弯曲臂结构硅微电容传声器的设计

摘要

近年来,微机电系统(MEMS)在许多领域成为科学研究的热点,而在声学领域,MEMS技术同声学学科结合的产物就是硅微传声器.硅微电容传声器作为硅微传声器的一个重要组成部分,近年来发展迅猛,各种结构层出不穷.本文介绍了一种带有特殊结构振动膜的高灵敏度硅微电容传声器及其设计工艺.这种传声器与常见的硅微电容传声器最大的区别就在于振动膜的形状设计:由一个位于中心的圆形膜结构与若干弯曲臂结构相连接组成,其上有一个"盖子"的结构来防止漏声.这种结构最大的特点就是其边界柔软,弯曲臂独立的结构使得振动膜可以自由的运动并且相对于背极板旋转,使得中心圆形膜结构中张力很小.振动时圆形膜结构由于边界柔软且内部张力很小,同样条件下,振动幅度相对于一般的硅微电容传声器要大得多.所以这种弯曲臂结构的传声器的灵敏度要高得多.