[发明专利]带阀门机制的MEMS器件

权利要求书

1.一种MEMS器件，包括：

印刷电路板；

盖子，附接至印刷电路板从而形成壳体；

至少一个声孔，形成在所述壳体中；

具有振膜的声电转换芯片，位于所述壳体内部；以及

至少一个快门结构，位于所述壳体内部，每个快门结构可围绕相对应的声孔安装到所述壳体上，每个快门结构包括：

衬底，具有形成在其中的至少一个通风孔；

可移动部件，具有形成在其中的至少一个空气间隙和可移动部分，所述可移动部件连接在所述衬底和所述壳体之间；

其中，所述可移动部分在常规压力下保持在打开位置使得始自声孔并经过所述可移动部件的至少一个空气间隙到所述衬底的至少一个通风孔的空气流路径被打开，在高外部压力下移动到第一关闭位置以阻塞所述衬底的至少一个通风孔并因而关闭所述空气流路径；

每个快门结构的可移动部件的可移动部分在高内部压力下可移动到第二关闭位置以阻塞相应的声孔。

2.根据权利要求1所述的MEMS器件，其中：

所述至少一个声孔包括形成在所述印刷电路板中的第一声孔；

所述至少一个快门结构包括与所述第一声孔对应的第一快门结构，并且所述第一快门结构设置在所述印刷电路板的第一声孔上方；以及，

所述声电转换芯片设置在所述第一快门结构的衬底上。

3.根据权利要求1所述的MEMS器件，其中：

所述至少一个声孔包括形成在所述盖子中的第二声孔；

所述至少一个快门结构包括与所述第二声孔对应的第二快门结构，所述第二快门结构的可移动部件可接合至所述盖子的内表面并且位于所述第二声孔上方；以及，

所述声电转换芯片设置在所述印刷电路板上方。

4.根据权利要求1所述的MEMS器件，其中：

每个快门结构还包括第一间隔件，所述第一间隔件具有由侧墙封闭的第一开口；

所述可移动部分与所述衬底平行；

所述第一间隔件连接在所述衬底和所述可移动部件之间，以使得在常规压力下空气流穿过第一开口至所述至少一个通风口，以及在所述高外部压力下所述可移动部分移动穿过第一开口。

5.根据权利要求2或3所述的MEMS器件，还包括：

第二间隔件，具有由侧墙封闭的第二开口，其中所述第二间隔件连接在所述壳体和每个快门结构的可移动部件之间以使得在常规压力下从所述声孔来的空气流穿过所述第二开口。

6.根据权利要求2所述的MEMS器件，其中：

所述印刷电路板的上部形成有对所述第一声孔开放的凹槽；

所述第一快门结构围绕所述凹槽设置，并因而所述可移动部件的可移动部分悬在所述凹槽上方。

7.根据权利要求1至4任一项所述的MEMS器件，其中，所述可移动部件还包括：

位于所述可移动部件的周边边缘的固定部分，所述固定部分连接到所述衬底；

所述至少一个空气间隙将所述固定部分和所述可移动部分间隔开，所述可移动部分位于所述可移动部件的中心部位。

8.根据权利要求7所述的MEMS器件，其中，所述可移动部件的可移动部分可以是单个可移动板或者可移动板阵列。

9.根据权利要求7所述的MEMS器件，其中，

所述可移动部件的可移动部分可以是与所述声孔和所述至少一个通风孔连通的穿孔板；和/或，

所述可移动部件还包括连接在所述固定部分和所述可移动部分之间的弹簧以便于所述高外部压力下可移动部分的移动。

10.根据权利要求1所述的MEMS器件，其中，所述可移动部件接合至所述衬底的第一表面使得在所述可移动部件和所述衬底之间形成封闭的空间；

其中，所述声电转换元件接合至所述衬底的第二表面，并且所述声电转换元件的振膜面朝所述第二表面，所述第二表面与所述第一表面相对。