[实用新型]力反馈致动器和微机电系统电容换能器

说明书

本实用新型涉及力反馈致动器和微机电系统电容换能器。公开了一种力反馈致动器和MEMS电容换能器。该力反馈致动器包括一对电极和介电构件。一对电极彼此间隔开以形成间隙。介电构件至少部分地设置在间隙内。介电构件包括具有第一介电常数的第一部分和具有与第一介电常数不同的第二介电常数的第二部分。介电构件和一对电极被构造成相对于彼此移动。

技术领域

本实用新型涉及力反馈致动器和微机电系统电容换能器。

背景技术

麦克风被配置在各种类型的设备(诸如个人计算机、蜂窝电话、移动设备、头戴式耳机、耳机和助听器设备)中。但是，随着设备变小，它们需要更小的麦克风。较小的麦克风会经受因设备内的气流和热损失而导致的较高声音噪声，并且比更大的麦克风相比，通常具有更低的信噪比。

实用新型内容

本实用新型的一方面涉及力反馈致动器，所述力反馈致动器包括：一对电极，所述一对电极彼此间隔开以形成间隙；以及介电构件，所述介电构件至少部分地设置在所述间隙内，所述介电构件包括具有第一介电常数的第一部分和具有第二介电常数的第二部分，所述介电构件和所述一对电极被构造成相对于彼此移动。

本实用新型的另一方面涉及微机电系统电容换能器，所述微机电系统电容换能器包括：腔室；第一电极，所述第一电极设置在所述腔室中；第二电极，所述第二电极设置在所述腔室中并且与所述第一电极间隔开，所述第一电极与所述第二电极电隔离；介电构件，所述介电构件设置在所述腔室中，根据所述介电构件与所述第一电极和所述第二电极之间的相对移动的程度，所述介电构件至少部分地位于所述第一电极与所述第二电极之间，所述介电构件包括具有第一介电常数的第一部分和具有第二介电常数的第二部分。

附图说明

结合附图，根据以下描述和所附权利要求，本实用新型的前述特征和其它特征将变得更加完全显而易见。这些附图仅描绘了根据本实用新型的多个实施方式，因此不应视为对本实用新型的范围的限制。下面结合附图更详细地描述各种实施方式。

图1是示例麦克风组件的侧视横截面图。

图2是示例微机电系统(MEMS)换能器的立体截面图。

图3是示出根据一对电极与介电(dielectric)构件之间相对位置的理想化介电致动器的电容的图。

图4是示出图3的理想化介电致动器根据一对电极与介电构件之间相对位置的静电恢复力的图。

图5是用于MEMS换能器的示例介电致动器的侧视横截面图。

图6是图5的介电致动器根据一对电极与介电构件之间相对位置的静电恢复力的图。

图7A是在图2的线7-7处截取的MEMS换能器的介电致动器的侧视横截面图。

图7B是介电致动器的另一示例的侧视横截面图。

图8是作用在图7A和图7B的介电致动器上的静电恢复力的示意图。

图9是图8的介电致动器根据一对电极与介电构件之间的相对位置的静电恢复力的图。

图10是示例MEMS换能器的俯视图。

图11是另一示例MEMS换能器的俯视图。

图12是另一示例MEMS换能器的俯视图。

图13是另一示例MEMS换能器的俯视图。

图14是制造用于MEMS换能器的介电致动器的示例方法的流程图。

图15是沉积到绝缘层上的电极材料的侧视横截面图。

图16是图15的电极材料在蚀刻操作之后的侧视横截面图。

图17是图15的电极材料在沉积牺牲材料之后的侧视横截面图。