歌爾MEMS傳聲器如何解決寄生電容

歌爾的此項技術方案能夠有效避免寄生電容的產生，進而提高了微機電傳聲器芯片的靈敏度，在實際應用中也為麥克風等傳聲器的使用帶來福音。

集微網消息，歌爾公司作為國內MEMS傳聲器方向的奠基人和開拓者之一，在業內具有舉足輕重的份量，然而近日歌爾在2012年申請的一項關于MEMS傳感器芯片的專利卻陷入無效程序中。

微機電系統(MEMS, Micro-Electro-Mechanica1 System）是指可批量制作的集微型機構、微型傳感器、微型執行器以及信號處理和控制電路、直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統。

目前，隨著手機、筆記本電腦等便攜式電子產品的高性能要求，對其內部的電子元器件如傳聲器（麥克風）等零部件的性能要求更為嚴格，而微機電傳聲器芯片因其高性能的特點得到了廣泛應用。

在傳統結構的微機電傳聲器芯片中，振膜與背極正對，其中振膜振動區域所對應的部分為振膜和背極之間的有效正對曲積，除了有效正對面積外，振膜與背極之間正對的其它部分之間容易產生寄生電容，該寄生電容降低了微機電傳聲器芯片的靈敏度，進而影響使用該微機電傳聲器芯片的元器件性能。

為了解決這一問題，歌爾申請了一項名為“一種微機電傳聲器芯片”的實用新型專利（申請號：201220605844.5），申請人為歌爾聲學股份有限公司。

圖1 微機電傳聲器芯片的導電層分布的俯視圖

圖2 沿圖1虛線的剖面圖

圖1是該專利中的一種微機電傳聲器芯片的導電層分布的俯視示意圖，圖2是沿圖1虛線處的剖面圖。從上面兩圖中可以看到，微機電傳聲器芯片主要包括：基底1、阻擋層2、振膜3、支撐層5、背極板9、第一金屬電極8和第二金屬電極4。其中，背極板9由導電層6和絕緣層7構成。

參照圖2，支撐層的中心有一與背腔10對應的貫通孔，使得振膜與背極板之間形成氣隙11，而背腔10與氣隙11之間隔著振膜3，該部分即為振膜的振動區域?？梢?，在此項發明中，微機電傳聲器芯片中是形成了背極在上，振膜在下的電容結構。

背極板9上有向下豎直開的上電極孔13和下電極孔14。其中，第一金屬電極8設置在上電極孔13中并與導電層6直接接觸，而第二金屬電極4設置在下電極孔14中并與振膜3直接接觸。

作為一篇2012年的專利技術，此項技術方案能夠有效避免寄生電容的產生，進而提高了微機電傳聲器芯片的靈敏度，在實際應用中也為麥克風等傳聲器的使用帶來福音。