[发明专利]一种压电MEMS扬声器

说明书

本申请公开了一种压电MEMS扬声器，包括：衬底，具有空腔；振动支撑层，形成在所述衬底上方并且覆盖所述空腔；第一电极层，形成在所述振动支撑层上方；压电层，形成在所述第一电极层上方；第二电极层，形成在所述压电层上方；其中，第一凹槽从所述第二电极层的上表面延伸至所述振动支撑层的上表面并露出所述振动支撑层，露出的所述振动支撑层具有第二凹槽，所述第二凹槽从所述振动支撑层的上表面延伸至所述振动支撑层的下表面。本申请所提供的压电MEMS扬声器结构分为两部分，分别为高音扬声器的边缘部分和低音扬声器的中心部分，以及连接二者的镂空的振动支撑层，从而提高了整个频率段的听觉效果。

技术领域

本申请涉及微机械技术领域，具体来说，涉及一种压电MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)扬声器。

背景技术

压电MEMS扬声器是一种用压电材料作为声音转换元件的小型电声器件，原理是利用逆压电效应，通过给具有压电材料的振膜输入电压信号，使得振膜产生振动，从而带动振膜以及周围空气振动来辐射出声音。与以往的动圈式扬声器相比，压电MEMS扬声器具备体积小、功耗低、工艺简单、成本低等优点，可以广泛地应用于各种便携式电子设备。

目前多数压电MEMS扬声器的低频响应较差，并且输出的声压级频响曲线不平坦，影响了用户听觉体验。

发明内容

针对相关技术中的问题，本申请提出，能够获得平坦的声压级频响曲线。

本申请的技术方案是这样实现的：

根据本申请的一个方面，提供了一种压电MEMS扬声器，包括：

衬底，具有空腔；

振动支撑层，形成在所述衬底上方并且覆盖所述空腔；

第一电极层，形成在所述振动支撑层上方；

压电层，形成在所述第一电极层上方；

第二电极层，形成在所述压电层上方；

其中，第一凹槽从所述第二电极层的上表面延伸至所述振动支撑层的上表面并露出所述振动支撑层，露出的所述振动支撑层具有第二凹槽，所述第二凹槽从所述振动支撑层的上表面延伸至所述振动支撑层的下表面。

其中，从俯视角度看，所述第一凹槽呈环形，所述第一凹槽的投影区域在所述空腔的投影区域内。

其中，所述第二凹槽与所述空腔连通。

其中，所述第一凹槽将所述第一电极层、所述压电层和所述第二电极层分割成中心部分和边缘部分，露出的所述振动支撑层连接所述中心部分和所述边缘部分。

其中，所述压电MEMS扬声器还包括阻挡块，所述阻挡块形成在露出的所述振动支撑层的下方和/或上方，并且所述阻挡块形成在所述中心部分和所述边缘部分之间。

其中，所述阻挡块呈环形。

本申请所提供的压电MEMS扬声器结构分为两部分，分别为高音扬声器的边缘部分和低音扬声器的中心部分，以及连接二者的镂空的振动支撑层。高音扬声器部分的低频声压级响应较差，低音扬声器部分正好可以在一定程度上弥补这一缺点，使结构整体的低频声压级提高，并且具有范围更宽的较为平坦的声压级频响曲线，从而提高了整个频率段的听觉效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了根据一些实施例提供的压电MEMS扬声器结构的立体图；