本發(fā)明是有關(guān)于一種電聲轉(zhuǎn)換器，且特別是有關(guān)于一種壓電式的電聲轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù)：
：：電聲轉(zhuǎn)換器(electro-acoustictransducer)可應(yīng)用于麥克風(fēng)(microphone)等聲音輸入裝置，且可應(yīng)用于揚(yáng)聲器(speaker)等聲音輸出裝置。以壓電式的電聲轉(zhuǎn)換器而言，施加電信號(hào)于壓電材料的上下電極而利用壓電材料的壓電效應(yīng)使其變形，并藉以帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的振動(dòng)膜振動(dòng)而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的聲波。反之，亦可施加聲波于振動(dòng)膜而使對(duì)應(yīng)的壓電材料振動(dòng)變形，以利用壓電材料的壓電效應(yīng)而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。消費(fèi)性電子產(chǎn)品，如智能手機(jī)(smartphone)、筆記本電腦(notebookcomputer)、平板電腦(tabletpc)等，一般皆配備麥克風(fēng)及揚(yáng)聲器，而在消費(fèi)者追求高品質(zhì)及多功能化的消費(fèi)性電子產(chǎn)品的趨勢(shì)下，為了提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，產(chǎn)業(yè)界皆希望應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)來(lái)開(kāi)發(fā)及制造應(yīng)用于麥克風(fēng)及揚(yáng)聲器的電聲轉(zhuǎn)換器。因此，如何有效提升聲音輸入/輸出裝置的電聲轉(zhuǎn)換品質(zhì)為電聲轉(zhuǎn)換器研發(fā)領(lǐng)域的重要議題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明提供一種電聲轉(zhuǎn)換器，具有良好的電聲轉(zhuǎn)換品質(zhì)。本發(fā)明的電聲轉(zhuǎn)換器包括基座、多個(gè)振動(dòng)部及連接部。各振動(dòng)部包括壓電轉(zhuǎn)換層且具有相對(duì)的第一連接端及第二連接端，這些第一連接端連接于基座。連接部分離于基座且連接這些第二連接端。這些壓電轉(zhuǎn)換層適于接收電信號(hào)而變形，以帶動(dòng)這些振動(dòng)部振動(dòng)而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的聲波。這些振動(dòng)部適于接收聲波而振動(dòng)，以帶動(dòng)這些壓電轉(zhuǎn)換層變形而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的基座具有開(kāi)口，這些振動(dòng)部及連接部位 于開(kāi)口內(nèi)，這些第一連接端連接于開(kāi)口的內(nèi)緣。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的這些振動(dòng)部圍繞連接部。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的各振動(dòng)部還包括承載層，壓電轉(zhuǎn)換層配置于承載層上，壓電轉(zhuǎn)換層適于相對(duì)于承載層變形以帶動(dòng)振動(dòng)部振動(dòng)，且振動(dòng)部適于振動(dòng)以帶動(dòng)壓電轉(zhuǎn)換層相對(duì)于承載層變形。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的承載層的材質(zhì)為非壓電材料。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的各壓電轉(zhuǎn)換層包括上電極層、壓電材料層及下電極層，壓電材料層配置于上電極層與下電極層之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的上電極層包括第一電極區(qū)及第二電極區(qū)，第一電極區(qū)及第二電極區(qū)彼此分離，第一電極區(qū)對(duì)位于第一連接端，第二電極區(qū)對(duì)位于第二連接端及連接部。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一電極區(qū)適于接收或輸出電信號(hào)，第二電極區(qū)適于接收或輸出另一電信號(hào)，兩電信號(hào)的相位相反?；谏鲜觯诒景l(fā)明的電聲轉(zhuǎn)換器中，各振動(dòng)部除了藉其第一連接端而連接于基座，還藉其第二連接端及連接部而連接于其他振動(dòng)部。亦即，各振動(dòng)部的第一連接端及第二連接端皆非自由端，當(dāng)接收聲波或電信號(hào)制動(dòng)時(shí)可使第一連接端與第二連接端產(chǎn)生反向應(yīng)力。藉此，可在第一連接端及第二連接端分別輸入相位相反的電信號(hào)至壓電轉(zhuǎn)換層，使壓電轉(zhuǎn)換層在第一連接端及第二連接端分別產(chǎn)生應(yīng)變來(lái)帶動(dòng)振動(dòng)部振動(dòng)，而以差分的電信號(hào)方式進(jìn)行輸入于電聲轉(zhuǎn)換器，從而提升聲波輸出的強(qiáng)度及準(zhǔn)確度。此外，當(dāng)振動(dòng)部接收聲波而帶動(dòng)壓電轉(zhuǎn)換層變形時(shí)，壓電轉(zhuǎn)換層在第一連接端及第二連接端會(huì)分別產(chǎn)生應(yīng)變及相位相反的電信號(hào)，而以差分的電信號(hào)方式進(jìn)行輸出，從而提升電信號(hào)輸出的強(qiáng)度及準(zhǔn)確度。如此一來(lái)，可使電聲轉(zhuǎn)換器具有良好的電聲轉(zhuǎn)換品質(zhì)。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的電聲轉(zhuǎn)換器的俯視圖；圖2是圖1的電聲轉(zhuǎn)換器沿i-i線的剖面圖；圖3是本發(fā)明另一實(shí)施例的電聲轉(zhuǎn)換器的俯視圖；圖4a至圖4c是圖1的電聲轉(zhuǎn)換器的制造流程圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明：50：基材；100、200：電聲轉(zhuǎn)換器；110、210：基座；112、212：開(kāi)口；120、220：振動(dòng)部；120a、220a：第一連接端；120b、220b：第二連接端；122：壓電轉(zhuǎn)換層；122a、222a：上電極層；122b：壓電材料層；122c：下電極層；124：承載層；130、230：連接部；e1、e1’：第一電極區(qū)；e2、e2’：第二電極區(qū)；e3、e4、e3’、e4’：電極；t、t’：溝槽。具體實(shí)施方式圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的電聲轉(zhuǎn)換器的俯視圖。圖2是圖1的電聲轉(zhuǎn)換器沿i-i線的剖面圖。請(qǐng)參考圖1及圖2，本實(shí)施例的電聲轉(zhuǎn)換器100例如是微機(jī)電制程所制作出的電聲轉(zhuǎn)換器，可應(yīng)用于麥克風(fēng)(microphone)等聲音輸入裝置、揚(yáng)聲器(speaker)等聲音輸出裝置或超音波傳感器(ultrasoundtransducer)。電聲轉(zhuǎn)換器100包括基座110、多個(gè)振動(dòng)部120(繪示為四個(gè))及連接部130。各振動(dòng)部120包括壓電轉(zhuǎn)換層122(標(biāo)示于圖2)。這些壓電轉(zhuǎn)換層122適于接收電信號(hào)而變形，以帶動(dòng)這些振動(dòng)部120振動(dòng)而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的聲波。此外，這些振動(dòng)部120適于接收聲波而振動(dòng)，以帶動(dòng)這些壓電轉(zhuǎn)換層122變形而產(chǎn)生 對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。在本實(shí)施例中，各振動(dòng)部120具有相對(duì)的第一連接端120a及第二連接端120b。這些第一連接端120a連接于基座110，連接部130分離于基座110且連接這些第二連接端120b。在此配置方式之下，各振動(dòng)部120的第一連接端120a及第二連接端120b皆非自由端，當(dāng)接收聲波或電信號(hào)制動(dòng)時(shí)可使第一連接端120a與第二連接端120b產(chǎn)生反向應(yīng)力。藉此，可在第一連接端120a及第二連接端120b分別輸入相位相反的交流電信號(hào)至壓電轉(zhuǎn)換層122，使壓電轉(zhuǎn)換層122在第一連接端120a及第二連接端120b分別產(chǎn)生應(yīng)變來(lái)帶動(dòng)振動(dòng)部120振動(dòng)，而以差分的電信號(hào)方式進(jìn)行輸入于電聲轉(zhuǎn)換器100，從而提升聲波輸出的強(qiáng)度及準(zhǔn)確度。此外，當(dāng)振動(dòng)部120接收聲波而帶動(dòng)壓電轉(zhuǎn)換層122變形時(shí)，壓電轉(zhuǎn)換層122在第一連接端120a及第二連接端120b會(huì)分別產(chǎn)生應(yīng)變及相位相反的交流電信號(hào)，而以差分的電信號(hào)方式進(jìn)行輸出，從而提升電信號(hào)輸出的強(qiáng)度及準(zhǔn)確度。如此一來(lái)，可使電聲轉(zhuǎn)換器100具有良好的電聲轉(zhuǎn)換品質(zhì)。在本實(shí)施例中，基座110如圖1所示具有開(kāi)口112，這些振動(dòng)部120及連接部130位于開(kāi)口112內(nèi)，這些第一連接端120a連接于開(kāi)口112的內(nèi)緣，且這些振動(dòng)部120圍繞連接部130。此外，本實(shí)施例的各振動(dòng)部120如圖2所示還包括承載層124，壓電轉(zhuǎn)換層122配置于承載層124上，壓電轉(zhuǎn)換層122適于接收電信號(hào)而相對(duì)于承載層124伸縮變形以帶動(dòng)振動(dòng)部120振動(dòng)，且振動(dòng)部120適于接收聲波而振動(dòng)以帶動(dòng)壓電轉(zhuǎn)換層122相對(duì)于承載層124伸縮變形，據(jù)以使壓電轉(zhuǎn)換層122產(chǎn)生電信號(hào)。承載層124例如是絕緣體上硅晶(silicononinsulator，soi)形式的結(jié)構(gòu)層(devicelayer)或由其他適當(dāng)?shù)姆菈弘姴牧纤鶚?gòu)成，然本發(fā)明不以此為限?；?10亦例如是絕緣體上硅晶(silicononinsulator，soi)形式的基板層(handlelayer)或由其他適當(dāng)材料所構(gòu)成，本發(fā)明不對(duì)此加以限制。更詳細(xì)而言，本實(shí)施例的各壓電轉(zhuǎn)換層122包括上電極層122a、壓電材料層122b及下電極層122c，壓電材料層122b配置于上電極層122a與下電極層122c之間。上電極層122a的材質(zhì)例如是但不限制為金(au)，上電極層122a包括第一電極區(qū)e1及第二電極區(qū)e2，第一電極區(qū)e1及第二電極區(qū)e2彼此分離，第一電極區(qū)e1對(duì)位于第一連接端120a，第二電極區(qū)e2對(duì)位于第二連 接端120b及連接部130。下電極層122c的材質(zhì)例如是但不限制為鉑(pt)。此外，上電極層122a及下電極層122c還延伸至基座110并在基座110處分別具有電極e3及電極e4。電聲轉(zhuǎn)換器100可通過(guò)第一電極區(qū)e1、第二電極區(qū)e2、電極e3及電極e4而輸入或輸出電信號(hào)。圖3是本發(fā)明另一實(shí)施例的電聲轉(zhuǎn)換器的俯視圖。在圖3的電聲轉(zhuǎn)換器200中，基座210、開(kāi)口212、振動(dòng)部220、第一連接端220a、第二連接端220b、上電極層222a、第一電極區(qū)e1’、第二電極區(qū)e2’、電極e3’、電極e4’、連接部230、溝槽t’的配置與作用方式類(lèi)似圖1的基座110、開(kāi)口112、振動(dòng)部120、第一連接端120a、第二連接端120b、上電極層122a、第一電極區(qū)e1、第二電極區(qū)e2、電極e3、電極e4、連接部130、溝槽t的配置與作用方式，于此不再贅述。電聲轉(zhuǎn)換器200與電聲轉(zhuǎn)換器100的不同處在于，振動(dòng)部220的數(shù)量為兩個(gè)。在其他實(shí)施例中，電聲轉(zhuǎn)換器可具有其他適當(dāng)數(shù)量的振動(dòng)部，本發(fā)明不對(duì)此加以限制。以下將以圖1所示電聲轉(zhuǎn)換器100為例，說(shuō)明其制造流程。圖4a至圖4c是圖1的電聲轉(zhuǎn)換器的制造流程圖，其對(duì)應(yīng)于圖1的電聲轉(zhuǎn)換器100沿i-i線的剖面。首先，如圖4a所示在基材50上形成下電極層122c及壓電材料層122b。接著，如圖4b所示在壓電材料層122b上形成上電極層122a，上電極層122a、壓電材料層122b及下電極層122c構(gòu)成壓電轉(zhuǎn)換層122，上電極層122a具有第一電極區(qū)e1及第二電極區(qū)e2，且上電極層122a及下電極層122c分別具有電極e3及電極e4，第一電極區(qū)e1、第二電極區(qū)e2、電極e3及電極e4例如為共面。如圖4c所示在基材50及壓電轉(zhuǎn)換層122形成溝槽t，并如圖2所示移除部分基材50，以區(qū)隔出振動(dòng)部120及連接部130。例如是通過(guò)干蝕刻(dryetching)制程來(lái)形成溝槽t，使溝槽t具有較小寬度以避免聲波通過(guò)溝槽t而損失。然本發(fā)明不以此為限，亦可通過(guò)離子研磨(ionmilling)制程或深反應(yīng)離子蝕刻(deepreactiveionetch，drie)制程來(lái)形成溝槽t。綜上所述，在本發(fā)明的電聲轉(zhuǎn)換器中，各振動(dòng)部除了藉其第一連接端而連接于基座，還藉其第二連接端及連接部而連接于其他振動(dòng)部。亦即，各振動(dòng)部的第一連接端及第二連接端皆非自由端，當(dāng)接收聲波或電信號(hào)制動(dòng)時(shí)可使第一連接端與第二連接端產(chǎn)生反向應(yīng)力。藉此，可在第一連接端及第二連接端分別輸入相位相反的電信號(hào)至壓電轉(zhuǎn)換層，使壓電轉(zhuǎn)換層在第一連接端 及第二連接端分別產(chǎn)生應(yīng)變來(lái)帶動(dòng)振動(dòng)部振動(dòng)，而以差分的電信號(hào)方式進(jìn)行輸入于電聲轉(zhuǎn)換器，從而提升聲波輸出的強(qiáng)度及準(zhǔn)確度。此外，當(dāng)振動(dòng)部接收聲波而帶動(dòng)壓電轉(zhuǎn)換層變形時(shí)，壓電轉(zhuǎn)換層在第一連接端及第二連接端會(huì)分別產(chǎn)生應(yīng)變及相位相反的電信號(hào)，而以差分的電信號(hào)方式進(jìn)行輸出，從而提升電信號(hào)輸出的強(qiáng)度及準(zhǔn)確度。如此一來(lái)，可使電聲轉(zhuǎn)換器具有良好的電聲轉(zhuǎn)換品質(zhì)。最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。當(dāng)前第1頁(yè)12當(dāng)前第1頁(yè)12