微机械压力换能器、换能器阵列和微机电装置制造方法及图纸

本公开涉及微机械压力换能器、换能器阵列和微机电装置。一种微机械压力换能器，包括：固定体，其横向界定主腔体；传导结构，其悬置在主腔体上并包括至少一对可变形结构和可移动区域，可移动区域通过可变形结构机械耦合到固定体。每个可变形结构包括：支撑结构，其包括第一梁和第二梁，第一梁和第二梁各自具有分别固定到固定体和可移动区域的端部，第一梁以一定距离叠置在第二梁上；以及至少一个压电换能结构，机械地耦合到第一梁。压电换能结构是电可控的，使得它们引起相应支撑结构的相应变形和可移动区域沿平移方向的相应平移。本公开的实施例优化了声信号和可移动区域之间的能量交换，并因此最大化了压电区域的变形，增加了灵敏度。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种具有高灵敏度的压电微加工压力换能器。

技术介绍

1、众所周知，目前有许多压力换能器可用，例如所谓的压电微机械超声换能器(pmut)，它们是微机电系统(mems)类型的装置，其允许将压力信号(例如声信号)转换成电信号，反之亦然。此外，已知pmut换能器通常包括致动压电结构，该致动压电结构又包括压电材料区域；通常，这种压电材料是所谓的pzt。

2、关于pzt，已知的是，假设pzt区域具有平行六面体的形状和正交参考系xyz，所谓的参数d31的值将pzt区域沿x的缩短程度与沿z的电场的程度相关联。pzt的参数d31的值比其它可能的压电材料例如氮化铝aln的值高约十倍。为此，pzt特别适合于pmut换能器主要用作电信号到声信号的换能器的情况，即，它用作声源。然而，pzt的特征还在于介电常数张量的元素ε33的特别高的值；这意味着由pzt形成的每个致动结构具有高电容。因此，当pmut换能器用于接收时，即用于将声信号转换成电信号时，与在使用具有较低值的元件ε33的压电材料的情况下可能发生的电压相比，在由声信号引起相同的机械应力的情况下，致动结构产本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种微机械压力换能器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的微机械压力换能器，其特征在于，在静止条件下，所述第一梁和所述第二梁平行于参考平面延伸；并且其中所述平移方向垂直于所述参考平面。

3.根据权利要求2所述的微机械压力换能器，其特征在于，所述可移动区域具有平行于所述参考平面的平面形状。

4.根据权利要求1所述的微机械压力换能器，其特征在于，每个支撑结构的所述第一梁和所述第二梁分别在顶部和底部界定相应的副腔体，所述副腔体横向开口。

5.根据权利要求1所述的微机械压力换能器，其特征在于，所述可变形结构的数目等于三；并且其中每个支撑...

【技术特征摘要】

1.一种微机械压力换能器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的微机械压力换能器，其特征在于，在静止条件下，所述第一梁和所述第二梁平行于参考平面延伸；并且其中所述平移方向垂直于所述参考平面。

3.根据权利要求2所述的微机械压力换能器，其特征在于，所述可移动区域具有平行于所述参考平面的平面形状。

4.根据权利要求1所述的微机械压力换能器，其特征在于，每个支撑结构的所述第一梁和所述第二梁分别在顶部和底部界定相应的副腔体，所述副腔体横向开口。

5.根据权利要求1所述的微机械压力换能器，其特征在于，所述可变形结构的数目等于三；并且其中每个支撑结构的所述第一梁和所述第二梁平行于对应伸长方向伸长；并且其中所述可变形结构的所述第一梁和所述第二梁的伸长方向成角度地间隔120°。

6.根据权利要求1所述的微机械压力换能器，其特征在于，每个可变形结构包括以下至少一项：

7.根据权利要求1所述的微机械压力换能器，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·朱斯蒂，F·夸利亚，M·费雷拉，
申请(专利权)人：意法半导体股份有限公司，
类型：新型
国别省市：