一种微机电结构及电子设备的制作方法

本发明涉及微机电系统，更具体地，本发明涉及一种微机电结构及电子设备。

背景技术：

1、对于声音信号或者电信号的采集，现有技术中通常采用mems麦克风和mems扬声器进行直接检测，比如可以利用电容式mems麦克风进行声音信号至电信号的转换，或者也可以利用电容式mems扬声器以进行电信号至声音信号的转换，均能够实现相应的信号感测。

2、但是，对于现有的mems产品而言，局限于自身结构以及成型工艺的复杂性，使得mems产品的声学性能较为稳定，难以根据实际应用需求进行调整。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种微机电结构及电子设备的新技术方案。

2、根据本发明的一个方面，提供了一种微机电结构。该微机电结构包括：

3、衬底，所述衬底上形成声腔；

4、振膜，所述振膜具有固定部和悬空部，所述固定部固定在所述衬底上，所述悬空部位于所述声腔上；

5、背极板，所述背极板设置在所述衬底上，所述背极板与所述振膜之间形成有间隙，所述背极板上形成有环形分布的支撑结构，所述支撑结构朝向所述振膜延伸并且与所述悬空部的位置对应；

6、所述背极板包括第一导电区域和第二导电区域，所述第一导电区域与所述悬空部位置相对并位于所述支撑结构的内侧，所述振膜与所述第二导电区域之间电连接，且所述第一导电区域和所述第二导电区域之间绝缘连接；

7、在所述背极板和/或所述振膜通电的情况下，所述悬空部被配置为能与所述支撑结构抵接。

8、可选地，在所述振膜与所述第一导电区域之间施加第一偏置电压的情况下，所述振膜的电势与所述第二导电区域的电势相等。

9、可选地，在所述振膜与所述第一导电区域之间施加第一偏置电压的情况下，所述振膜与所述第二导电区域之间具有第二偏置电压。

10、可选地，所述背极板上还具有第一绝缘结构，所述第一绝缘结构将所述背极板划分为所述第一导电区域和所述第二导电区域，所述支撑结构与所述第二导电区域之间电连接。

11、可选地，所述背极板上还具有第二绝缘结构，所述第二绝缘结构位于所述第二导电区域内，所述第二绝缘结构将所述第二导电区域划分为第三导电区域和第四导电区域，所述第三导电区域和所述第四导电区域之间绝缘连接，所述支撑结构与所述第三导电区域之间电连接。

12、可选地，所述第二绝缘结构和所述第一绝缘结构均呈环状结构，且所述第二绝缘结构和所述第一绝缘结构同轴设置。

13、可选地，在所述振膜与所述第一导电区域之间施加第一偏置电压的情况下，所述振膜与所述第三导电区域之间具有第二偏置电压，所述振膜与所述第四导电区域之间具有第三偏置电压。

14、可选地，所述第二绝缘结构的宽度和所述第一绝缘结构的宽度相同，所述背极板包括层叠设置的导电层和绝缘层，所述第一绝缘结构的宽度大于或者等于所述绝缘层的高度。

15、可选地，所述第二绝缘结构与所述支撑结构之间的距离大于或者等于所述绝缘层的高度。

16、可选地，所述背极板包括层叠设置的导电层和绝缘层，所述导电层与所述支撑结构之间电连接；

17、所述绝缘层位于所述导电层靠近所述振膜的一侧，或者，所述绝缘层位于所述导电层远离所述振膜的一侧。

18、可选地，所述背极板包括层叠设置的导电层、第一绝缘层和第二绝缘层，所述导电层位于所述第一绝缘层和所述第二绝缘层之间，且所述导电层与所述支撑结构之间电连接。

19、可选地，所述微机电结构为微机电系统麦克风或者微机电系统扬声器。

20、根据本发明的另一个方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括上述微机电结构。

21、本公开实施例的一个技术效果在于，通过设置背极板包括第一导电区域和第二导电区域，所述第一导电区域与所述悬空部位置相对并位于所述支撑结构的内侧，所述振膜与所述第二导电区域之间电连接，且所述第一导电区域和所述第二导电区域之间绝缘连接，使得第一导电区域和第二导电区域能够各自独立工作，从而能够利用第一导电区域和第二导电区域这两个不同区域实现微机电结构的声学性能的调整。

22、通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

技术特征：

1.一种微机电结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的微机电结构，其特征在于，在所述振膜(2)与所述第一导电区域(32)之间施加第一偏置电压的情况下，所述振膜(2)的电势与所述第二导电区域(33)的电势相等。

3.根据权利要求1所述的微机电结构，其特征在于，在所述振膜(2)与所述第一导电区域(32)之间施加第一偏置电压的情况下，所述振膜(2)与所述第二导电区域(33)之间具有第二偏置电压。

4.根据权利要求1所述的微机电结构，其特征在于，所述背极板(3)上还具有第一绝缘结构(34)，所述第一绝缘结构(34)将所述背极板(3)划分为所述第一导电区域(32)和所述第二导电区域(33)，所述支撑结构(31)与所述第二导电区域(33)之间电连接。

5.根据权利要求4所述的微机电结构，其特征在于，所述背极板(3)上还具有第二绝缘结构(35)，所述第二绝缘结构(35)位于所述第二导电区域(33)内，所述第二绝缘结构(35)将所述第二导电区域(33)划分为第三导电区域(331)和第四导电区域(332)，所述第三导电区域(331)和所述第四导电区域(332)之间绝缘连接，所述支撑结构(31)与所述第三导电区域(331)之间电连接。

6.根据权利要求5所述的微机电结构，其特征在于，所述第二绝缘结构(35)和所述第一绝缘结构(34)均呈环状结构，且所述第二绝缘结构(35)和所述第一绝缘结构(34)同轴设置。

7.根据权利要求5所述的微机电结构，其特征在于，在所述振膜(2)与所述第一导电区域(32)之间施加第一偏置电压的情况下，所述振膜(2)与所述第三导电区域(331)之间具有第二偏置电压，所述振膜(2)与所述第四导电区域(332)之间具有第三偏置电压。

8.根据权利要求6所述的微机电结构，其特征在于，所述第二绝缘结构(35)的宽度和所述第一绝缘结构(34)的宽度相同，所述背极板(3)包括层叠设置的导电层(36)和绝缘层(37)，所述第一绝缘结构(34)的宽度大于或者等于所述绝缘层(37)的高度。

9.根据权利要求8所述的微机电结构，其特征在于，所述第二绝缘结构(35)与所述支撑结构(31)之间的距离大于或者等于所述绝缘层(37)的高度。

10.根据权利要求1所述的微机电结构，其特征在于，所述背极板(3)包括层叠设置的导电层(36)和绝缘层(37)，所述导电层(36)与所述支撑结构(31)之间电连接；

11.根据权利要求1所述的微机电结构，其特征在于，所述背极板(3)包括层叠设置的导电层(36)、第一绝缘层(38)和第二绝缘层(39)，所述导电层(36)位于所述第一绝缘层(38)和所述第二绝缘层(39)之间，且所述导电层(36)与所述支撑结构(31)之间电连接。

12.根据权利要求1所述的微机电结构，其特征在于，所述微机电结构为微机电系统麦克风或者微机电系统扬声器。

13.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至12任意之一所述的微机电结构。

技术总结本公开实施例公开了一种微机电结构及电子设备，该微机电结构包括衬底、振膜和背极板，背极板包括第一导电区域和第二导电区域，所述第一导电区域与所述悬空部位置相对并位于所述支撑结构的内侧，所述振膜与所述第二导电区域之间电连接，且所述第一导电区域和所述第二导电区域之间绝缘连接，使得第一导电区域和第二导电区域能够各自独立工作，从而能够利用第一导电区域和第二导电区域这两个不同区域实现微机电结构的声学性能的调整。技术研发人员：邱冠勋,张贺存,崔广超,陈瑞言,邹泉波,王喆受保护的技术使用者：歌尔微电子股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/22