机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2012年
18期
85-88
,共4页
李俊红%汪承灏%刘梦伟%马军%魏建辉
李俊紅%汪承灝%劉夢偉%馬軍%魏建輝
리준홍%왕승호%류몽위%마군%위건휘
微机电系统%压电微传声器%圆形振动膜%分割电极
微機電繫統%壓電微傳聲器%圓形振動膜%分割電極
미궤전계통%압전미전성기%원형진동막%분할전겁
为提高微电子机械系统(Micro-electro-mechanical systems,MEMS)压电传声器的灵敏度和成品率,提出一种优化设计的圆形振动膜MEMS压电传声器.采用硼扩散方法实现振动膜的圆形支撑墙,避免由于方形支撑墙造成的四角应力集中,并通过深硼扩散技术,增加圆形围墙的厚度,避免了振动膜的“软”支撑问题;振动膜采用Si3N4/SiO2/Si3N4复合结构,减少振动膜的内应力;采用电极分割串联技术,传声器被分割成在声学上并联、在电学上串联的若干部分,以期提高MEMS传声器的灵敏度.在结构优化的基础上,利用MEMS技术制备压电微传声器,所制备传声器振动膜平坦、无褶皱,成品率有了明显提高.在消声室中采用同时比较法对传声器进行测量,优化设计的圆形振动膜传声器的灵敏度有了明显提高,达到0.3mV/Pa.
為提高微電子機械繫統(Micro-electro-mechanical systems,MEMS)壓電傳聲器的靈敏度和成品率,提齣一種優化設計的圓形振動膜MEMS壓電傳聲器.採用硼擴散方法實現振動膜的圓形支撐牆,避免由于方形支撐牆造成的四角應力集中,併通過深硼擴散技術,增加圓形圍牆的厚度,避免瞭振動膜的“軟”支撐問題;振動膜採用Si3N4/SiO2/Si3N4複閤結構,減少振動膜的內應力;採用電極分割串聯技術,傳聲器被分割成在聲學上併聯、在電學上串聯的若榦部分,以期提高MEMS傳聲器的靈敏度.在結構優化的基礎上,利用MEMS技術製備壓電微傳聲器,所製備傳聲器振動膜平坦、無褶皺,成品率有瞭明顯提高.在消聲室中採用同時比較法對傳聲器進行測量,優化設計的圓形振動膜傳聲器的靈敏度有瞭明顯提高,達到0.3mV/Pa.
위제고미전자궤계계통(Micro-electro-mechanical systems,MEMS)압전전성기적령민도화성품솔,제출일충우화설계적원형진동막MEMS압전전성기.채용붕확산방법실현진동막적원형지탱장,피면유우방형지탱장조성적사각응력집중,병통과심붕확산기술,증가원형위장적후도,피면료진동막적“연”지탱문제;진동막채용Si3N4/SiO2/Si3N4복합결구,감소진동막적내응력;채용전겁분할천련기술,전성기피분할성재성학상병련、재전학상천련적약간부분,이기제고MEMS전성기적령민도.재결구우화적기출상,이용MEMS기술제비압전미전성기,소제비전성기진동막평탄、무습추,성품솔유료명현제고.재소성실중채용동시비교법대전성기진행측량,우화설계적원형진동막전성기적령민도유료명현제고,체도0.3mV/Pa.