發(fā)生振動，即全膜振動，整個聲學(xué)振膜3發(fā)生振動， 電容值變化范圍較大（C=eS/d，e為極板間介質(zhì)的介電常數(shù)，S為極板相對面積，d為極 板間的距離，通過改變極板相對面積，即可改變電容值，其中極板相對面積即為聲學(xué)振膜3 與娃基背極板2形成的空間的面積），即聲音采集范圍增大，同時也增強(qiáng)了聲音信號的信噪 比。
[0035] 上述的高信噪比傳感器，其中，所述娃基背極板2與所述聲學(xué)振膜3之間的所述預(yù) 定間距為2. 6ym~3ym。采用2. 6ym~3ym的間距，可形成的電容值范圍變化完全滿足 日常聲音的采集需要，此處僅僅為一優(yōu)化方案，并非是對本實用新型的具體限制。
[0036] 作為進(jìn)一步優(yōu)選實施方案，上述的高信噪比傳感器，其中，所述聲學(xué)振膜3邊緣通 過所述連接裝置5按照一預(yù)定傾斜角度連接所述娃基背極板2。
[0037] 如圖3所示，0點為所述聲學(xué)振膜3與所述連接裝置5的第一連接支點，0"點為所 述聲學(xué)振膜3與所述連接裝置5的第二連接支點，在傳感器處于待機(jī)狀態(tài)下，所述聲學(xué)振膜 3于所述連接裝置5施加的傾斜應(yīng)力的作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)，F(xiàn)為第一支點0的受力大小與 方向，F(xiàn)"為第二支點0"的受力大小與方向，G為所述聲學(xué)振膜3的重力方向，a為所述連 接裝置5與所述聲學(xué)振膜3的連接傾斜角（傾斜角度），對F進(jìn)行分解，可形成，
[0039] 對F"進(jìn)行分解，可形成，
[0041] 使上述所有的受力滿足
[0042]F2+F" 2 =G，F(xiàn)l=Fl" (F1-F1，，=0)，
[0043] 即可使得所述聲學(xué)振膜3處于靜止?fàn)顟B(tài)（高信噪比傳感器在不工作的狀態(tài)下，所 述聲學(xué)振膜3處于靜止?fàn)顟B(tài)）。
[0044] 采用此種設(shè)計，因Fl=F1"，水平方向的側(cè)向應(yīng)力相互抵消，可使得所述聲學(xué)振膜 3水平方向側(cè)向應(yīng)力為零?？墒沟盟雎晫W(xué)振膜3處于全膜振動的工作狀態(tài)，即第一連接支 點O與第二連接支點0"之間的區(qū)域為所述聲學(xué)振膜3的有效區(qū)域。因所述聲學(xué)振膜3為 全膜振動，則所述娃基背極板2與所述聲學(xué)振膜3之間形成的電容的容值增高，避免了部分 區(qū)域因受力頻繁而出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象，進(jìn)一步提高了所述傳感器采集聲音的范圍，并延長了 所述聲學(xué)振膜3的使用壽命。
[0045] 作為進(jìn)一步優(yōu)選實施方案，上述的高信噪比傳感器，其中，所述聲學(xué)振膜3的厚度 為Iym~10ym?，F(xiàn)有的聲膜的厚度為0.5ym~lym，本申請中，采用Iym~IOym的 聲學(xué)振膜3 (加厚加硬的聲學(xué)振膜3)，可W使得所述聲學(xué)振膜3的側(cè)向支撐力增大，能夠更 好地使得整張聲學(xué)振膜3處于一個平整的狀態(tài)。同時也有利于連接裝置5進(jìn)行連接。
[0046] 作為進(jìn)一步優(yōu)選實施方案，上述的高信噪比傳感器，其中，所述聲學(xué)振膜3為氧化 娃薄膜。
[0047] 作為進(jìn)一步優(yōu)選實施方案，上述的高信噪比傳感器，其中，所述娃基背極板2的厚 度為1. 5ym~2ym。此處僅僅為一種優(yōu)選方案，在實際使用過程中，可做相應(yīng)的調(diào)整。
[0048] 作為進(jìn)一步優(yōu)選實施方案，上述的高信噪比傳感器，其中，所述連接裝置5為剛性 鏈?zhǔn)竭B接裝置5。采用剛性鏈?zhǔn)竭B接裝置5，連接方式簡單，且穩(wěn)定性較高。
[0049] 作為進(jìn)一步優(yōu)選實施方案，上述的高信噪比傳感器，其中，預(yù)定的所述傾斜角度為 45°。此處傾斜角度僅僅為一種優(yōu)選的實施方式，在具體使用過程中，需根據(jù)所述聲學(xué)振膜 3的長度、所述聲學(xué)振膜3與所述娃基背極板2之間的距離、立柱1之間間距做具體的調(diào)整。
[0050] 一種高信噪比麥克風(fēng)，其中，包括上述任一所述的高信噪比傳感器。一種高信噪比 麥克風(fēng)的工作原理與上述的高信噪比傳感器的工作原理相同，此處不做寶述。
[0051] W上所述僅為本實用新型較佳的實施例，并非因此限制本實用新型的實施方式及 保護(hù)范圍，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，應(yīng)當(dāng)能夠意識到凡運用本實用新型說明書及圖示內(nèi) 容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案，均應(yīng)當(dāng)包含在本實用新型的保護(hù)范 圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種高信噪比傳感器，應(yīng)用于麥克風(fēng)裝置，其特征在于，包括 立柱； 硅基背極板，固定設(shè)置與所述立柱的頂端； 聲學(xué)振膜，與所述硅基背極板間隔一預(yù)定間距，所述聲學(xué)振膜邊緣通過一連接裝置固 定連接所述硅基背極板； 其中，所述硅基背極板、所述聲學(xué)振膜結(jié)合所述硅基背極板與所述聲學(xué)振膜之間的氣 隙形成所述傳感器的電容結(jié)構(gòu)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高信噪比傳感器，其特征在于，所述硅基背極板與所述聲學(xué) 振膜之間的所述預(yù)定間距為2. 6μm~3μm。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高信噪比傳感器，其特征在于，所述聲學(xué)振膜邊緣通過所述 連接裝置按照一預(yù)定傾斜角度連接所述硅基背極板。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高信噪比傳感器，其特征在于，所述聲學(xué)振膜為氧化硅薄膜。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高信噪比傳感器，其特征在于，所述硅基背極板的厚度為 1. 5μm~ 2μm〇6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高信噪比傳感器，其特征在于，所述連接裝置為剛性鏈?zhǔn)竭B 接裝置。7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高信噪比傳感器，其特征在于，預(yù)定的所述傾斜角度為45°。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高信噪比傳感器，其特征在于，所述聲學(xué)振膜的厚度為 1μm~ 10μm〇9. 一種高信噪比麥克風(fēng)，其特征在于，包括上述權(quán)利要求1~8任意項所述的高信噪比 傳感器。
【專利摘要】本實用新型涉及一種硅麥克風(fēng)的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高信噪比傳感器及麥克風(fēng)。包括立柱；硅基背極板，固定設(shè)置與立柱的頂端；聲學(xué)振膜，與硅基背極板間隔一預(yù)定間距，聲學(xué)振膜邊緣通過一連接裝置固定連接硅基背極板；其中，硅基背極板、聲學(xué)振膜結(jié)合硅基背極板與聲學(xué)振膜之間的氣隙形成傳感器的電容結(jié)構(gòu)。將聲學(xué)振膜通過一連接裝置連接硅基背極板，連接裝置對聲學(xué)振膜施加的拉力為傾斜拉力，大大降低了聲學(xué)振膜的水平方向的側(cè)向應(yīng)力。在聲壓推動聲學(xué)振膜發(fā)生形變時，聲壓可以推動整張聲學(xué)振膜發(fā)生振動，即全膜振動，整個聲學(xué)振膜發(fā)生振動，電容的容值變化范圍較大，即采集聲音范圍增大，同時也增強(qiáng)了采集聲音信號的信噪比。
【IPC分類】H04R19/04
【公開號】CN205029870
【申請?zhí)枴緾N201520408567
【發(fā)明人】葉菁華
【申請人】鈺太芯微電子科技（上海）有限公司, 鈺太科技股份有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年6月12日