺薄膜与基于硅芯片制成的定子-成形构件相关联。

虽然如此，这种膜片-成形构件结构具有某些缺点，特别是涉及其生产的复杂度、其功率限制、以及其输出。

因此，本申请旨在解决这些问题。

发明内容

为此，本申请涉及具有MEMS技术的电动式扬声器结构，包括：定子-成形构件、膜片-成形构件、以及用于连接所有这些构件的弹性形变构件，其特征在于：定子-成形构件、膜片-成形构件、以及连接构件通过加工硅芯片由单一部件构成。

根据本申请的另一方面，扬声器结构包括以下特征中的一个或多个：

连接构件包括连接臂，连接臂有规律地分布在定子-成形构件与膜片-成形构件之间；

膜片-成形构件的至少一个表面包括其加强构件；

加强构件包括筋；

加强构件包括径向筋；

膜片-成形构件具有朝向其边缘方向增加的厚度；

膜片-成形构件的至少一个表面包括线圈-成形构件；

线圈-成形构件包括由连接构件支撑的电连接部分；

线圈-成形构件由铜制成；

定子-成形构件的至少一个表面包括由硬磁性材料制成的构件；

由硬磁性材料制成的构件采用布置在膜片-成形构件周围的环的形式；

由硬磁性材料制成的构件为由钐钴合金或铁钕硼合金制成；

膜片-成形构件的至少一个表面包括盲穿孔(blind piercings)；

线圈-成形构件的质量等于或约等于膜片-成形构件的质量；

结构的不同构件加工于其中的硅芯片是基于SOI技术；以及

芯片由单晶硅制成。

附图说明

利用下列附图，将更好的理解本申请，所提供的附图仅作为实例，其中：

图1示出了根据本申请的扬声器结构的部分剖面的透视图；

图2示出了这种结构的一部分的放大透视图；

图3和4示出了这种结构的后表面的透视图；

图5表明对单晶硅芯片进行加工，以得到根据本申请的结构；

图6和7示出了根据本申请的结构的不同替代实施例的后视图；

图8至11示出了说明根据本申请的扬声器结构的不同替代实施例的透视图。

具体实施方式

这些附图，特别是图1和2，示出了电动式扬声器结构(附图标记为1)。

概括而言，这种结构包括：定子-成形构件(附图标记为2)、膜片-成形构件(附图标记为3)以及用于连接所有这些构件的弹性形变构件(附图标记为4)。

事实上，如图所示，定子-成形构件、膜片-成形构件、以及连接构件是通对硅芯片(例如，单晶硅)进行微-结构化/加工而在单个片中形式的，举例而言，硅芯片是基于SOI(绝缘体上硅)技术，如图所示。

也可考虑多晶硅。

如图1-5中各个附图所示的，在图5中更为清晰，事实上，连接构件(附图标记4)包括有规律地分布在定子-成形构件2与膜片-成形构件3之间连接臂。

举例而言，如图5所示，可以有4个这样的臂。

当然，也可以考虑不同数目和不同形式的臂，如下文更为详细的描述。

在图5中，不同的臂分别由附图标记5、6、7和8来表示。

如这些附图所示，至少一个表面(例如，膜片-成形构件3的后表面)包括其加强构件。

在这些附图中，加强构件由附图标记9来表示，并且如图3和4中更为清晰地示出，加强构件9是由加强筋(优选地，为径向的)构成，例如，附图标记10表示其中一个加强筋。