一种宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风制造技术

本发明专利技术公开了一种宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风，包括基底和压电振膜，基底顶部设有中心支撑部和外周支撑部，中心支撑部和外周支撑部之间设有背腔，使得中心支撑部和外周支撑部之间形成中心振动区域和外周振动区域，悬置于背腔上的压电振膜，压电振膜包括多个膜片，中心振动区域设置安装在中心支撑部上的至少一个膜片，外周振动区域设置安装在外周支撑部上的至少一个膜片，多个膜片的形状、大小或厚度中的一项或多项不同，相邻膜片间设有缝隙，每一膜片的谐振频率不同，可以使麦克风的灵敏度曲线在压电振膜的最小谐振频率和最大谐振频率之间产生一段平坦的宽带，并且在该频带范围内具有较高灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
一种宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风
本专利技术涉及MEMS压电器件
，具体涉及一种宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风。
技术介绍
麦克风是一种能量转换器件，可以将声音信号通过不同的方式转换为电信号。压电式MEMS麦克风，是利用压电效应将声信号转换为电信号的能量转换器件，近年来，由于压电式MEMS麦克风具有体积小、性能稳定、信噪比高、灵敏度好和响应速度快等优点，智能穿戴设备和智能手机上已经广泛采用了这种麦克风。人类对声音的感知频率范围是20Hz～20kHz，所以设计的压电式MEMS麦克风的工作频率范围应当是20Hz～20kHz频段附近，并且要求在工作频率范围内的灵敏度曲线十分平坦，具有平滑的响应。然而传统的压电式MEMS麦克风只有一个谐振频率，并且在谐振频率处的灵敏度最高，对于谐振频率远高于20kHz的麦克风而言，在20Hz～20kHz范围内的灵敏度较低。
技术实现思路
根据现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风，可以使麦克风的灵敏度曲线在压电振膜的最小谐振频本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风，其特征在于，包括：/n基底，所述基底顶部设有中心支撑部和外周支撑部，所述中心支撑部和所述外周支撑部之间设有背腔，使得所述中心支撑部和所述外周支撑部之间形成中心振动区域和外周振动区域；/n悬置于背腔上的压电振膜，所述压电振膜包括多个膜片，所述中心振动区域设置安装在所述中心支撑部上的至少一个所述膜片，所述外周振动区域设置安装在所述外周支撑部上的至少一个所述膜片，多个所述膜片的形状、大小或厚度中的一项或多项不同，相邻所述膜片间设有缝隙，每一所述膜片的谐振频率不同，使得所述压电振膜包括至少两个谐振频率不同的组成部分。/n

【技术特征摘要】
1.一种宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风，其特征在于，包括：
基底，所述基底顶部设有中心支撑部和外周支撑部，所述中心支撑部和所述外周支撑部之间设有背腔，使得所述中心支撑部和所述外周支撑部之间形成中心振动区域和外周振动区域；
悬置于背腔上的压电振膜，所述压电振膜包括多个膜片，所述中心振动区域设置安装在所述中心支撑部上的至少一个所述膜片，所述外周振动区域设置安装在所述外周支撑部上的至少一个所述膜片，多个所述膜片的形状、大小或厚度中的一项或多项不同，相邻所述膜片间设有缝隙，每一所述膜片的谐振频率不同，使得所述压电振膜包括至少两个谐振频率不同的组成部分。


2.根据权利要求1所述的宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风，其特征在于：所述膜片包括自下而上设置的第一电极层、压电层和第二电极层或自下而上设置的第一电极层、压电层、第二电极层、压电层和第一电极层。


3.根据权利要求1所述的宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风，其特征在于：所述中心振动区域设置的膜片的固定端与所述中心支撑部相连，所述外周振动区域设置的膜片的固定端与所述外周支撑部相连，使得所述中心振动区域的膜片的自由端和所述外周振动区域的膜片的自由端相对设置。


4.根据权利要求1所述的宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风，其特征在于：所述中心振动区域设置的多个所述膜片呈阶梯式排布，所述外周振动区域设置的多个所述膜片呈阶梯式排布。


5.根据权利要求1所述的宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙成亮，杨超翔，林炳辉，胡博豪，温志伟，曲远航，王雅馨，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42