[发明专利]MEMS麦克风

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种麦克风，尤其涉及一种MEMS（Micro Electro Mechanic System）麦克风。

【背景技术】

MEMS麦克风是一种用微机械加工技术制作出来的电能换声器，其具有体积小、频响特性好、噪声低等特点。随着电子设备的小巧化、薄型化发展，MEMS麦克风被越来越广泛地运用到这些设备上。

相关技术中的MEMS麦克风包括硅基底以及由振膜和背板组成的平板电容，振膜与背板相对并相隔一定距离。振膜在声波的作用下产生振动，导致振膜和背板之间的距离发生变化，导致平板电容的电容发生改变，从而将声波信号转化为了电信号。但是这种MEMS麦克风的灵敏度和信噪比会随着其振膜和背板面积的扩大而降低，而且此时振膜在振动过程中容易与背板粘接。此外，制作工艺也比较复杂，生产成本也比较高。

因此，有必要提供一种新型的MEMS麦克风。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种具有高灵敏度和信噪比，且制作工艺简单、生产成本低的MEMS麦克风。

本发明的技术方案如下：一种MEMS麦克风，其包括具有背腔的基底以及设置在所述基底上的电容系统；所述电容系统包括背板以及与所述背板相对的振膜所述背板与振膜分隔一定距离并形成绝缘间隙，所述振膜或背板上设有位于所述绝缘间隙内的至少一个绝缘支撑件，所述绝缘支撑件在该MEMS麦克风不工作时与所述背板或振膜相隔一定距离，所述绝缘支撑件在该MEMS麦克风通电工作时与所述背板或振膜抵接，从而将所述振膜分为至少两个振动单元，任一所述振动单元均与所述背板形成电容。

优选的，所述背板包括第一背板和第二背板，所述第一背板和第二背板与所述振膜相对并分别设置于所述振膜的两侧，所述绝缘部将所述第一背板与所述振膜、所述第二背板与所述振膜分隔一定距离并分别形成第一绝缘间隙和第二绝缘间隙；

所述绝缘支撑件包括设于所述第一绝缘间隙或所述第二绝缘间隙内，所述绝缘支撑件与所述第一背板或振膜相连，或与所述第二背板或振膜相连。

优选的，所述振膜包括第一振膜和第二振膜，所述第一振膜和第二振膜与所述背板相对并分别设置与所述背板的两侧，所述绝缘部将所述第一振膜与所述背板、所述第二振膜与所述背板分隔一定距离并分别形成第一绝缘间隙和第二绝缘间隙；

所述绝缘支撑件包括设于所述第一绝缘间隙内且与所述第一振膜或背板相连的第一绝缘支撑件以及设于所述第二绝缘间隙内且与所述第二振膜或背板相连的第二绝缘支撑件。

优选的，所述振膜或背板上设有两个过所述振膜或背板几何中心的绝缘支撑件，两个所述绝缘支撑件相互垂直。

优选的，所述背板或所述振动单元朝向所述绝缘间隙的表面还设有若干个用于防止所述振膜和背板粘接的绝缘凸起。

优选的，所述背板上背腔的个数与所述振动单元的个数匹配。

优选的，所述振膜或背板朝向所述绝缘间隙的表面还设有由两平行间隔设置的限位挡板形成的限位槽，所述限位槽与所述绝缘支撑件位置对应。

优选的，所述基底具有上表面和与所述上表面相对的下表面，所述上表面上设有绝缘层，所述背腔贯通所述上表面、所述绝缘层以及所述下表面；所述电容系统通过该绝缘层与所述基底绝缘相连。

优选的，所述背板与所述绝缘层相连，所述背板具有与所述绝缘层相连的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述绝缘部设于所述第二表面上，所述振膜与所述绝缘部相连。

优选的，所述振膜与所述绝缘层相连，所述振膜具有与所述绝缘层相连的底面和与所述底面相对的顶面，所述绝缘部设于所述顶面上，所述背板与所述绝缘部相连。

本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案为：构造一种MEMS麦克风，其包括具有至少一个背腔的导电衬底以及与所述导电衬底相对设置的振膜所述导电衬底与所述振膜分隔一定距离并形成电容系统，所述导电衬底或所述振膜上设有位于所述导电衬底和所述振膜之间的至少一个绝缘支撑件；所述绝缘支撑件在该MEMS麦克风不工作时与所述振膜或导电衬底分开，在该MEMS麦克风通电工作时与所述振膜或导电衬底抵接，从而将所述振膜分为至少两个振动单元，任一所述振动单元均与所述导电衬底形成电容。

优选的，所述导电衬底或所述振动单元靠近所述绝缘间隙的表面还设有若干个用于防止所述振动单元和所述导电衬底粘接的绝缘凸起。