[发明专利]压电换能器、制备压电换能器的方法及电子设备

说明书

本发明涉及一种压电换能器、制备压电换能器的方法及电子设备。一种压电换能器，包括支撑结构以及设置于所述支撑结构上的压电振膜；所述压电振膜包括至少两个相邻的膜片且相邻的两个膜片之间具有缝隙；所述膜片的固定边由所述支撑结构支撑，所述膜片未固定的部分为自由端；其中，对于相邻的两个膜片，沿其中一个膜片的固定边指向所述其中一个膜片的自由端的方向为第一方向，所述其中一个膜片的自由端在所述第一方向上的末端与另一个膜片的固定边的相邻侧边相对设置。上述压电换能器、制备压电换能器的方法及电子设备能够改善传统压电换能器膜片间缝隙扩大的现象，尤其是在压电换能器为压电电声换能器时有利于降低其低频灵敏度的损失。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别是涉及一种压电换能器、制备压电换能器的方法及电子设备。

背景技术

在制备压电换能器时，压电振膜制程中薄膜堆栈不易控制残余应力，使得全膜压电换能器应力无法释放，因此，会增加压电振膜刚性，进而导致压电换能器灵敏度下降。

传统的解决方法是将压电振膜做成多个悬臂梁结构来释放残余应力，以提升压电换能器灵敏度。具体的，压电振膜包括至少两个膜片，膜片的一端固定于支撑结构上，另一端为自由端，支撑结构上开设有背腔以裸露各膜片的自由端，使得各膜片分别与支撑结构构成悬臂梁结构。但是，传统压电换能器中相邻两个膜片的自由端相对设置时，由于悬臂梁结构因残余应力释放造成出平面形变，使这两个相邻膜片间缝隙扩大，尤其是当压电换能器为压电电声换能器时，膜片间缝隙扩大容易使得声阻降低，带来压电电声换能器低频灵敏度的损失。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种压电换能器、制备压电换能器的方法及电子设备。

一种压电换能器，包括支撑结构以及设置于所述支撑结构上的压电振膜；所述压电振膜包括至少两个相邻的膜片且相邻的两个膜片之间具有缝隙；所述膜片的固定边由所述支撑结构支撑，所述膜片未固定的部分为自由端；

其中，对于相邻的两个膜片，沿其中一个膜片的固定边指向所述其中一个膜片的自由端的方向为第一方向，所述其中一个膜片的自由端在所述第一方向上的末端与另一个膜片的固定边的相邻侧边相对设置。

在其中一个实施例中，相邻的两个膜片的固定边之间形成夹角，所述夹角大于0度且小于180度。

在其中一个实施例中，相邻的两个膜片的固定边相互垂直。

在其中一个实施例中，所述膜片的数量为四个，四个膜片排成两行两列。

在其中一个实施例中，所述支撑结构包括基板以及设置于所述基板上的牺牲层，所述牺牲层与所述压电振膜相邻设置；

其中，所述基板和所述牺牲层上开设有背腔以裸露所述膜片的自由端。

在其中一个实施例中，所述背腔的截面为方形，所述膜片为矩形膜片。

在其中一个实施例中，各膜片自由端的形状和面积均相同。

在其中一个实施例中，所述压电振膜包括依次层叠设置于所述支撑结构上的第一电极层、压电材料层以及第二电极层；所述压电材料层上开设有通孔，以引出所述第一电极层；

其中，所述第二电极层包括第二电极、第二电极引出端以及第一电极引出端；

所述第二电极与所述第二电极引出端电连接；

所述第一电极层包括第一电极，所述第一电极引出端与所述第一电极通过所述压电材料层上的通孔电连接。

在其中一个实施例中，所述压电振膜还包括依次层叠设置于所述支撑结构和所述第一电极层之间的柔性薄膜层和/或绝缘层。

一种制备压电换能器的方法，所述方法包括：

提供支撑结构；