本實用新型涉及換能器領(lǐng)域，更準(zhǔn)確地說，本實用新型涉及一種發(fā)聲裝置；本實用新型還涉及一種電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

發(fā)聲裝置是電子設(shè)備中的重要聲學(xué)部件，作為一種把電信號轉(zhuǎn)變?yōu)槁曅盘柕膿Q能器件，其已經(jīng)普遍應(yīng)用在手機(jī)、筆記本電腦等電子產(chǎn)品上?，F(xiàn)有的揚(yáng)聲器模組，包括外殼，以及設(shè)置在外殼內(nèi)的振動系統(tǒng)、磁路系統(tǒng)，其中振動系統(tǒng)包括振膜以及設(shè)置在振膜上用于驅(qū)動振膜發(fā)聲的音圈，磁路系統(tǒng)包括磁鐵、華司等。線圈的一端連接在振膜上，另一端伸入至磁路系統(tǒng)的磁間隙內(nèi)。

這種發(fā)聲裝置的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，使得發(fā)聲裝置的體積較大，而且多為人工流水線組裝，自動化程度不高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代化的發(fā)展需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的一個目的是提供一種雙背極MEMS發(fā)聲裝置的新技術(shù)方案。

根據(jù)本實用新型的第一方面，提供了一種雙背極MEMS發(fā)聲裝置，包括襯底，在所述襯底上通過沉積、刻蝕的方式依次設(shè)置有下背極、振膜、上背極，所述下背極、振膜、上背極之間通過絕緣層進(jìn)行支撐；所述襯底上設(shè)置有與下背極對應(yīng)設(shè)置的背腔；所述上背極、下背極被配置為分別持續(xù)施加相反電壓的直流電信號，所述振膜被配置為施加交流電信號。

可選地，所述振膜整體由導(dǎo)電材料構(gòu)成。

可選地，所述振膜包括非導(dǎo)電層以及導(dǎo)電層，所述導(dǎo)電層設(shè)置在非導(dǎo)電層的下方、上方或者內(nèi)部。

可選地，所述導(dǎo)電層通過沉積、印刷、噴涂、電鍍或者化學(xué)鍍的方式與非導(dǎo)電層結(jié)合在一起。

可選地，還包括基板以及與基板構(gòu)成封裝結(jié)構(gòu)的殼體，所述襯底位于封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)并安裝在基板上，在所述殼體上設(shè)置有音孔。

可選地，所述基板為電路板。

可選地，所述振膜包括位于邊緣用于連接的連接部，位于中心位置的振動部，以及位于連接部與振動部之間的折環(huán)部。

可選地，在所述上背極上設(shè)置有第一貫通孔；或/和在所述下背極上設(shè)置有第二貫通孔。

可選地，所述發(fā)聲裝置為揚(yáng)聲器或者受話器。

根據(jù)本實用新型的另一方面，還提供了一種電子設(shè)備，包括上述的雙背極MEMS發(fā)聲裝置。

本實用新型的發(fā)聲裝置，上背極、下背極構(gòu)成了一平行板電容器結(jié)構(gòu)，在上背極與下背極之間形成了電場，帶交流信號的振膜會受到上背極與下背極之間的電場力作用，從而使得振膜隨信號頻率發(fā)生振動，實現(xiàn)了振膜的發(fā)聲。本實用新型的這種發(fā)聲裝置，可以應(yīng)用到受話器或者揚(yáng)聲器當(dāng)中，其突破了傳統(tǒng)線圈、磁鐵的安裝結(jié)構(gòu)，使其體積更小，而且可以采用MEMS工藝進(jìn)行制造。

本實用新型的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有技術(shù)中，發(fā)聲裝置的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，其體積較大，而且多為人工流水線組裝，自動化程度不高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代化的發(fā)展需求。因此，本實用新型所要實現(xiàn)的技術(shù)任務(wù)或者所要解決的技術(shù)問題是本領(lǐng)域技術(shù)人員從未想到的或者沒有預(yù)期到的，故本實用新型是一種新的技術(shù)方案。

通過以下參照附圖對本實用新型的示例性實施例的詳細(xì)描述，本實用新型的其它特征及其優(yōu)點(diǎn)將會變得清楚。

附圖說明

被結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本實用新型的實施例，并且連同其說明一起用于解釋本實用新型的原理。

圖1是本實用新型發(fā)聲裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型發(fā)聲裝置另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將參照附圖來詳細(xì)描述本實用新型的各種示例性實施例。應(yīng)注意到：除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本實用新型的范圍。

以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本實用新型及其應(yīng)用或使用的任何限制。

對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論，但在適當(dāng)情況下，所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為說明書的一部分。

在這里示出和討論的所有例子中，任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步討論。

參考圖1，本實用新型提供了一種雙背極MEMS發(fā)聲裝置，其包括襯底3、振膜5、上背極6、下背極4等。本實用新型的襯底3可以采用單晶硅，這種硅襯底的材料屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識。所述下背極4、振膜5、上背極6依次通過沉積、刻蝕的方式形成在襯底2上，且所述下背極4、振膜5、上背極6之間通過絕緣部進(jìn)行支撐，使得下背極4、振膜5、上背極6之間均具有一定的間隙。在所述襯底3上對應(yīng)下背極4的位置還設(shè)置有背腔結(jié)構(gòu)。

本實用新型的振膜5可以為一平整的膜層，在本實用新型一個優(yōu)選的試實施方式中，參考圖2，所述振膜5包括位于邊緣位置的連接部11，以及位于中部位置的振動部12，以及位于振動部12與連接部11之間的折環(huán)部10。所述振膜5的連接部11搭載在下背極4上，振膜5中部區(qū)域的振動部12可以懸置在下背極4的上方；折環(huán)部10可以呈波紋狀或者鋸齒狀，通過該折環(huán)部10可以提高振膜5的振動效果。

在本實用新型一個具體的實施方式中，所述下背極4可以采用多晶硅或者金屬材料等本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的導(dǎo)電材料。在制作的時候，例如可以在襯底3上沉積背極層，然后通過刻蝕的方式形成下背極4的圖案。為了保證襯底3與下背極4之間的絕緣性，在所述襯底3與下背極4之間接觸的區(qū)域可設(shè)置第一絕緣層7，該第一絕緣層7可以采用二氧化硅等本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的絕緣材料。

所述振膜5通過沉積、刻蝕的方式形成在下背極4上，例如可在下背極4上沉積振膜層，之后通過刻蝕的方式形成振膜5的圖案。為了保證下背極4與振膜5之間的絕緣性，以及為了使下背極4與振膜5之間具有一定的間隙，在所述下背極4與振膜5之間接觸的區(qū)域設(shè)置有第二絕緣層8，該第二絕緣層8可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的二氧化硅等材料。

本實用新型的振膜5為導(dǎo)電振膜，其可以采用導(dǎo)電金屬、多晶硅等本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的導(dǎo)電材料等。在本實用新型一個具體的實施方式中，所述振膜5整體采用導(dǎo)電材料，也就是說，振膜5僅由導(dǎo)電材料構(gòu)成；第二絕緣層8設(shè)置在所述振膜5與下背極4之間，以保證二者之間的絕緣。

在本實用新型另一個具體的實施方式中，所述振膜5包括導(dǎo)電層以及非導(dǎo)電層，該非導(dǎo)電層例如可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的非導(dǎo)電振膜材料。非導(dǎo)電層通過MEMS工藝沉積在襯底3上，所述導(dǎo)電層可設(shè)置在非導(dǎo)電層的下方、上方或者內(nèi)部。優(yōu)選的是，根據(jù)導(dǎo)電層與非導(dǎo)電層之間的關(guān)系以及導(dǎo)電層的材質(zhì)，所述導(dǎo)電層可以選擇通過沉積、印刷、噴涂、光刻膠、電鍍或者化學(xué)鍍的方式與非導(dǎo)電層結(jié)合在一起。

例如在制作的時候，可以首先在下背極4上沉積第二絕緣層8，在第二絕緣層8的上方沉積導(dǎo)電層，在導(dǎo)電層的上方沉積非導(dǎo)電層，從而得到導(dǎo)電層在下、非導(dǎo)電層在上的振膜結(jié)構(gòu)。

或者是，首先沉積非導(dǎo)電層，在非導(dǎo)電層的上方沉積、印刷、噴涂、光刻膠、電鍍或者化學(xué)鍍的方式形成導(dǎo)電層，從而得到導(dǎo)電層在上、非導(dǎo)電層在下的振膜結(jié)構(gòu)。

或者是，首先沉積非導(dǎo)電層，在非導(dǎo)電層的上方沉積、印刷、噴涂、光刻膠、電鍍或者化學(xué)鍍的方式形成導(dǎo)電層，在導(dǎo)電層上繼續(xù)沉積一層非導(dǎo)電層，從而形成了夾心的多層結(jié)構(gòu)。

本實用新型的發(fā)聲裝置，所述上背極6可以采用多晶硅或者金屬等本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的材料，所述上背極6通過沉積、刻蝕的方式形成在振膜5上，例如可在振膜5上沉積背極層，之后通過刻蝕的方式形成上背極6的圖案。為了保證上背極6與振膜5之間的絕緣性，以及為了使上背極6與振膜5之間具有一定的間隙，在所述上背極6與振膜5之間接觸的區(qū)域設(shè)置有第三絕緣層9，該第三絕緣層9可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的二氧化硅等材料。

本實用新型的發(fā)聲裝置，所述上背極6、下背極4被配置為分別持續(xù)施加相反電壓的直流電信號，所述振膜5被配置為施加交流電信號。也就是說，上背極6、下背極4施加的電荷是相反的，例如上背極6持續(xù)施加直流的正電荷，下背極4持續(xù)施加直流的負(fù)電荷，這就使得上背極6、下背極4構(gòu)成了一平行板電容器結(jié)構(gòu)，在上背極6與下背極4之間形成了電場。此時，為振膜輸入交流電信號，帶交流信號的振膜5會受到上背極6與下背極4之間的電場力，從而使得振膜5隨信號頻率發(fā)生振動，實現(xiàn)了振膜的發(fā)聲。

本實用新型的這種發(fā)聲裝置，可以應(yīng)用到受話器或者揚(yáng)聲器當(dāng)中，其突破了傳統(tǒng)線圈、磁鐵的安裝結(jié)構(gòu)，使其體積更小，而且可以采用MEMS工藝進(jìn)行制造。

本實用新型的發(fā)聲裝置，還可以包括基板1以及設(shè)置在基板1上的殼體2；該基本1優(yōu)選為電路板，所述殼體2固定在基板1上后，形成了封裝結(jié)構(gòu)。襯底3、下背極4、振膜5、上背極6等結(jié)構(gòu)均設(shè)置在封裝結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，例如可以將襯底3貼裝在基板1上，使得基板1封閉住襯底3的背腔，以完成發(fā)聲裝置的封裝。其中，在所述殼體2上還設(shè)置有音孔20，以便振膜5發(fā)出的聲音可以流出。其中，可在基板1上與振膜5對應(yīng)的位置上設(shè)置泄壓孔13，通過該泄壓孔13可以均衡發(fā)聲裝置后聲腔中的氣壓，以提高振膜5的振動效果。

本實用新型的發(fā)聲裝置，可以對上背極6進(jìn)行圖案化，以在上背極6上形成有第一貫通孔60，通過該第一貫通孔60使得外界與振膜5連通起來，以此來均衡氣壓；或者，可以對下背極4進(jìn)行圖案化，以在下背極4上形成第二貫通孔40，通過該第二貫通孔40使得振膜5可以與襯底3的背腔連通起來，也就是說，使得發(fā)聲裝置具有較大的后聲腔，以提高發(fā)聲裝置的發(fā)音效果?；蛘呤牵梢栽谏媳硺O6、下背極4上分別設(shè)置第一貫通孔60、第二貫通孔40，以保證振膜5的振動效果。而且在通過MEMS工藝進(jìn)行制造的時候，還可以通過第一貫通孔60、第二貫通孔40對第二絕緣層8、第三絕緣層9進(jìn)行腐蝕，從而將振膜5、下背極4、上背極6釋放出來，這種腐蝕的工藝屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識，在此不再具體說明。

本實用新型的發(fā)聲裝置可以應(yīng)用到各電子設(shè)備中，為此本實用新型還提供了一種電子設(shè)備，其包括上述的駐極體發(fā)聲裝置。

雖然已經(jīng)通過例子對本實用新型的一些特定實施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，以上例子僅是為了進(jìn)行說明，而不是為了限制本實用新型的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可在不脫離本實用新型的范圍和精神的情況下，對以上實施例進(jìn)行修改。本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求來限定。