[发明专利]电容式MEMS麦克风及电子装置

说明书

本发明提供了一种电容式MEMS麦克风(20,30,43)及电子装置。该电容式MEMS麦克风(20,30,43)包括：振膜(21,31)；和基板(24,34)，其中在所述振膜(21,31)与基板(24,34)之间形成腔体(23,33)，该腔体(23,33)以弹性体被填充。在电容式MEMS麦克风中采用弹性体取代空气间隙，从而提高麦克风的信噪比。

技术领域

本发明涉及电容式MEMS麦克风技术领域，更具体地，涉及一种电容式MEMS麦克风及电子装置。

背景技术

麦克风是将声能量转换为电能量的换能器。已经发展出许多换能原理，包括压电麦克风、电容式麦克风和接触式麦克风。

在现有技术中，大多数硅麦克风是基于电容检测原理的。这些麦克风也被称为电容式麦克风或电容麦克风。

P.R.Scheeper等人的“A review of silicon microphone,Sensors andActuators”,A44,1994,1-11中公开了一种电容麦克风，它在此处引入作为参考。图1示出了该电容麦克风，它包括振膜11、空气间隙12、背板13以及后室15。该背板13中包含连接空气间隙12和后室15的声孔14。

MEMS(Micro-Electro-Mechanical System，微机电系统)是采用微加工技术制造的微型机械和电机部件(即，设备或者结构)。MEMS麦克风是基于MEMS技术的麦克风。

因此，有必要提出一种新的电容式MEMS麦克风，以解决现有技术中存在的至少一个问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于电容式MEMS麦克风的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种电容式MEMS麦克风，包括：振膜；及基板，其中，所述振膜与所述基板之间形成腔体，所述腔体以弹性体被填充。

另选地或可选地，电介质间隔件被设置于所述基板上，所述振膜被设置于所述电介质间隔件上，并且所述腔体被所述振膜、所述电介质间隔件及所述基板所密封。

另选地或可选地，所述弹性体是被密封于所述腔体中的高电击穿气体,并且所述腔体内的压力高于环境压力。

另选地或可选地，所述弹性体是固态弹性体。

另选地或可选地，所述固态弹性体是弹性聚合物和凝胶中的至少一个。

另选地或可选地，所述固态弹性体通过间隙与所述腔体的侧壁分隔。

另选地或可选地，所述固态弹性体的弹性模量的范围为1kPa-5MPa。

另选地或可选地，顶部电极被安装于所述振膜上，以及底部电极被安装于所述基板上。

另选地或可选地，所述电容式MEMS麦克风的偏置电压为1-300V。

根据本发明的第二方面，提供一种电子装置，包括根据本发明的电容式MEMS麦克风。

根据本发明的实施例，在电容式MEMS麦克风中采用弹性体取代现有技术中的空气间隙，从而提高麦克风的信噪比。

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

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是现有技术中的电容式麦克风的示意图。

图2是根据本发明的第一实施例的电容式MEMS麦克风的示意图。

图3是根据本发明的第二实施例的电容式MEMS麦克风的示意图。