一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

麦克风组件及电子设备的制作方法

2022-11-12 10:46:32 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及麦克风技术领域,尤其涉及一种麦克风组件及电子设备。


背景技术:

2.目前市场上电容式麦克风芯片,主要是由衬底、第一膜结构和背板构成。第一膜结构和背板构成平行板电容,第一膜结构在声压作用下发生变形,引起第一膜结构和第二膜结构之间的距离发生变化,接入控制器电路中的电容发生变化,控制器芯片通过检测电路中的电压变化来实现对声音的检测。
3.现有的电容式麦克风芯片,第二膜结构和第一膜结构分别与衬底平行,这样的结构为了实现产品灵敏度和信噪比的提升,需要将第一膜结构的面积增大,来提高电路中的电容变化量。第一膜结构和第二膜结构面积的增大会导致麦克风结构的长度以及宽度增大,进而引起成品体积的增大和成本的增加,且第一膜结构和背板平行于衬底的电容式麦克风,在进行阵列排布提高产品性能时,需要将产品平铺阵列,这样增加了产品的体积,增大产品成本。


技术实现要素:

4.本发明提供的麦克风组件、封装结构及电子设备中,第一膜结构以及第二膜结构垂直放置在基底的腔体中,因此,若要增大第一膜结构以及第二膜结构的面积,可以仅需要增大第一膜结构以及第二膜结构的在基底厚度方向上的延伸长度即可,无需增大第一膜结构以及第二膜结构的宽度,较大提高产品性能;由于麦克风组件中第一膜结构以及第二膜结构的厚度通常较小,在进行阵列排布时,在宽度增加非常小的情况下可以设置多组阵列,因此,整个麦克风结构的体积增加非常小,从而节省了生产成本,具体方案如下:第一方面,提供一种麦克风组件,所述组件包括基底以及、感测组件;以及与所述基底固定连接的第一支撑件和第二支撑件;所述感测组件包括至少一个第一膜结构和至少一个第二膜结构,每一所述第一膜结构为振动膜,每一所述第二膜结构为振动膜或静止膜,每一所述第一膜结构与对应的所述第二膜结构组成至少一个可变电容;所述基底的中部具有在厚度方向上贯穿所述基底的腔体,所述第一支撑件至少部分封闭所述腔体的一侧,所述第二支撑件以及所述感测组件位于所述腔体内;每个所述第一膜结构以单区段或者多区段的方式与所述第一支撑件或所述第二支撑件固定连接。
5.进一步地,所述第一膜结构以及所述第二膜结构的延展面均与所述基底的厚度方向平行。
6.进一步地,所述感测组件、所述第一支撑件以及所述第二支撑件共同将所述腔体至少分隔出振动腔和背腔,以测量传入所述麦克风组件的声波的声压;其中,在所述基底的厚度方向上,每个所述第一膜结构的一端与所述第一支撑件或所述第二支撑件固定连接,另一端悬空,或者,每个所述第一膜结构的一端与所述第一支
撑件以单区段或者多区段的方式固定连接,另一端与所述第二支撑件以单区段或者多区段的方式固定连接。
7.进一步地,所述至少一个第一膜结构中的全部第一膜结构或一部分第一膜结构的一端与所述第一支撑件或所述第二支撑件以全区段的方式固定连接,另一端悬空。
8.进一步地,所述至少一个第一膜结构中的全部第一膜结构或一部分第一膜结构包括第一膜结构主体以及在垂直于所述基底的厚度方向上位于所述第一膜结构主体两端的弯折结构,以使所述第一膜结构以单区段或者多区段的方式与所述第一支撑件和/或所述第二支撑件固定连接,其中,所述两个所述弯折结构的一端与所述第一膜结构主体连接,另一端与所述第一支撑件固定连接。
9.进一步地,所述至少一个第一膜结构中的全部第一膜结构或一部分第一膜结构包括第一膜结构主体以及从所述第一膜结构主体分别向所述第一支撑件以及所述第二支撑件延伸的至少一个第一固定柱和至少一个第二固定柱,以使所述第一膜结构通过所述至少一个第一固定柱以及所述至少一个第二固定柱以单区段或者多区段的方式分别与所述第一支撑件和所述第二支撑件固定连接。
10.进一步地,所述至少一个第一膜结构中的全部第一膜结构或一部分第一膜结构包括一个所述第一固定柱以及一个所述第二固定柱。
11.进一步地,所述至少一个第一膜结构中的全部第一膜结构或一部分第一膜结构包括多个间隔布置的所述第一固定柱以及多个间隔布置的所述第二固定柱。
12.进一步地,所述感测组件包括一个第一膜结构以及一个第二膜结构,所述第一膜结构构成第一电极,所述第二膜结构构成第二电极;所述腔体具有与所述第一膜结构和所述第二膜结构垂直的两个第一内表面以及与所述第一膜结构和所述第二膜结构平行的两个第二内表面。
13.进一步地,所述第二支撑件的两个侧面分别与两个所述第一内表面固定连接,另外两个侧面悬空,其中,所述第一膜结构、所述第二膜结构、两个所述第一内表面的部分区域、以及所述第二支撑件共同形成所述振动腔,并且所述第一支撑件不封闭所述振动腔。
14.进一步地,所述第二膜结构为静止膜,所述第二支撑件的三个侧面分别与两个所述第一内表面以及与所述第二膜结构紧邻的所述第二内表面固定连接,另外一个侧面悬空;其中,所述第一膜结构、所述第二膜结构、两个所述第一内表面的部分区域、以及所述第二支撑件共同形成所述振动腔,所述第二膜结构、所述第二支撑件、两个所述第一内表面的另一部分区域、以及与所述第二膜结构紧邻的所述第二内表面共同形成后腔,所述后腔与所述振动腔通过所述第二膜结构上的镂空区域相连通,并且所述第一支撑件不封闭所述后腔、封闭所述振动腔,或者所述第一支撑件不封闭所述后腔和所述振动腔。
15.进一步地,所述第二膜结构为静止膜,所述第二支撑件的三个侧面分别与两个所述第一内表面以及与所述第一膜结构紧邻的所述第二内表面固定连接,另外一个侧面悬空;其中,所述第一膜结构、所述第二膜结构、两个所述第一内表面的部分区域、以及所述第二支撑件共同形成所述振动腔,所述第一膜结构、所述第二支撑件、两个所述第一内表面的另一部分区域、以及与所述第一膜结构紧邻的所述第二内表面共同形成后腔,所述
背腔与所述振动腔通过所述第二膜结构上的镂空区域相连通,并且所述第一支撑件不封闭所述后腔、封闭所述振动腔。
16.进一步地,所述感测组件包括两个第一膜结构和一个第二膜结构,所述第二膜结构位于所述两个第一膜结构之间,所述第二膜结构为静止膜;所述两个第一膜结构、所述第二膜结构、所述第一支撑件以及所述第二支撑件共同将所述振动腔分为第一后腔以及第二后腔;其中,所述两个第一膜结构中的一个第一膜结构构成第一电极,所述第二膜结构构成第二电极,所述两个第一膜结构中的另一个第一膜结构构成第三电极,所述第一电极与所述第二电极构成第一可变电容,所述第三电极与所述第二电极构成第二可变电容。
17.进一步地,所述第二膜结构上具有镂空区域。
18.进一步地,所述感测组件包括两个第一膜结构和一个第二膜结构,所述第二膜结构位于所述两个第一膜结构之间,所述第二膜结构为静止膜;所述两个第一膜结构中的一个第一膜结构构成第一电极,所述第二膜结构构成第二电极,所述两个第一膜结构中的另一个第一膜结构构成第三电极,所述第一电极远离所述第二膜结构的一侧与所述背腔相连通并与所述第二电极形成第一可变电容,所述第三电极远离所述第二膜结构的一侧与所述背腔相隔离并与所述第二电极形成第二可变电容,所述第一可变电容和所述第二可变电容构成差分电容。
19.进一步地,所述腔体具有与所述两个第一膜结构和所述第二膜结构垂直的两个第一内表面以及与所述两个第一膜结构和所述第二膜结构平行的两个第二内表面,所述第二支撑件的三个侧面分别与两个所述第一内表面、紧邻所述第三电极的所述第二内表面固定连接,另外一个侧面悬空;其中,构成所述第三电极的所述第一膜结构、两个所述第一内表面的部分区域、紧邻所述第三电极的所述第二内表面的部分区域以及所述第二支撑件的部分区域共同形成后腔,并且所述第一支撑件不封闭所述后腔。
20.进一步地,所述两个第一膜结构、两个所述第一内表面的另一部分区域、以及所述第二支撑件的另一部分区域共同形成所述振动腔,并且所述第一支撑件不封闭所述振动腔。
21.进一步地,所述两个第一膜结构、两个所述第一内表面的另一部分区域、所述第一支撑件以及所述第二支撑件共同形成所述振动腔,并且所述第一支撑件封闭所述振动腔。
22.进一步地,所述振动腔包括分别位于所述第二膜结构两侧的第一振动腔以及第二振动腔,所述第一振动腔与所述第二振动腔通过所述第二膜结构上的所述镂空区域相连通。
23.进一步地,所述感测组件包括两个第一膜结构和两个第二膜结构,所述两个第一膜结构和所述两个第二膜结构交错分布,每一所述第二膜结构为静止膜;所述两个第一膜结构、所述两个第二膜结构、所述第一支撑件以及所述第二支撑件共同将所述腔体至少分隔出一个背腔和两个彼此隔离的第一振动腔和第二振动腔;其中,所述两个第一膜结构中的一个第一膜结构构成第一电极,所述两个第一膜结构中的另一个第一膜结构构成第二电极,所述两个第二膜结构中的一个第二膜结构构成第三电极,所述两个第二膜结构中的另一个第二膜结构构成第四电极,所述第一电极位于
所述第三电极和所述第四电极之间,所述第四电极位于所述第一电极和所述第二电极之间;所述第一电极与所述第三电极形成与所述第一振动腔对应的第一可变电容,并且所述第一电极远离所述第三电极的一侧与所述背腔相连通,所述第三电极远离所述第一电极的一侧与所述背腔相隔离;所述第二电极与所述第四电极形成与所述第二振动腔对应的第二可变电容,并且所述第二电极远离所述第四电极的一侧与所述背腔相隔离,所述第四电极远离所述第二电极的一侧与所述背腔相连通,其中,所述第四电极上具有镂空区域,或者所述第四电极和所述第三电极上均具有镂空区域,所述第四电极上的镂空区域将所述背腔与所述第二振动腔连通;其中,所述第一可变电容和所述第二可变电容构成差分电容。
24.进一步地,所述腔体具有与所述两个第一膜结构和所述两个第二膜结构垂直的两个第一内表面以及与所述两个第一膜结构和所述两个第二膜结构平行的两个第二内表面;构成所述第一电极的所述第一膜结构、构成所述第三电极的所述第二膜结构、两个所述第一内表面位于所述第一电极与所述第三电极之间的区域以及所述第二支撑件共同形成所述第一振动腔,构成所述第二电极的所述第一膜结构、构成所述第四电极的所述第二膜结构、两个所述第一内表面位于所述第二电极与所述第四电极之间的区域以及所述第二支撑件共同形成所述第二振动腔。
25.进一步地,所述第二支撑件包括第一子支撑件以及与所述第一子支撑件间隔设置的第二子支撑件,所述第一子支撑件的三个侧面分别与两个所述第一内表面、紧邻所述第三电极的所述第二内表面固定连接,另外一个侧面悬空,所述第二子支撑件的三个侧面分别与两个所述第一内表面、紧邻所述第二电极的所述第二内表面固定连接,另外一个侧面悬空;其中,构成所述第三电极的所述第二膜结构、邻近所述第三电极的所述第二内表面、两个所述第一内表面位于所述第三电极与邻近所述第三电极的所述第二内表面之间的区域以及所述第一子支撑件共同形成第一后腔,构成所述第二电极的所述第一膜结构、邻近所述第二电极的所述第二内表面、两个所述第一内表面位于所述第二电极与邻近所述第二电极的所述第二内表面之间的区域以及所述第二子支撑件共同形成第二后腔,并且所述第一支撑件不封闭所述第一后腔以及所述第二后腔。
26.进一步地,所述感测组件包括两个第一膜结构,两个第二膜结构和一个第三支撑件,所述两个第二膜结构位于所述两个第一膜结构之间并且所述第三支撑件位于所述两个第二膜结构之间,以将所述两个第二膜结构相隔离,每一所述第二膜结构为静止膜;所述两个第一膜结构、所述两个第二膜结构、所述第三支撑件、所述第一支撑件以及所述第二支撑件共同将所述腔体至少分隔出一个背腔和两个彼此隔离的第一振动腔和第二振动腔;其中,所述两个第一膜结构中的一个第一膜结构构成第一电极,所述两个第一膜结构中的另一个第一膜结构构成第二电极,所述两个第二膜结构中的一个第二膜结构构成第三电极,所述两个第二膜结构中的另一个第二膜结构构成第四电极,所述第三电极位于所述第一电极和所述第三支撑件之间,所述第四电极位于所述第三支撑件和所述第二电极
之间;所述第一电极与所述第三电极形成与所述第一振动腔对应的第一可变电容,并且所述第一电极远离所述第三电极的一侧与所述背腔相连通,所述第三电极远离所述第一电极的一侧与所述背腔相隔离;所述第二电极与所述第四电极形成与所述第二振动腔对应的第二可变电容,并且所述第二电极远离所述第四电极的一侧与所述背腔相隔离,所述第四电极远离所述第二电极的一侧与所述背腔相连通,其中,所述第四电极上具有镂空区域,或者所述第四电极和所述第三电极上均具有镂空区域,所述第四电极上的镂空区域将所述背腔与所述第二振动腔连通;所述第一可变电容和所述第二可变电容构成差分电容。
27.进一步地,所述感测组件包括两个第一膜结构,两个第二膜结构和一个第三支撑件,所述两个第一膜结构和所述两个第二膜结构交错分布,每一所述第二膜结构为静止膜;所述两个第一膜结构、所述两个第二膜结构、所述第三支撑件、所述第一支撑件以及所述第二支撑件共同将所述腔体至少分隔出一个背腔和两个彼此隔离的第一振动腔和第二振动腔;其中,所述两个第一膜结构中的一个第一膜结构构成第一电极,所述两个第一膜结构中的另一个第一膜结构构成第二电极,所述两个第二膜结构中的一个第二膜结构构成第三电极,所述两个第二膜结构中的另一个第二膜结构构成第四电极,所述第三电极位于所述第一电极和所述第三支撑件之间,所述第二电极位于所述第三支撑件和所述第四电极之间;所述第一电极与所述第三电极形成与所述第一振动腔对应的第一可变电容,并且所述第一电极远离所述第三电极的一侧与所述背腔相连通,所述第三电极远离所述第一电极的一侧与所述背腔相隔离;所述第二电极与所述第四电极形成与所述第二振动腔对应的第二可变电容,并且所述第二电极远离所述第四电极的一侧与所述背腔相隔离,所述第四电极远离所述第二电极的一侧与所述背腔相连通,其中,所述第四电极上具有镂空区域,或者所述第四电极和所述第三电极上均具有镂空区域,所述第四电极上的镂空区域将所述背腔与所述第二振动腔连通;所述第一可变电容和所述第二可变电容构成差分电容。
28.第二方面,提供一种电子设备,包括如前所述的麦克风组件。
29.在本发明中的麦克风组件、封装结构及电子设备中,第一膜结构以及第二膜结构垂直放置在基底的腔体中,因此,第一膜结构以及第二膜结构竖直放置在基底的腔体中,因此,若要增大第一膜结构以及第二膜结构的面积,可以仅需要增大第一膜结构以及第二膜结构在基板的厚度方向上的延伸长度即可,无需增大第一膜结构以及第二膜结构在垂直于基板的厚度方向上的延伸长度,从而无需增大麦克风结构的整体长度与宽度;由于麦克风组件中第一膜结构以及第二膜结构的厚度通常较小,在进行阵列排布时,在宽度增加非常小的情况下可以设置多组阵列,因此,整个麦克风结构的体积增加非常小,从而节省了生产成本。本发明中的麦克风组件可以具有较高的长宽比,能够适用于高长宽比的产品,同样地,本发明中的麦克风组件也能够适用于低长宽比的产品,因此,本发明极大地扩展了麦克
风组件的应用范围。进一步地,在本发明中的麦克风组件中,感测组件中的每个第一膜结构的一端与第一支撑件或第二支撑件固定连接,另一端悬空,或者,每个第一膜结构的一端与第一支撑件以单区段或者多区段的方式固定连接,另一端与第二支撑件以单区段或者多区段的方式固定连接,也即是,第一膜结构的两端均为部分固定在第一支撑件或第二支撑件上,使得第一膜结构的刚度变小,麦克风组件的灵敏度提高,信噪比提高。
附图说明
30.下面结合附图,通过对本发明的具体实施方式详细描述,将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
31.图1是本发明实施例一中的麦克风组件在垂直于第二膜结构以及第一膜结构的方向上的剖面图;图2a至2d是本发明实施例一中采用不同方式固定第一膜结构的麦克风组件在沿平行于第一膜结构的方向上的剖面图;图3a至图3b是实施例二中的麦克风组件在垂直于第二膜结构以及第一膜结构的方向上的剖面图;图4是实施例三中的麦克风组件在垂直于第二膜结构以及第一膜结构的方向上的剖面图;图5a至图5b是实施例四中的麦克风组件在垂直于第二膜结构以及第一膜结构的方向上的剖面图;图6a至图6b是实施例五中的麦克风组件在垂直于第二膜结构以及第一膜结构的方向上的剖面图;图7a至图7b是实施例六中的麦克风组件在垂直于第二膜结构以及第一膜结构的方向上的剖面图;图8a至图8b是实施例七中的麦克风组件在垂直于第二膜结构以及第一膜结构的方向上的剖面图;图9a至图9b是实施例八中的麦克风组件在垂直于第二膜结构以及第一膜结构的方向上的剖面图。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
33.在本发明中的麦克风组件、封装结构及电子设备中,第一膜结构以及第二膜结构竖直在基底的腔体中,因此,若要增大第一膜结构以及第二膜结构的面积,可以仅需要增大第一膜结构以及第二膜结构的长度即可,无需增大第一膜结构以及第二膜结构的宽度,较大提升产品性能;由于麦克风组件中第一膜结构以及第二膜结构的厚度通常较小,在进行阵列排布时,在宽度增加非常小的情况下可以设置多组阵列,因此,整个麦克风结构的体积增加非常小,从而节省了生产成本。本发明中的麦克风组件可以具有较高的长宽比,能够适
用于高长宽比的产品,同样地,本发明中的麦克风组件也能够适用于低长宽比的产品,因此,本发明极大地扩展了麦克风组件的应用范围。
34.进一步地,在本发明中,由于第一膜结构以及第二膜结构竖直放置在基底的腔体中,因此,颗粒杂质进入到麦克风组件后,会沉积在振动腔下面的第二支撑件上,相较于第一膜结构与第二膜结构平行于基底放置的结构中颗粒沉积在第一膜结构或者第二膜结构上容易引起产品失效而言,本发明中的麦克风组件具有较好的抗干扰能力。进一步地,在本发明中的麦克风组件中,感测组件中的每个第一膜结构的一端与第一支撑件或第二支撑件固定连接,另一端悬空,或者,每个第一膜结构的一端与第一支撑件以单区段或者多区段的方式固定连接,另一端与第二支撑件以单区段或者多区段的方式固定连接,也即是,第一膜结构的两端没有完全固定在第一支撑件和第二支撑件上,使得第一膜结构的刚度变小,麦克风组件的灵敏度提高,信噪比提高。
35.下面将结合具体的实施例对本发明中的麦克风组件、封装结构及电子设备做进一步详细阐述。
36.实施例一如图1所示,为本实施例提供的一种麦克风组件,组件包括基底101、感测组件以及与所述基底101固定连接的第一支撑件102和第二支撑件103;感测组件包括至少一个第一膜结构104和至少一个第二膜结构105,每一第一膜结构104为振动膜,每一第二膜结构为振动膜或静止膜,每一第一膜结构104与对应的第二膜结构105组成至少一个可变电容;基底101的中部具有在厚度方向上贯穿基底101的腔体,第一支撑件102至少部分封闭腔体的一侧,第二支撑件103以及感测组件位于腔体内;每个第一膜结构104以单区段或者多区段的方式与所述第一支撑件102或第二支撑件103固定连接。
37.在本实施例中,如图1所示,感测组件位于第一支撑件102和第二支撑件103之间,感测组件中的第一膜结构104为振动膜,振动膜是指在声波传入到麦克风组件后,发生振动的膜,第二膜结构105可以为振动膜,也可以为静止膜,静止膜是指在声波传入到麦克风组件后,不发生振动的膜。
38.进一步地,在本实施例中,第一膜结构104以及第二膜结构105的延展面的法线与基板101的厚度方向的夹角为60
°
~120
°
,优选地,夹角为90
°
,此时,延展面的法线与基板101的厚度方向垂直,也即是,第一膜结构104以及第二膜结构105的延展面均与基底101的厚度方向平行,此时,第一膜结构104以及第二膜结构105垂直于基底101放置。
39.进一步地,感测组件、第一支撑件102以及第二支撑件103共同将腔体至少分隔出振动腔106和背腔107,第一膜结构104构成第一电极,第二膜结构105构成第二电极,第一膜结构104与第二膜结构105组成至少一个可变电容,以测量传入麦克风组件的声波的声压;腔体具有与第一膜结构104和第二膜结构105垂直的两个第一内表面108以及与第一膜结构104和第二膜结构105平行的两个第二内表面109;第二支撑件103的两个侧面分别与两个第一内表面108固定连接,另外两个侧面悬空,其中,第一膜结构104、第二膜结构105、两个第一内表面108的部分区域、以及第二支撑件103共同形成振动腔106,并且第一支撑件102不封闭振动腔106;其中,在基底101的厚度方向上,第二膜结构105的一端与第一支撑件102固定连
接,另一端与第二支撑件103固定连接,第一膜结构104的一端与第一支撑件102或第二支撑件103固定连接,另一端悬空,或者,第一膜结构104的一端与第一支撑件102以单区段或者多区段的方式固定连接,另一端与第二支撑件103以单区段或者多区段的方式固定连接。在图1所示的麦克风组件中,第二膜结构105可以振动膜,也可以为静止膜,示例性地,当第二膜结构105为静止膜时,声波从麦克风组件的背腔107传入后作用到第一膜结构104上,引起第一膜结构104向靠近第二膜结构105的形变,从而使得第一电极与第二电极之间的极板间距减小,进而使得可变电容的电容值增大,基于此可以将声波信号转换为电信号,进一步地,在本实施例中,由于第一支撑件102不封闭振动腔106,因此,声波在作用到第一膜结构104后,振动腔106内的空气会从第一支撑件102与振动腔106之间的空隙中流出,避免大音量时对第一膜结构104的损坏;示例性地,当第二膜结构105为振动膜时,声波从麦克风组件的背腔107传入后作用到第一膜结构104以及第二膜结构105上,引起第一膜结构104以及第二膜结构105都发生朝向对方的形变。
40.第一支撑件102以及第二支撑件103均为绝缘层。
41.在本实施例中,第一膜结构104的固定方式包括多种形式:第一种为:第一膜结构104的一端与第一支撑件102或第二支撑件103固定连接,另一端悬空,示例性地,如图2a所示,第一膜结构104与第一支撑件102对应的一端以全区段的方式固定到第一支撑件102上,与第二支撑件103对应的一端悬空。
42.第二种为:每个第一膜结构104的一端与第一支撑件102以单区段或者多区段的方式固定连接,另一端与第二支撑件103以单区段或者多区段的方式固定连接,具体地,可以为第一膜结构104中包括第一膜结构主体1041以及在垂直于基底101的厚度方向上位于第一膜结构主体1041两端的弯折结构1042,以使第一膜结构104以单区段或者多区段的方式与第一支撑件102和/或第二支撑件103固定连接,其中,两个弯折结构1042的一端与第一膜结构主体1041连接,另一端与第一支撑件102固定连接;还可以为第一膜结构104中包括第一膜结构主体1041以及从第一膜结构主体1041分别向第一支撑件102以及第二支撑件103延伸的至少一个第一固定柱112和至少一个第二固定柱113,以使第一膜结构通过至少一个第一固定柱112以及至少一个第二固定柱113以单区段或者多区段的方式分别与第一支撑件102和第二支撑件103固定连接。
43.具体地,在第二种情况下,在固定方式下又包括以下5种可能的情况:(1)两个弯折结构1042均与第一支撑件102固定连接,从而实现第一膜结构104以多区段的方式与第一支撑件102固定连接。
44.(2)两个弯折结构1042均与第二支撑件103固定连接,从而实现第一膜结构104以多区段的方式与第二支撑件103固定连接。
45.(3)两个弯折结构1042中的一个与第一支撑件102固定连接,另一个与第二支撑件103固定连接,从而实现第一膜结构104以单区段的方式分别一支撑件102以及第二支撑件103固定连接。
46.示例性地,如图2b所示,第一膜结构104中包括第一膜结构主体1041以及在垂直于基底101的厚度方向上位于第一膜结构主体1041两端的弯折结构1042,从而使得第一膜结构104以多区段的方式与第一支撑件102固定连接。
47.(4)如图2c所示,第一膜结构104包括一个第一固定柱112以及一个第二固定柱
113,从而使得第一膜结构104均通过单区段的方式与第一支撑件102以及第二支撑件103固定连接。
48.(5)如图2d所示,第一膜结构104包括多个间隔布置的第一固定柱112以及多个间隔布置的第二固定柱113,从而使得第一膜结构104通过多区段的方式与第一支撑件102固定连接,通过多区段的方式与第二支撑件103固定连接。
49.在本实施例中,第一膜结构104一端与第一支撑件或第二支撑件固定连接,另一端悬空,或者,每个第一膜结构的一端与第一支撑件以单区段或者多区段的方式固定连接,另一端与第二支撑件以单区段或者多区段的方式固定连接,也即是,第一膜结构的两端没有完全固定在第一支撑件和第二支撑件上,使得第一膜结构的刚度变小,麦克风组件的灵敏度提高,信噪比提高。
50.实施例二与实施例一不同的是,如图3a以及图3b所示,在本实施例中,第二膜结构105为静止膜,第二支撑件103的三个侧面分别与两个第一内表面108以及与第二膜结构105紧邻的第二内表面109固定连接,另外一个侧面悬空;其中,第一膜结构104、第二膜结构105、两个第一内表面108的部分区域、以及第二支撑件103共同形成振动腔106,第二膜结构105、第二支撑件103、两个第一内表面108的另一部分区域、以及与第二膜结构105紧邻的第二内表面109共同形成后腔114,后腔114与振动腔106通过第二膜结构105上的镂空区域110相连通;在图3a所示的麦克风组件中,第一支撑件102不封闭后腔114、封闭振动腔106;在图3b所示的麦克风组件中,第一支撑件102不封闭后腔114和振动腔106。
51.在图3a所示的麦克风组件中,当声波从麦克风组件的背腔107传入后作用到第一膜结构104上,引起第一膜结构104向靠近第二膜结构105的方向发生形变,从而使得第一电极与第二电极之间的极板间距减小,进而使得可变电容的电容值增大,此时第二膜结构105上的镂空区域110可以起到泄气的作用。
52.在图3b所示的麦克风组件中,当声波从麦克风组件的背腔107传入后作用到第一膜结构104上,引起第一膜结构104向远离第二膜结构105的方向的形变,从而使得第一电极与第二电极之间的极板间距减小,进而使得可变电容的电容值增大,此时第二膜结构105上的镂空区域110可以起到泄气的作用。
53.在本实施例中,第一膜结构104的固定方式与实施例一相同,并且能实现实施例一的有益效果,在此不再赘述。
54.实施例三与实施例一不同的是,如图4所示,第二膜结构105为静止膜,第二支撑件103的三个侧面分别与两个第一内表面108以及与第一膜结构104紧邻的第二内表面109固定连接,另外一个侧面悬空;其中,第一膜结构104、第二膜结构105、两个第一内表面108的部分区域、以及第二支撑件103共同形成振动腔106,第一膜结构104、第二支撑件103、两个第一内表面108的另一部分区域、以及与第一膜结构104紧邻的第二内表面109共同形成后腔114,背腔107与振动腔106通过第二膜结构105上的镂空区域110相连通;麦克风组件中第一支撑件102不封闭后腔114、封闭振动腔106。
55.在图4所示的麦克风组件中,当声波从后腔114进入后,作用到第一膜结构104上,引起第一膜结构104向靠近第二膜结构105的反向发生形变,从而使得第一电极与第二电极之间的极板间距减小,进而使得可变电容的电容值增大,此时第二膜结构105上的镂空区域110可以起到泄气的作用。
56.在本实施例中,两个第一膜结构104中的任意一个第一膜结构都可以采用实施例一中第一膜结构104的固定方式中的任意一种,并且两个第一膜结构104的固定方式可以相同也可以不同,优选地,两个第一膜结构104的固定方式相同。
57.实施例四与实施例一不同的是,如图5a所示,在本实施例中,第二膜结构105为静止膜,感测组件包括两个第一膜结构104和一个第二膜结构105,第二膜结构105位于两个第一膜结构104之间;腔体具有与两个第一膜结构104和第二膜结构105垂直的两个第一内表面108以及与所述两个第一膜结构104和所述第二膜结构105平行的两个第二内表面109,所述第二支撑件103的两个侧面分别与两个第一内表面108固定连接,另外两个侧面悬空,其中,两个第一膜结构104、两个第一内表面108的部分区域、以及第二支撑件103共同形成振动腔106,并且第一支撑件102不封闭振动腔106;两个第一膜结构104、第二膜结构105、第一支撑件102以及第二支撑件103共同将振动腔106分为第一振动腔1061以及第二振动腔1062;其中,两个第一膜结构104中的一个第一膜结构构成第一电极,第二膜结构105构成第二电极,两个第一膜结构104中的另一个第一膜结构构成第三电极,第一电极与第二电极构成第一可变电容,第三电极与第二电极构成第二可变电容。
58.在本实施例中,两个第一膜结构104中的任意一个第一膜结构都可以采用实施例一中第一膜结构104的七种固定方式中的任意一种,并且两个第一膜结构104的固定方式可以相同也可以不同,优选地,两个第一膜结构104的固定方式相同。
59.如图5b所示,第二膜结构105上具有镂空区域110,第一振动腔1061以及第二振动腔1062通过镂空区域110连通。
60.在图5a所示的麦克风组件中,当声波从麦克风组件的背腔107传入后作用到第一膜结构104上,引起第一膜结构104向靠近第二膜结构105的方向发生形变,从而使得第一电极与第二电极之间的极板间距减小,进而使得可变电容的电容值增大。
61.在图5b所示的麦克风组件中,当声波从麦克风组件的背腔107传入后作用到第一膜结构104上,第二膜结构105上的镂空区域110可以起到进气的作用。
62.在本实施例中,两个第一膜结构104中的任意一个第一膜结构都可以采用实施例一中第一膜结构104的固定方式中的任意一种,并且两个第一膜结构104的固定方式可以相同也可以不同,优选地,两个第一膜结构104的固定方式相同。
63.实施例五与实施例一不同的是,如图6a以及图6b所示,在本实施例中,第二膜结构105为静止膜,感测组件包括两个第一膜结构104和一个第二膜结构105,第二膜结构105位于两个第一膜结构104之间;腔体具有与两个第一膜结构104和第二膜结构105垂直的两个第一内表面108以及
与两个第一膜结构104和第二膜结构105平行的两个第二内表面109,第二支撑件103的三个侧面分别与两个第一内表面108、紧邻第三电极的第二内表面109固定连接,另外一个侧面悬空;其中,构成第三电极的第一膜结构104、两个第一内表面108的部分区域、紧邻第三电极的第二内表面109的部分区域以及第二支撑件103的部分区域共同形成后腔114,并且第一支撑件102不封闭后腔114;在图6a所示的麦克风组件中,两个第一膜结构104、两个第一内表面108的另一部分区域、以及第二支撑件103的另一部分区域共同形成振动腔106,并且第一支撑件102不封闭振动腔106;在图6b所示的麦克风组件,两个第一膜结构104、两个第一内表面108的另一部分区域、第一支撑件102以及第二支撑件103共同形成振动腔106,并且第一支撑件102封闭振动腔106;振动腔106包括分别位于第二膜结构105两侧的第一振动腔1061以及第二振动腔1062,第一振动腔1061与第二振动腔1062通过第二膜结构105上的镂空区域110相连通;两个第一膜结构104中的一个第一膜结构构成第一电极,第二膜结构105构成第二电极,两个第一膜结构104中的另一个第一膜结构构成第三电极,第一电极远离第二膜结构105的一侧与背腔107相连通并与第二电极形成第一可变电容,第三电极远离第二膜结构105的一侧与背腔107相隔离并与第二电极形成第二可变电容,第一可变电容和第二可变电容构成差分电容。
64.在图6a所示的麦克风组件中,通过镂空区域110使第一振动腔1061与第二振动腔1062连通,当声波从背腔107进入后作用到第一电极对应的第一膜结构104上后,引起该第一膜结构104朝靠近第二膜结构105的方向发生形变,并间接作用到第三电极对应的第一膜结构104,引起该第一膜结构104朝远离第二膜结构105的方向发生形变,因此,第一可变电容的电容值增大,第二可变电容的电容值减小。
65.图6b所示的麦克风组件,当声波从背腔107进入后作用到第一电极对应的第一膜结构104上后,引起该第一膜结构104朝靠近第二膜结构105的方向发生形变,并间接作用到第三电极对应的第一膜结构104,引起该第一膜结构104朝远离第二膜结构105的方向发生形变,因此,第一可变电容的电容值增大,第二可变电容的电容值减小;当声波从后腔114进入后作用到第三电极对应的第一膜结构104后,引起该第一膜结构104朝靠近第二膜结构105的方向发生形变,并间接作用到第一电极对应的第一膜结构104,引起该第一膜结构104朝远离第二膜结构105的方向发生形变,因此,第一可变电容的电容值减小,第二可变电容的电容值增大。
66.在本实施例中,两个第一膜结构104中的任意一个第一膜结构都可以采用实施例一中第一膜结构104的固定方式中的任意一种,并且两个第一膜结构104的固定方式相同。
67.实施例六与实施例一不同的是,如图7a以及7b所示,感测组件包括两个第一膜结构104和两个第二膜结构105,两个第一膜结构104和两个第二膜结构105交错分布,每一第二膜结构105为静止膜;两个第一膜结构104、两个第二膜结构105、第一支撑件102以及第二支撑件103共
同将腔体至少分隔出一个背腔107和两个彼此隔离的第一振动腔1061和第二振动腔1062;其中,两个第一膜结构104中的一个第一膜结构构成第一电极,两个第一膜结构104中的另一个第一膜结构构成第二电极,两个第二膜结构105中的一个第二膜结构105构成第三电极,两个第二膜结构105中的另一个第二膜结构构成第四电极,第一电极位于第三电极和第四电极之间,第四电极位于第一电极和第二电极之间;第一电极与第三电极形成与第一振动腔1061对应的第一可变电容,并且第一电极远离第三电极的一侧与背腔107相连通,第三电极远离第一电极的一侧与背腔107相隔离;第二电极与第四电极形成与第二振动腔1062对应的第二可变电容,并且第二电极远离第四电极的一侧与背腔107相隔离,第四电极远离第二电极的一侧与背腔107相连通,其中,第四电极上具有镂空区域110,或者第四电极和第三电极上均具有镂空区域110,第四电极上的镂空区域110将背腔107与第二振动腔1062连通;其中,第一可变电容和第二可变电容构成差分电容。
68.进一步地,腔体具有与两个第一膜结构104和两个第二膜结构105垂直的两个第一内表面108以及与两个第一膜结构104和两个第二膜结构105平行的两个第二内表面109;构成第一电极的第一膜结构104、构成第三电极的第二膜结构105、两个第一内表面位于第一电极与第三电极之间的区域以及第二支撑件103共同形成第一振动腔1061,构成第二电极的第一膜结构104、构成第四电极的第二膜结构105、两个第一内表面108位于第二电极与第四电极之间的区域以及第二支撑件103共同形成第二振动腔1062。
69.进一步地,第二支撑件103包括第一子支撑件1031以及与第一子支撑件1031间隔设置的第二子支撑件1032,第一子支撑件1031的三个侧面分别与两个第一内表面108、紧邻第三电极的第二内表面109固定连接,另外一个侧面悬空,第二子支撑件1032的三个侧面分别与两个第一内表面108、紧邻第二电极的第二内表面109固定连接,另外一个侧面悬空;其中,构成第三电极的第二膜结构105、邻近第三电极的第二内表面109、两个第一内表面位于第三电极与邻近第三电极的第二内表面109之间的区域以及第一子支撑件1031共同形成第一后腔1141,构成第二电极的第一膜结构104、邻近第二电极的第二内表面109、两个第一内表面位于第二电极与邻近第二电极的第二内表面109之间的区域以及第二子支撑件1032共同形成第二后腔1142,并且第一支撑件102不封闭第一后腔1141以及第二后腔1142。
70.在图7a所示的麦克风组件中,第一支撑件102不封闭第一振动腔1061以及第二振动腔1062。
71.在图7b所示的麦克风组件中,第一支撑件102封闭第一振动腔1061以及第二振动腔1062。
72.在图7a所示的麦克风组件中,声波传入到背腔107后,一方面作用到第一电极对应的第一膜结构104,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距减小,从而使得第一可变电容的电容值增大,另一方面穿过第四电极对应的第二膜结构105的镂空区域110从而作用到第二电极对应的第一膜结构104上,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距增大,从而使得第二可变电容的电容值减小。
73.在图7b所示的麦克风组件中,声波传入到背腔107后,一方面作用到第一电极对应的第一膜结构104,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距减小,从而
使得第一可变电容的电容值增大,另一方面穿过第四电极对应的第二膜结构105的镂空区域110从而作用到第二电极对应的第一膜结构104上,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距增大,从而使得第二可变电容的电容值减小;当声波传入到第一背腔1141以及第二背腔1142后,穿过第三电极对应的第二膜结构105的镂空区域110作用到第一电极对应的第一膜结构104,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距增大,从而使得第一可变电容的电容值减小,声波作用到第二电极对应的第一膜结构104上,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距减小,从而使得第二可变电容的电容值增大。
74.在本实施例中,两个第一膜结构104中的任意一个第一膜结构都可以采用实施例一中第一膜结构104的七种固定方式中的任意一种,并且两个第一膜结构104的固定方式可以相同也可以不同。
75.实施例七与实施例一不同的是,如图8a以及图8b所示,感测组件包括两个第一膜结构104,两个第二膜结构105和一个第三支撑件115,两个第二膜结构105位于两个第一膜结构104之间并且第三支撑件115位于两个第二膜结构105之间,以将两个第二膜结构105相隔离,每一第二膜结构105为静止膜;两个第一膜结构104、两个第二膜结构105、第三支撑件115、第一支撑件102以及第二支撑件103共同将腔体至少分隔出一个背腔107和两个彼此隔离的第一振动腔1061和第二振动腔1062;其中,两个第一膜结构104中的一个第一膜结构104构成第一电极,两个第一膜结构104中的另一个第一膜结构构成第二电极,两个第二膜结构105中的一个第二膜结构构成第三电极,两个第二膜结构105中的另一个第二膜结构构成第四电极,第三电极位于第一电极和第三支撑件115之间,第四电极位于第三支撑件115和第二电极之间;第一电极与第三电极形成与第一振动腔1061对应的第一可变电容,并且第一电极远离第三电极的一侧与背腔107相连通,第三电极远离第一电极的一侧与背腔107相隔离;第二电极与第四电极形成与第二振动腔1062对应的第二可变电容,并且第二电极远离第四电极的一侧与背腔107相隔离,第四电极远离第二电极的一侧与背腔107相连通,其中,第四电极上具有镂空区域110,或者第四电极和第三电极上均具有镂空区域110,第四电极上的镂空区域110将背腔107与第二振动腔1062连通;第一可变电容和第二可变电容构成差分电容。
76.进一步地,腔体具有与两个第一膜结构104和两个第二膜结构105垂直的两个第一内表面108以及与两个第一膜结构104和两个第二膜结构105平行的两个第二内表面109;构成第一电极的第一膜结构104、构成第三电极的第二膜结构105、两个第一内表面位于第一电极与第三电极之间的区域以及第二支撑件103共同形成第一振动腔1061,构成第二电极的第一膜结构104、构成第四电极的第二膜结构105、两个第一内表面108位于第二电极与第四电极之间的区域以及第二支撑件103共同形成第二振动腔1062。
77.进一步地,第二支撑件103包括第一子支撑件1031以及与第一子支撑件1031间隔设置的第二子支撑件1032,第一子支撑件1031的三个侧面分别与两个第一内表面108、紧邻第三电极的第二内表面109固定连接,另外一个侧面悬空,第二子支撑件1032的三个侧面分
别与两个第一内表面108、紧邻第二电极的第二内表面109固定连接,另外一个侧面悬空;构成第一电极的第一膜结构104,构成第三电极的第二膜结构105以及第三支撑件115的一端均与第一支撑件102固定连接,另一端均与第一子支撑件1031固定连接;其中,构成第三电极的第二膜结构105、第三支撑件115、两个第一内表面108中部分的区域以及第一子支撑件1031共同形成第一后腔1141,构成第二电极的第一膜结构104、邻近第二电极的第二内表面109、两个第一内表面108位于第二电极与邻近第二电极的第二内表面109之间的区域以及第二子支撑件1032共同形成第二后腔1142,并且第一支撑件102不封闭第一后腔1141以及第二后腔1142。
78.在图8a所示的麦克风组件中,声波传入到背腔107后,一方面作用到第一电极对应的第一膜结构104,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距减小,从而使得第一可变电容的电容值增大,另一方面穿过第四电极对应的第二膜结构105的镂空区域110从而作用到第二电极对应的第一膜结构104上,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距增大,从而使得第二可变电容的电容值减小。
79.在图8b所示的麦克风组件中,声波传入到背腔107后,一方面作用到第一电极对应的第一膜结构104,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距减小,从而使得第一可变电容的电容值增大,另一方面穿过第四电极对应的第二膜结构105的镂空区域110从而作用到第二电极对应的第一膜结构104上,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距增大,从而使得第二可变电容的电容值减小;当声波传入到第一背腔1141以及第二背腔1142后,穿过第三电极对应的第二膜结构105的镂空区域110作用到第一电极对应的第一膜结构104,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距增大,从而使得第一可变电容的电容值减小,声波作用到第二电极对应的第一膜结构104上,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距减小,从而使得第二可变电容的电容值增大。
80.在本实施例中,两个第一膜结构104中的任意一个第一膜结构都可以采用实施例一中第一膜结构104的七种固定方式中的任意一种,并且两个第一膜结构104的固定方式可以相同也可以不同。
81.实施例八与实施例一不同的是,如图9a以及图9b所示,感测组件包括两个第一膜结构104,两个第二膜结构105和一个第三支撑件115,两个第一膜结构104和两个第二膜结构105交错分布,每一第二膜结构105为静止膜;两个第一膜结构104、两个第二膜结构105、第三支撑件115、第一支撑件102以及第二支撑件103共同将腔体至少分隔出一个背腔107和两个彼此隔离的第一振动腔1061和第二振动腔1062;其中,两个第一膜结构104中的一个第一膜结构104构成第一电极,两个第一膜结构104中的另一个第一膜结构104构成第二电极,两个第二膜结构105中的一个第二膜结构105构成第三电极,两个第二膜结构105中的另一个第二膜结构105构成第四电极,第三电极位于第一电极和第三支撑件115之间,第二电极位于第三支撑件115和第四电极之间;第一电极与第三电极形成与第一振动腔1061对应的第一可变电容,并且第一电极远离第三电极的一侧与背腔107相连通,第三电极远离第一电极的一侧与背腔107相隔离;
第二电极与第四电极形成与第二振动腔1062对应的第二可变电容,并且第二电极远离第四电极的一侧与背腔107相隔离,第四电极远离第二电极的一侧与背腔107相连通,其中,第四电极上具有镂空区域110,或者第四电极和第三电极上均具有镂空区域110,第四电极上的镂空区域110将背腔107与第二振动腔1062连通;第一可变电容和第二可变电容构成差分电容。
82.进一步地,腔体具有与两个第一膜结构104和两个第二膜结构105垂直的两个第一内表面108以及与两个第一膜结构104和两个第二膜结构105平行的两个第二内表面109;构成第一电极的第一膜结构104、构成第三电极的第二膜结构105、两个第一内表面位于第一电极与第三电极之间的区域以及第二支撑件103共同形成第一振动腔1061,构成第二电极的第一膜结构104、构成第四电极的第二膜结构105、两个第一内表面108位于第二电极与第四电极之间的区域以及第二支撑件103共同形成第二振动腔1062。
83.进一步地,构成第三电极的第二膜结构105、第三支撑件115、两个第一内表面108中部分的区域以及第二支撑件103共同形成第一后腔1141,构成第三电极的第二膜结构105、第三支撑件115、两个第一内表面108中部分的区域以及第二支撑件103共同形成第二后腔1142;在图9a所示的麦克风组件中,第一支撑件102不封闭第一振动腔1061,第二振动腔1062,第一后腔1141,第二后腔1142;在图9b所示的麦克风组件中,第一支撑件102不封闭第一振动腔1061和第二振动腔1062,封闭第一后腔1141和第二后腔1142。
84.在图9a所示的麦克风组件中,声波传入到背腔107后,一方面作用到第一电极对应的第一膜结构104,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距减小,从而使得第一可变电容的电容值增大,另一方面穿过第四电极对应的第二膜结构105的镂空区域110从而作用到第二电极对应的第一膜结构104上,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距增大,从而使得第二可变电容的电容值减小。
85.在图9b所示的麦克风组件中,声波传入到背腔107后,一方面作用到第一电极对应的第一膜结构104,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距减小,从而使得第一可变电容的电容值增大,另一方面穿过第四电极对应的第二膜结构105的镂空区域110从而作用到第二电极对应的第一膜结构104上,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距增大,从而使得第二可变电容的电容值减小;当声波传入到第一背腔1141以及第二背腔1142后,穿过第三电极对应的第二膜结构105的镂空区域110作用到第一电极对应的第一膜结构104,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距增大,从而使得第一可变电容的电容值减小,声波作用到第二电极对应的第一膜结构104上,并引起该第一膜结构104与对应的第二膜结构105之间的间距减小,从而使得第二可变电容的电容值增大。
86.在本实施例中,两个第一膜结构104中的任意一个第一膜结构都可以采用实施例一中第一膜结构104的七种固定方式中的任意一种,并且两个第一膜结构104的固定方式可以相同也可以不同。
87.实施例九本实施例提供一种电子设备,包括实施例一至实施例八中任一个实施例的麦克风
组件。
88.可以理解的是,在本发明的实施例中涉及的各种数字编号仅为描述方便进行的区分,并不用来限制本发明的实施例的范围。上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定。
89.以上对本发明实施例所提供的麦克风组件及电子设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
再多了解一些

本文用于创业者技术爱好者查询,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献