一種跑道形振膜及包含此跑道形振膜的mems麥克風(fēng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及麥克風(fēng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種跑道形振膜及包含此跑道形振膜的MHMS麥克風(fēng)。
【背景技術(shù)】
[0002]微機電(MEMS micro-electro-mechanical system)麥克風(fēng)或稱娃麥克風(fēng)因其體積小、適于表面貼裝等優(yōu)點而被廣泛用于平板電子裝置的聲音采集，例如:手機、MP3、錄音筆和監(jiān)聽器材等。為滿足人民群眾日益增長的物質(zhì)文化需求，硅麥克風(fēng)的體積、成本、信噪比等指標(biāo)也在不斷地優(yōu)化提高。在相關(guān)優(yōu)化技術(shù)方案中，有許多針對振膜的優(yōu)化，如在振膜上設(shè)置褶皺、止擋、氣孔與/或錨區(qū)等。然而，出于設(shè)計方便與理論計算的簡化，以及工藝方面的限制，現(xiàn)有技術(shù)中振膜的外形被局限在圓形和正方形，從而限制了振膜的性能。
[0003]任何現(xiàn)實中的圖形都不是完美的幾何圖形(如無特殊說明，本實用新型中提到的“圖形”均為封閉圖形)，任何產(chǎn)品的外形也不可能和設(shè)計的外形完全一樣。為表征兩個圖形之間的拓?fù)湫螤畈町悾緦嵱眯滦椭惺褂谩跋鄬ζ钪怠钡母拍顏肀碚鲀蓚€圖形拓?fù)湫螤畹南嗨瞥潭?，其定義為:圖形A與圖形B的相對偏差值=[(屬于圖形A內(nèi)部的點但不屬于圖形B內(nèi)部的點)U (屬于圖形B內(nèi)部的點但不屬于圖形A內(nèi)部的點)]的測度/(屬于圖形A內(nèi)部的點或?qū)儆趫D形B內(nèi)部的點)的測度(關(guān)于測度的定義可以在任何一本實變分析的入門書里找到)。顯然，由“相對偏差值”的定義可知，OS相對偏差值< I。當(dāng)圖形A與圖形B沒有任何重合部分的時候，圖形A與圖形B的相對偏差值為1，當(dāng)圖形A與圖形B完全重合的時候，圖形A與圖形B的相對偏差值為O。
[0004]通過使用相對偏差值的概念，可以更好的以量化的方式表示兩個圖形拓?fù)湫螤钪g的相似程度。
[0005]必須說明的是，雖然對相對偏差值的說明占據(jù)了本說明的一部分內(nèi)容，但是相對偏差值并不是本實用新型的一個組成部分。相對偏差值的概念只是為了更好的限定本實用新型的適用范圍而提出的，并不屬于本實用新型的實質(zhì)性內(nèi)容。
[0006]標(biāo)準(zhǔn)跑道形圖形由兩個等直徑半圓和一個矩形組成，其中，矩形的一邊長與半圓直徑相等。標(biāo)準(zhǔn)跑道形圖形由兩個參數(shù)D與L確定其外形，如圖1所示。D為半圓的直徑，L為矩形另一邊邊長。由于當(dāng)L = O時，所述跑道形退化為圓形，不再具有跑道形的優(yōu)點，故本實用新型作出L彡D這一限制，即本實用新型只討論L彡D的標(biāo)準(zhǔn)跑道形圖形。本實用新型中提到的跑道形圖形，如無特別說明，均具有L多D的特點。
[0007]由以上限制和定義易知，任何圓形與任何跑道形圖形的相對偏差值均多Ji/(2* 31 +2) >0.2，從而不在本案權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)；任何正方形與任何跑道形圖形的相對偏差值亦均^ π/(6+π )>0.2，從而也不在本案權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。也即，外邊界為圓形和正方形的振膜不在本案權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，從而避免了本實用新型保護(hù)范圍與現(xiàn)有技術(shù)之間的沖突?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0008]本實用新型提供了一種跑道形振膜及包含此跑道形振膜的MEMS麥克風(fēng)，其中，該跑道形振膜的外邊界所圍成的圖形為跑道形或近似跑道形，以解決現(xiàn)有技術(shù)中振膜敏感區(qū)域小以及麥克風(fēng)敏感度不高的問題。
[0009]為了解決以上問題，本實用新型提供了一種跑道形振膜，該跑道形振膜的外邊界所圍成的圖形與所有標(biāo)準(zhǔn)跑道形圖形的相對偏差值的最小值小于0.2。
[0010]優(yōu)選的，所述跑道形振膜上可以設(shè)置褶皺、止擋、氣孔、錨區(qū)中的至少I種。
[0011]優(yōu)選的，所述跑道形振膜的外邊界位于4mm*4_的方形區(qū)域范圍內(nèi)。
[0012]優(yōu)選的，所述跑道形振膜的外邊界所圍成的圖形為紡錘形。
[0013]優(yōu)選的，所述跑道形振膜的外邊界所圍成的圖形為橢圓形。
[0014]優(yōu)選的，所述跑道形振膜的外邊界所圍成的圖形為倒八字形。
[0015]優(yōu)選的，所述跑道形振膜上設(shè)置有連接。
[0016]優(yōu)選的，所述跑道形振膜上設(shè)置有支撐。
[0017]為了達(dá)到上述目的，本實用新型還提供的一種MEMS麥克風(fēng)，其包括上述任意一種跑道形振膜。
[0018]本實用新型能夠擴(kuò)大MEMS振膜的敏感區(qū)域，從而增加麥克風(fēng)的敏感度；還可以更好的釋放振膜的內(nèi)應(yīng)力，從而提高振膜的成品率，降低振膜在外界沖擊下?lián)p壞的可能；并突破了現(xiàn)有技術(shù)的局限，提出了提升振膜性能的新方向。
【附圖說明】
[0019]圖1為跑道形圖形的參數(shù)標(biāo)注圖；
[0020]圖2為相對偏差值小于0.2的一個狹長的紡錘形與一個標(biāo)準(zhǔn)跑道形圖形的對比圖；
[0021]圖3為一中部設(shè)置有多個橫向褶皺的跑道形振膜的示意圖；
[0022]圖4為一設(shè)置有多個止擋的跑道形振膜的示意圖；
[0023]圖5為一設(shè)置有多個錨區(qū)的跑道形振膜的示意圖；
[0024]圖6為一設(shè)置有氣孔的跑道形振膜的示意圖；
[0025]圖7為一同時設(shè)置有止擋和氣孔的跑道形振膜的示意圖；
[0026]圖8為一設(shè)置有橫向褶皺的紡錘形振膜的示意圖；
[0027]圖9為一設(shè)置有橫向褶皺的橢圓形振膜的示意圖；
[0028]圖10為一倒八字形振膜的示意圖；
[0029]圖11為一種包括本實用新型跑道形振膜的MEMS麥克風(fēng)的俯視示意圖；
[0030]圖12為圖11的剖視示意圖。
[0031]附圖標(biāo)記說明:L_標(biāo)準(zhǔn)跑道形圖形中矩形部分的一邊長；D_標(biāo)準(zhǔn)跑道形圖形中半圓部分的直徑；1-振膜；2-褶皺；3-止擋；4-錨區(qū)；5-氣孔；6_橫向褶皺。7-連接或支撐；8-芯片；9_基板；10_聲孔；11-外殼。
【具體實施方式】
[0032]本實用新型提供了一種跑道形振膜，該跑道形振膜可以由現(xiàn)有加工手段獲得，也適用現(xiàn)有的對振膜的處理，振膜上可以設(shè)置錨區(qū)、氣孔、止擋、氣孔中的一個或多個或全部。
[0033]本實用新型請求保護(hù)的跑道形振膜的形狀為跑道形或近似跑道形，并且振膜的外邊界所圍成的圖形與所有標(biāo)準(zhǔn)跑道形圖形的相對偏差值的最小值小于0.2，這意味著以下兩點:(1)跑道形振膜屬于本案的保護(hù)范圍；(2)近似跑到形狀的振膜也屬于本案的保護(hù)范圍，其中，“近似跑道形”的判斷標(biāo)準(zhǔn)為“振膜的外邊界所圍成的圖形與所有標(biāo)準(zhǔn)跑道形圖形的相對偏差值的最小值小于0.2”。
[0034]下面以一具體實例對“振膜的外邊界所圍成的圖形與所有標(biāo)準(zhǔn)跑道形圖形的