[发明专利]力反馈补偿的绝对压力传感器

说明书

用于麦克风的MEMS换能器包括封闭腔室、导电引脚阵列、介电网格和振膜。封闭腔室的压力低于大气压力。导电引脚阵列在封闭腔室中处于固定位置，呈二维分布，且在导电引脚阵列之间形成有间隙。介电网格位于封闭腔室内，包括位于导电引脚阵列的间隙之间的介电材料网格，并且被配置为平行于导电引脚移动。该振膜被配置成形成该封闭腔室的一部分并且响应于该封闭腔室内的压力与该换能器的外部的压力之间的压差的变化而偏转。该振膜被配置为响应于压差的变化相对于导电引脚阵列移动介电网格。

相关专利申请的交叉引用

本申请要求于2018年11月19日提交的序列号为62/769,468的美国临时专利申请的权益，该美国临时专利申请的全部公开通过引用并入本文。

背景技术

麦克风被部署在各种类型的装置中，诸如个人计算机、蜂窝电话、移动装置、耳机、头戴式耳机和助听器装置。然而，随着装置变得更小，它们需要更小的麦克风。更小的麦克风遭受由装置内的空气流引起的更高的声学噪声，并且通常具有比较大麦克风更低的信噪比。

附图说明

图1是根据本公开的实现方式的麦克风装置的示意性表示。

图2是根据本公开的实现方式的包括介电致动器的麦克风装置的示意性表示的截面图。

图2A是根据本公开的实现方式的基本介电致动器的示意性表示的截面图。

图3是根据本公开的实现方式的图2的麦克风装置的介电致动器的截面图。

图4是根据本公开的实现方式的图2的麦克风装置的介电致动器的截面图。

图5是根据本公开的实现方式的用于图2的麦克风装置的介电致动器。

图6是图5的介电致动器沿线6-6的截面图。

图7是图5的介电致动器的截面细节图。

图8是根据本公开的实现方式的图5的介电致动器的顶视图。

图9是根据本公开的实现方式的图2的麦克风装置的介电致动器的立体图。插图9A示出了介电致动器的详细视图。

图10是根据本公开的实现方式的根据图2的麦克风装置的介电致动器的立体图。

图11是根据本公开的实现方式的图2的麦克风的集成电路的表示。

在以下具体实施方式中，参考形成该具体实施方式的一部分的附图。在附图中，类似的符号通常表示类似的部件，除非上下文另有规定。在具体实施方式、附图和权利要求中描述的说明性实现方式并不意味着是限制性的。在不脱离在此呈现的主题的精神或范围的情况下，可以利用其他实现方式，并且可以做出其他附图。将容易理解，如本文中大体描述且在图中示出的本公开的多个方面可以多种不同配置来布置、替代、组合和设计，所有这些配置均被明确预期且构成本公开的一部分。

具体实施方式

压力麦克风是目前最普遍使用的形式，其通过使振膜响应于振膜的第一侧和振膜的第二侧之间的压力差而移动来操作。第一侧暴露于大气压加上声学压力信号，第二侧暴露于大气参考压力。大气参考压力由后部容积提供，该后部容积在后部容积和外部环境之间具有大气均衡通风口。该大气均衡通风口的尺寸设置成防止音频进入后部容积。因此，发生在后部容积内的压力变化是低频压力变化。因此，压力麦克风的振膜响应高于排气截止频率的声学压差，该排气截止频率通常为几十赫兹(Hz)。