CN104053100B - Mems声换能器、mems麦克风、mems微型扬声器以及扬声器阵列 - Google Patents

Mems声换能器、mems麦克风、mems微型扬声器以及扬声器阵列 Download PDF

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Abstract

一种MEMS声换能器，包括具有从中穿过的空腔，以及包括多个在衬底空腔上方进行延伸的传导穿孔背板部分的传导背板单元。布置在相邻的传导穿孔背板部分之间的背板单元上的电介质间隔体，以及由电介质间隔体所支撑并且在传导穿孔背板部分上进行延伸的一个或多个石墨烯薄膜。

Description

MEMS声换能器、MEMS麦克风、MEMS微型扬声器以及扬声器阵列
技术领域
本发明的实施例涉及MEMS（MEMS=微电子机械系统）声换能器、MEMS麦克风、MEMS微型扬声器、扬声器阵列以及用于制造声换能器的方法，尤其涉及包括石墨烯薄膜的MEMS声换能器、 MEMS麦克风和微型扬声器。
背景技术
使用MEMS技术实施的麦克风和微型扬声器通常使用硅来实现。MEMS麦克风/微型扬声器可以通过提供具有被硅质薄膜所覆盖的空腔的硅质衬底来实现。在MEMS麦克风中，小幅薄膜位移相对基准电极而被电容地感应，并且在MEMS微型扬声器中，该薄膜通过例如用于提供大行程位移的两个定子之间的静电驱动而被静电地驱动。
发明内容
一种MEMS声换能器，包括具有从中穿过的空腔的衬底，包括多个在衬底空腔上方进行延伸的传导穿孔背板部分的传导背板单元，布置在相邻的传导穿孔背板部分之间的该背板单元上的电介质间隔体，以及被该电介质间隔体所支撑并且在该传导穿孔背板部分上进行延伸的一个或多个石墨烯薄膜。
一种MEMS微型扬声器，包括传导衬底，其包括在该衬底前侧形成的多个空腔，以及在该多个空腔上进行延伸并且由该衬底以及该空腔周围的衬底部分以电绝缘方式所支撑的一个或多个石墨烯薄膜。
一种扬声器阵列，包括衬底，该衬底包括在该衬底前侧形成的多个空腔以及多个微型扬声器，其中每个微型扬声器包括在该多个空腔中的一个或多个上进行延伸并且由该衬底以及该空腔周围的衬底部分以电绝缘方式所支撑的一个或多个石墨烯薄膜。
一种用于制造声换能器的方法，包括将石墨烯薄膜沉积在衬底上，并且构造一个或多个MEMS结构。
附图说明
图1示出了指示石墨烯在与硅进行比较时的机械属性的表格；
图2示出了在顶部包括石墨烯薄膜的麦克风的实施例；
图3示出了在底部具有石墨烯薄膜的麦克风的另一个实施例；
图4示出了具有双背板结构的麦克风的另一个实施例，该双背板结构包括具有被包夹在其间的薄膜的两个背板；
图5示出了在顶部包括多薄膜麦克风结构的MEMS麦克风的另一个实施例；
图6示出了在底部包括多薄膜麦克风结构的MEMS麦克风；
图7示出了包括多薄膜麦克风结构的MEMS麦克风，该多薄膜麦克风结构具有双背板结构，该结构包括具有被包夹在其间的薄膜的两个背板；
图8以顶部视图示出了蜂巢结构的背板的示例；
图9示出了包括石墨烯薄膜的微型扬声器的实施例；
图10，包括图10（a）和10（b），示出了具有不同形状的空腔的示例，其中图10（a）示出了具有阶梯形横截面的空腔，并且其中图10（b）示出了具有倾斜空腔壁的空腔的示例；
图11示出了包括允许薄膜的对称驱动的石墨烯薄膜的微型扬声器的另一个实施例；
图12示出了依据一个实施例的扬声器阵列的示意性表示形式；
图13（a）示出了如关于图2所描述的实施例中的“多部分”薄膜的示例；
图13（b）示出了如关于图9所描述的实施例中的“多部分”薄膜的示例；
图14，包括图14（a）至14（d），示出了用于实现石墨烯薄膜的各种选择，其中图14（a）示出了单层石墨烯材料，图14（b）示出了多层石墨烯材料，图14（c）示出了化学官能化的单层石墨烯，而图14（d）示出了纯石墨烯层和化学官能化的石墨烯层的合成物；
图15示出了针对石墨烯薄膜指示薄膜顺应度对比薄膜厚度的表格；
图16示出了依据本发明实施例的表面微加工的压力传感器，其使用石墨烯薄膜和阱部电极作为压力敏感元件；
图17示出了依据本发明实施例的表面微加工的压力传感器，其使用石墨烯薄膜作为压力敏感元件并被集成到金属叠层BEOL中；
图18（a）至18（k）示出了用于制造与图3相类似的在底部具有其石墨烯薄膜的声换能器的实施例；
图19（a）和19（b）示出了用于制造与图18相类似（只是该过程开始于不同衬底）的声换能器的实施例；
图20（a）至20（f）示出了用于制造与图9相类似的声换能器的实施例；
图21示出了用于获得图11所示的设备的第二晶片或衬底；和
图22示出了用于制造与图21相类似（只是使用了不同的衬底）的声换能器的实施例。
具体实施方式
在下文中，将以进一步的细节对本发明的实施例进行描述。相应附图中所示出的具有相同或相似功能的要素将具有与之相关联的相同附图标记。
传统上，MSMS麦克风/微型扬声器以硅技术进行制造。硅微加工的麦克风是包括在声场中移动的柔性薄膜以及被称作背板的静态穿孔电极的电容换能器。在压力过度的情况下，该薄膜会经受到高达10bar的压力差。在该情况下，通常的薄膜会由于其断裂强度过低而失效。
反向换能器是需要被驱动从而实现大行程位移的微型扬声器，例如通过电容驱动以驱动大幅空气位移并因此驱动可接受的声压。
为了解决硅麦克风薄膜中的压力过度的问题，可能在麦克风前部插入阻尼垫圈，然而这引入了额外的不期望出现的噪声。这还可能增加麦克风的前部体积，然而这增加了包括该麦克风的应用中所需的空间。解决压力过度问题的另外的可能方式是经由弹簧支撑的薄膜或者通过提供排气通道来提供透气，然而这需要特殊的设计以及结构的低应力梯度。用于实施透气的另一种可能方式是通过薄膜中在压力下打开的副翼实施透气，然而这需要附加的设计面积并且应力梯度也是关键所在。
在硅微型扬声器中，例如能够通过提供曲折定子扬声器由包括吸合（pull-in）结构的多晶硅薄膜生成大的声压。
因此，需要提供一种有所改进的MEMS麦克风/微型扬声器。
本发明的实施例提供了一种包括由石墨烯所制成的薄膜（而不是硅薄膜或多晶硅薄膜）的MEMS麦克风/MEMS扬声器。石墨烯的机械特性对于生产非常高柔度和大断裂强度的麦克风薄膜而言是有利的，由此允许设计相对任何大行程位移均具有鲁棒性的高度敏感的麦克风。另一方面，微型扬声器可以从高柔度所获得的益处在于，可以减少用于获得高行程的驱动电压，同时高的断裂强度降低了故障风险并且实现了高耐久性。依据实施例，可以通过形成两个或更多单层石墨烯膜或层的叠层而增大石墨烯薄膜的强度。
石墨烯是表现出高疏水性的纯碳化合物，其对于防止薄膜在包括润湿法工艺的制造过程期间被刺破是有利的，并且还避免了在完成设备中被刺破。疏水性可以例如通过氟化作用而对石墨烯进行部分或完全的化学官能化而改变，其中完全氟化导致了所谓的疏水性有所增大的氟化石墨烯（flurographene）。而且，可以执行氢化作用并且完全氢化导致了亲水性适当升高的石墨烯。此外，氧化是可能的，并且完全的氧化导致石墨烯氧化物具有大幅减小的疏水性。还可以依据实施例使用经化学修改的单层石墨烯膜或者由被包夹在经化学修改的石墨烯膜之间的石墨烯所构成的复合膜。
图1示出了指示石墨烯在与硅进行比较时的机械属性的表格。可以看出，在其杨氏模量、断裂强度、泊松比（Poisson ratio）和密度的数值方面，石墨烯胜过硅。因此，出于以上所概述的原因，在以MEMS技术实现麦克风/微型扬声器时使用石墨烯作为薄膜材料是有利的。
图2示出了在顶部具有薄膜的包括石墨烯薄膜的麦克风的实施例。麦克风100包括例如硅衬底的衬底102，其具有形成于其中的空腔104。空腔104从衬底102上的第一表面106延伸至衬底上与第一表面相对的第二表面108。第一表面106也被称作衬底102的前侧，而第二表面108也被称作衬底102的背侧。在衬底的前侧106上布置有电介质间隔体层110。电介质间隔体层110被布置在衬底102 的前侧106上以便包围空腔104并且从空腔向衬底102的外围112 进行延伸。电介质间隔体层110可以始终向外围112延伸，或者如图2右手部分所示出的，可以被布置为使得其在衬底的具体部分从外围112凹进。麦克风100进一步包括传导穿孔背板114，其包括外围区114a和穿孔区114b。背板114可以由多晶硅形成，并且穿孔区114b包括多个通过背板114延伸的空腔114c。背板114被布置为使得其穿孔区114b被布置为在衬底102的空腔104上延伸或者跨过其进行延伸，并且背板114的外围区114a被布置在电介质间隔体层110 上。麦克风100包括形成在背板114的外围区114a上的另外的电介质间隔体层116。依据实施例，电介质间隔体层116并不延伸到空腔 104上方的区域中并且至少部分覆盖背板114的外围区114a。该麦克风包括在背板上方被间隔体116所支撑的石墨烯薄膜120。石墨烯薄膜120以在空腔104上方延伸并且还在传导穿孔背板114上方延伸的方式被布置在衬底102上。该麦克风包括与背板114的外围区 114a相接触的第一电极122。此外，第二电极与石墨烯薄膜120相接触。在图2的实施例中，第二电极124被布置在与石墨烯薄膜120相接触的电介质间隔体上。如箭头126所描绘的，石墨烯薄膜120 可根据压力变化而在垂直方向偏离。利用可以由相应金属垫所形成的电极122和124，可以检测薄膜的垂直位移。
此外，可以通过提供从背板缩进在背板114和薄膜120之间的空隙128的防刺穿凸块或者通过为背板设置如SAMS涂层或OTS涂层的防刺穿涂层而对图2中所描绘的MEMS结构进行保护以防止刺穿。
在下文中，将给出用于制造图2所描绘的麦克风100的示例。该工艺流程以在其上沉积例如500nm厚度的阻止氧化层的衬底102 作为开始。厚度大约为1μm的多晶硅层连同例如具有100nm厚度的 SiN层一起被沉积在氧化层上。这种层结构定义了背板114。在沉积了用于背板114的材料之后，执行背板构建工艺以便在背板114的穿孔区114b中打开空腔114c。在背板构建之后，具有大约1至5μm 厚度的电介质材料被沉积在背板上并且被构建形成图2中所描绘的另外的电介质间隔体116。在构建间隔体116之后，形成了金属焊盘 122、124。在此之后，对衬底102执行背侧空腔蚀刻，即从衬底的背侧108向其前侧蚀刻出空腔104而使得空腔104到达提供在前侧上的阻止氧化层。通过进一步的蚀刻工艺去除空腔区域中的阻止氧化层。在此之后，通过将石墨烯材料传输至间隔体116和焊盘124 而提供石墨烯薄膜120。依据实施例，石墨烯在输送晶片上进行构建并且在与包括麦克风结构的其余元件的目标晶片对准时完成传输。
依据可替换的工艺，衬底102、背板114、间隔体116和金属焊盘122、124如以上所描述地形成，然而并不构建间隔体116。在此之后，执行背板空腔蚀刻以便从衬底102的背侧108形成空腔104 而并不从前侧去除阻止氧化层。随后，执行石墨烯传输处理以及使用常规的照相平板印刷工艺构建出石墨烯层。在此之后，从衬底背侧通过阻止氧化层和穿孔开孔114c执行牺牲氧化蚀刻，由此去除穿孔区114b和石墨烯薄膜120之间的区域中的电介质间隔体116而因此定义出空气间隙128。
图3示出了具有石墨烯薄膜的麦克风的另一个实施例，其与图2 的不同之处在于示出了在底部具有薄膜的麦克风。如可以从图3所看到的，该结构基本上对应于图2的结构，区别在于薄膜120现在由在衬底102上所形成的电介质间隔体110所支撑，并且具有在背板114和薄膜120之间布置的附加间隔体116的背板114被接合到薄膜120上，更具体地是接合到包围空腔104的衬底区域所支撑的薄膜的外围部分120a。石墨烯薄膜120进一步具有在空腔104上方延伸的中心区120b。该中心区120b进一步利用在薄膜120和背板 114之间的空气间隙128与穿孔区114b相对布置。因此，在图3中，薄膜120被包夹在衬底和背板之间。当提供非传导性衬底102时，薄膜120可以被直接安装到衬底，即可以省略层110。
图3中所描绘的麦克风可以通过提供衬底102被制造，该衬底 102可以设置有定义出层110的阻止氧化层。然而，如以上所提到的，在其它情况下这并非是必需的，而且对于处理步骤而言，由于硅衬底102的蚀刻将在石墨烯层120上停止，所以这也并非是必须的。石墨烯被沉积到衬底102上或者被传输到包括要被制造的多个麦克风结构的整个晶片上，随后进行石墨烯构建步骤，除非石墨烯已经在传输层上进行过构建。在此之后，如以上所描述的，沉积间隔体 116并且在间隔体116上沉积背板114并对其进行构建。随后形成焊盘122和124。在此之后，依据第一种可能性，从背侧蚀刻出空腔 104并且通过用于形成空气间隙128的牺牲氧化蚀刻工艺去除部分电介质间隔体116。此外，可以将防刺穿涂层应用于背板。可替换地，该蚀刻工艺可以以用于去除部分层116以便定义空气间隙128的牺牲氧化蚀刻作为开始，随后进行用于定义空腔104的背侧蚀刻，其可以包括附加的阻止氧化蚀刻，假设这样的附加氧化层110已经被布置在衬底表面上。随后，可以将防刺穿涂层应用于背板。
图4示出了作为图2和3中所描绘的实施例的组合的麦克风100 的另一个实施例，其中提供了包括具有被包夹在其间的薄膜的两个背板的双背板结构。已经关于图2和3进行了描述的要素已经在图4 中被指定以相同的附图标记并且省略对其新的描述。当与图2相比较时，图4中所描绘的麦克风100包括布置在薄膜120的外围120a 上的附加电介质间隔体130。间隔体130支撑与背板114相类似的另外的背板132，其中其包括包围穿孔区132b的外围区132a，该穿孔区132b包括多个空腔或开口132c。以以上所描述的方式布置背板 132在薄膜120的中心区120b中在石墨烯薄膜120的上表面与背板 132之间导致了空气间隙134。另外的背板132以外围区132a和穿孔区132与背板114的相应分区相对准并且开口/空腔132c也与开口 114c相对准的方式进行布置和构建。此外，另外的背板132在其外围区132a上设置有另外的电极136。
图4所描绘的麦克风100可以通过将以上关于图2和3所定义的工艺步骤进行合并来制造。
图5示出了包括多薄膜麦克风结构的MEMS麦克风的另一个实施例。当与关于图2至4所描述的实施例相比较时，背板114和电介质间隔体116有所修改。更具体地，背板114包括多个穿孔区 114b1、114b2和114b3，其中每个穿孔区包括相应的开口/空腔114c1、 114c2和114c3。最外侧的穿孔区114b1和114b3与背板114的外围区 114a相邻并且通过分别布置在第一和第二穿孔区114b1和114b2之间以及第二和第三穿孔区114b2和114b3之间的中间区114d1和114d2而彼此分离。
电介质层116被构建为使得其包括布置在背板114的外围区 114a上的外围区116a。另外，层116被构建为使得形成第一柱体116b1和第二柱体116b2，其中第一柱体116b1形成在背板114的第一中间区114d1上，并且第二柱体116b2形成在第二中间区114d2上。
石墨烯薄膜120由电介质间隔体116所支撑，更具体地，其被形成为使得其外围部分120a由间隔体116的外围部分116b所支撑。薄膜120包括在衬底102的空腔104上方延伸的可偏转区域120b1至120b3。薄膜120进一步被柱体116b1和116b2所支撑，由此定义了利用设置于其间的相应空气间隙1281至1283而与背板114的相应穿孔区114b1至114b3相对布置的相应可偏转薄膜部分120b1至 120b3。因此，当与图2至4的实施例相比较时，在图5的实施例中，薄膜120被分为多个薄膜，也就是均利用间隔体116的外围区116a 和/或柱体116b1、116b2所单独悬浮的薄膜部分120b1至120b3。
图5的配置是有利的，因为通过提供多薄膜麦克风，由于石墨烯材料的顺应性非常高，所以使用多个悬浮薄膜由于允许获得整体 MEMS设备高的总体顺应性而会是有益的。由小薄膜120b1至120b3所获得的信号被线性相加，从而例如当提供9个薄膜时，敏感度相对于单个薄膜增大9倍。另外，噪声如下相加：sum(noisei 2)1/2，由此在与单个薄膜相比时产生了1/3的噪声（例如，-9.5dB）。
图5的实施例示出了如图2那样在顶部具有多个薄膜的多薄膜麦克风，然而以与以上关于图3所描述的相类似的方式，背板114 可以被提供在顶部，由此提供如图6中进一步详细示出的使得其薄膜处于底部的多薄膜麦克风。而且，还可以在图5的实施例中提供如关于图4所描述的附加背板，由此提供如图7中进一步详细示出的具有被包夹在相应背板之间的多薄膜的双背板多薄膜麦克风。当与图5相比时，图7所描绘的麦克风100包括附加的电介质间隔体 130，其外围区130a处于薄膜120的外围120a上。间隔体130包括柱体130b1、130b2并且支撑与背板114相类似的另外的背板132，其包括外围区132a和穿孔区132b1至132b3，其中每个穿孔区包括多个空腔或开口132c1至132c3。背板132还包括支撑柱体130b1、130b2的中间区132d1、132d2。以以上所描述的方式布置背板132导致在薄膜120的中心区120b1至120b3中在石墨烯薄膜120的上表面和背板132之间形成了空气间隙1341至1343。另外的背板132以其外围区和其穿孔区与背板114的相应分区相对准并且开口/空腔也互相对准的方式进行布置和构建。此外，另外的背板132在其外围区132a 上设置有另外的电极136。
依据一个实施例，图5中所描绘的多薄膜麦克风可以由布置在蜂巢结构中的直径50μm的子单元所构成，该蜂巢结构建立了具有直径大约为1mm的活动区域的MEMS。
图8以顶部视图示出了蜂巢结构的背板示例。背板114包括多个单元1381至1387。单元1381至1387中的每一个具有相同结构并且每个单元包括穿孔背板部分/分区，其在图8中作为示例性部件指示出了单元1383的穿孔区114b3。在图8中，背板的穿孔区114a和中间区114d并不可见，因为图8中的这些区域被电介质间隔体116所覆盖。在图8中，示出了电介质间隔体的外围区域116a以及布置在相应穿孔区114b之间的柱体116b1和116b2。
在图8所示的实施例中，每个腔室具有大约50μm的直径。每个腔室具有六边形形状，并且穿孔区中的背板以每个腔室包括六边形形状的外边框140和内边框142的方式进行构建，这两个边框关于彼此同中心地进行布置。两个边框140、142通过在腔室的中心区146连接至彼此并且从中心146延伸至外边框140的相应角同时还在内边框142的角部上方进行延伸的相应杆体144所连接。利用这种配置，在外边框140和内边框142和杆体144之间以及内边框142和中心146和杆体144之间的区域中形成了相应的开口/空腔114c。在图8所描绘的实施例中，外边框具有大于内边框142的水平厚度的水平厚度，并且杆体144逐渐变细而使得其水平厚度在从外边框140 的角向中心146的方向有所减小。
在图8所示的实施例中，已经描述了具有蜂巢结构的背板单元，该蜂巢结构具有多个六边形腔室。然而，要注意的是，本发明可以以不同方式来实施。背板单元可以包括任意形状的腔室，例如，传导背板单元的腔室可以包括圆形周界或弯曲形状（例如，圆形）或者多边形形状（例如，方形或三角形）。
以上对图2至8的描述涉及麦克风100，然而相同的结构可以被实现为微型扬声器。当实现微型扬声器时，信号生成器被连接在相应电极122、124和136之间以便以所期望的方式施加用于使得薄膜 120发生偏转的驱动信号。
图9示出了包括石墨烯薄膜的微型扬声器的实施例。已经关于之前附图进行了描述的部件具有与之相关联的相同附图标记并且省略了对其的附加描述。
如能够从图9看到的，与其它实施例不同，衬底102包括从衬底102的前侧406延伸至衬底102的背侧108的多个空腔/开口1041至1043。衬底102包括外围区102a以及相应的中间区102b1至102b2。空腔1041至1043通过中间区102b1至102b2而彼此分离。更具体地，第一空腔1041布置在外围区102a和第一中间区102b1之间，而第三空腔1043则布置在外围区102a和第二中间区102b2之间。第二空腔 1042布置在两个中间区102b1和102b2之间。在衬底102的前侧106 提供有电介质间隔体层110，其被构建为包括布置在衬底102的外围区102a上的外围区110a。另外，电介质间隔体层110包括布置在衬底102的中间区102b1、102b2上的多个柱体110b1和110b2。由石墨烯材料所形成的薄膜120由电介质间隔体层110所支撑，更具体地，它由其外围区110a以及相应柱体110b1和110b2所支撑。通过这种配置，薄膜120包括外围的固定区120a以及三个可偏转区120b1至 120b3，它们能够如箭头1263所示垂直偏转而导致可移动部分如在 120b1’至120b3’所指示的形变。在图8中，作为示例，相应空腔1041至1043的横向尺寸为200μm，并且还描绘了当薄膜部分偏转时的电场线。
在图9中，衬底120是传导衬底并且在其外围区布置了电极150。另外，如之前所描述的实施例中，该薄膜具有与之相接合的电极124。在两个电极124和128之间，连接了包括AC信号源152a和DC信号源152b的信号生成器152以便对薄膜进行驱动而造成如图9中所描绘的偏转。
由于石墨烯薄膜120的高度顺应性，依据图9的实施例，该薄膜可以相对其衬底的空腔被驱动而无需提供所构建并穿孔的背板。虽然图9示出了排成一行的3个空腔，但是所要注意的是，该结构可以包括例如以阵列排列的多个空腔。
在图9中，空腔1041至1043被示为“垂直”空腔，即空腔壁垂直于衬底的前侧和后侧延伸。然而，其它形状的空腔也是可能的。图10示出了具有不同形状的空腔的示例。在图10（a）中，空腔1041至1043具有阶梯形状的横截面，其中衬底102的前侧106的直径较大而背侧108的直径较小。例如，空腔较大直径的部分可以为如图9 所示的200μm，然而较小直径的部分则仅具有50μm的直径。该结构允许场强度有所增加。图10（a）中所示的结构可以通过氧化物间隔体而使用前侧设计的空腔的处理获得，或者通过相结合的前侧和背侧凹槽蚀刻以及后续石墨烯沉积而获得。
图10（b）示出了具有倾斜空腔壁的空腔的示例，其中空腔被形成为使得空腔直径在从前表面106向后表面108的方向中有所减小。可以通过例如使用KOH或TMAH对空腔进行非均质蚀刻而获得具有倾斜凹槽壁的凹槽1041至1043。
图11示出了允许薄膜的对称驱动的包括石墨烯薄膜的微型扬声器的另一个实施例。从关于图9所描述的微型扬声器开始，图11的微型扬声器包括附加的衬底或板202，其包括通过衬底202从其前侧 206向其背侧208延伸的多个空腔2041至2043。与第一衬底102一样，第二衬底202也包括外围区202a以及分开相应空腔的中间区 202b1和202b2。如能够从图11所看到的，第二衬底202的外围区202a 关于第一衬底102的外围区102a凹进以便露出电极124和150。衬底202被布置为使得空腔2041至2043以及中间区202b1至202b2与衬底102的相对应开口和中间部分对准。另外的衬底202利用布置在薄膜120和衬底202之间的附加电介质间隔体层210而被布置在石墨烯薄膜120上。更具体地，另外的电介质间隔体层210包括被包夹在薄膜的外围区120a和另外衬底202的外围区202a之间的外围区210a。此外，电介质层210包括处于衬底202的相应中间部分 202b1和202b2上的柱体210b1和210b2。衬底202在其背侧206上包括另外的电极220。在电极150和220之间连接有AC信号生成器 150a，并且DC信号生成器150b连接在电极124和AC信号生成器150a之间。
图11的配置允许石墨烯薄膜如偏转部分120b1’至120b3’以及 120b1’’至120b2’’所描绘的向上和向下对称偏转。
依据实施例，可以以以上所描述的方式在衬底上形成多个微型扬声器而形成例如要在数字声音重构装置中使用的具有独立驱动薄膜的扬声器阵列。
图12示出了依据一个实施例的扬声器阵列的示意性表示形式。阵列200包括衬底102，其包括在衬底102的前侧中形成的多个空腔（例如，参见亦在以上所描述的空腔1041至1043）。为了定义阵列的相应微型麦克风202，提供多个石墨烯薄膜120而以如以上所描述的方式在多个空腔104中的一个或多个上进行延伸。每个薄膜120 具有其电极124从而相应微型扬声器202的石墨烯薄膜120能够被独立驱动。
要注意的是，虽然图12明确涉及微型扬声器的阵列，但是依据实施例，也可以以上述方式在衬底上形成多个麦克风而形成具有独立薄膜的麦克风阵列。
在以上所描述的实施例中，石墨烯薄膜120已经被描述并描绘为在衬底的外围区之间进行延伸的单个薄膜，然而要注意的是，其它实施例可以使用两个或更多的石墨烯薄膜来实现。图13（a）示出了用于在如关于图2所描述的实施例中提供“多部分”（multipart）薄膜的示例。如所能够看到的，示意性示出的薄膜120由在第一穿孔背板区114b1上方延伸的第一薄膜1201所形成，并且其包括在第二和第三穿孔背板的部分114b2和114b3上方延伸的第二薄膜1202。如在160所示出的，两个薄膜1201和1202互相连接。
图13（b）示出了与图9相类似的微型扬声器的示例，其中不同于单个石墨烯薄膜而提供了三个薄膜1201至1203。第一薄膜1201在第一空腔1041的上方从衬底102的外围区102a延伸至第一中间区 102b1。第二薄膜1202在第二空腔1042上方延伸并且第三薄膜1203在第三和第四空腔1043和1044上方延伸。如在1601和1602所描绘的，薄膜互相连接。
图14示出了以上关于优选实施例所描绘的用于实现石墨烯薄膜 120的各种选项。图14（a）示出了包括单层石墨烯材料的石墨烯薄膜120。图14（b）示出了包括多层石墨烯材料的石墨烯薄膜120，在图14（b）中为三层i、ii和iii。图14（c）示出了包括例如氟化石墨烯的化学官能化的单层石墨烯的石墨烯薄膜120。图14（d）示出了作为纯石墨烯层和化学官能化石墨烯层的化合物的石墨烯薄膜 120，例如处于两个如图14（c）所描述的化学官能化单层石墨烯之间的图14（a）中所描绘的单层石墨烯的组合形式。
图15示出了针对石墨烯薄膜指示薄膜顺应度对比薄膜厚度的表格。如所能够看到的，使用石墨烯薄膜是有利的，因为尽管薄膜厚度小但实现了高的顺应度由此避免了常规的硅质薄膜中如以上所讨论的问题。
图16和17示出了使用石墨烯薄膜作为压力敏感部件的依据本发明实施例的表面微加工压力传感器，其具有阱电极（图16）或者被集成到金属叠层BEOL（无半导体效应）中。
图16示出了具有阱电极的压力换能器300的实施例。压力换能器300包括例如硅衬底的衬底302，其具有第一表面306（前侧）和与第一表面相对的第二表面308（背侧）。在前侧306中形成阱电极 309，例如通过在阱中引入掺杂物以便获得所期望的传导性。在衬底 302的前侧306上布置有电介质间隔体层310。电介质间隔体层310 包括在阱电极309之外布置在衬底102的前侧106上的第一或外围部分310a，以及与第一部分310a横向间隔开来并且布置在阱电极 309上的第二部分310b。可替换地，电介质间隔体层310的第二部分也可以布置在电极309之外。该传感器包括石墨烯薄膜320，该石墨烯薄膜320由衬底302上方的间隔体310的相应部分310a、310b 利用其相应外围区320a进行支撑而使得其中心的可偏转部分320b 利用其间的间隙328与阱电极309相对布置。该传感器包括与阱电极309相接触的第一电极322，以及与石墨烯薄膜320相接触的第二电极324。利用可以由相应金属焊盘或线路所形成的电极322和324，可以检测到由于所施加的压力而导致的薄膜320的垂直位移。
图17示出了被集成到金属叠层BEOL（无半导体效应）中的压力换能器300的实施例。与图16的传感器类似，图17的压力换能器300也包括衬底302。与图16中不同，在图17中，在衬底302 的前侧上形成电介质层330。在层330背离衬底302的表面上形成例如金属电极的电极332。在层330上布置电介质间隔体层310。在图 17中，电介质间隔体层310包括（定义间隔328的）空腔，并且第一或外围部分310a被布置在层330上并且部分覆盖电极332。石墨烯薄膜320由电极332上方的间隔体310的外围部分310a利用其外围区320a进行支撑而使得其中心的可偏转部分320b利用其间的间隙328与电极332的暴露区域相对布置。该传感器包括形成于层310 上并且经由通路334与电极332相接触的第一电极322，以及与石墨烯薄膜320相接触的第二电极324。利用可以由相应金属焊盘或线路所形成的电极322和324，能够检测到由于所施加的压力而导致的薄膜320的垂直位移。
在下文中，将对本发明对用于制造声换能器的实施例进行描述。
在迄今为止所使用的常规处理中，石墨烯被沉积在具有不同种子层（例如，金属）的晶片上。MEMS设备使用单独晶片进行构造。在该处理中的某点，石墨烯层将被传输至MEMS晶片。这样的常规方法是不利的，因为其必须提供附加晶片或衬底以便沉积及构建石墨烯层。例如由于可能向层中引入张力的传输问题，石墨烯的机械参数在被传输至MEMS晶片之后并未被妥善定义。此外，需要适当定义与石墨烯层的电接触。
依据实施例，这样的缺陷和问题得以被避免。依据本发明的实施例，通过将石墨烯材料沉积在衬底上并且通过使用已经具有提供于其上的石墨烯材料的衬底构造一个或多个MEMS结构来制造声换能器。换句话说，石墨烯被沉积于其上的晶片或衬底是MEMS晶片或衬底。该方法由于不需要附加晶片或衬底而是有利的，石墨烯的机械参数通过沉积而被妥善定义，任何传输问题都得以被避免，并且与石墨烯层的电接触也已经完善。
依据一个实施例，石墨烯层可以被沉积在衬底上所形成的金属表面上（例如，金属层）。这可以通过例如碳氢化合物的碳源的催化分解或者在金属层块中分解的碳被隔离到金属表面来执行。依据另一个实施例，石墨烯层可以被沉积在由衬底上的金属层和电介质层所形成的金属电介质界面。这可以通过经金属膜散播到金属层和电介质层之间的界面的例如碳氢化合物的碳源的催化分解或者在金属层块中分解的碳被隔离到金属层和电介质层之间的界面来执行。在两个实施例中，在石墨烯层沉积之后都形成了附加的MEMS组件。
在下文中，将参考图18对用于制造与图3相类似的使得其石墨烯薄膜处于底部的声换能器的实施例进行描述。将使用与图3中相同的附图标记。
图18（a）示出了衬底102。在衬底102的前侧106，形成例如 SiO2层的绝缘层110。在绝缘层110背离衬底102的表面上形成例如 Cu层或Ni层的金属层111。在金属层111背离绝缘层110的表面上沉积石墨烯材料120。
在石墨烯材料120的沉积之后，如图18（b）所示，在石墨烯层 120上形成电介质间隔体或牺牲层116，并且在牺牲层116上形成传导层114。
传导层114随后被形成图案而形成外围区114a、穿孔区114b以及通过层114延伸的多个空腔114c。图18（c）中示出了所产生的包括传导穿孔背板114的结构。
随后，如图18（d）所示，牺牲层116被形成图案以便从衬底 102的外围112凹进。在对牺牲层116进行构建之后，如图18（e）所示，石墨烯层120被形成图案以便也从衬底102的外围112凹进。如所能够看到的，石墨烯层120被形成图案而使得其一部分在牺牲层116以外延伸从而得以被暴露（并不被牺牲层116所覆盖）。
随后，如图18（f）所示，金属层111被形成图案以便从衬底102 的外围112凹进。金属层111被形成图案而使得第一部分111a比第二部分111b更接近于衬底外围112。此外，金属层111被形成图案而使得第一部分仅部分被石墨烯层120所覆盖，而第二部分111b则完全被石墨烯层120所覆盖。
在下一个步骤，如图18（g）所示，绝缘层110被形成图案而使得其外围区110a的至少一部分从衬底102的外围112凹进，由此暴露出衬底102的前侧106的一部分106a。
如图18（h）所示，形成例如金属焊盘的触点。触点122形成在背板114的外围区114a上。触点124形成在金属层111的第一部分 111a上。附加触点125形成在衬底102的暴露部分106a上。
如图18（i）所示，衬底102在衬底102的中心区102c从其背侧106进行蚀刻以便定义出从背侧106向绝缘层110延伸的空腔 104。
在图18（j）中，示出了进一步蚀刻处理的结果，其从衬底的背侧108完成并且去除了绝缘层110的中心部分110c以及金属层111 的中心部分111c。该蚀刻处理在石墨烯层120停止，由此暴露出石墨烯薄膜120中心的可偏转部分120b的下表面。因此，空腔104从衬底的背侧108延伸至石墨烯层120。
在从背侧进行蚀刻之后，进行从衬底前侧的蚀刻。蚀刻通过背板114的空腔114c进行，由此去除了牺牲层116的中心部分116c 以便定义出间隙128，由此完成了具有如图18（k）所示结构的设备。
在下文中，参考图19中与图18相类似的用于制造声换能器的实施例。该处理基本上与以上所描述的相同，其区别在于该处理以图19（a）所示的在其前侧106上形成有例如SiO2层的绝缘层110 的衬底102开始。在绝缘层110背离衬底102的表面上，使用例如 Cu层或Ni层的金属层111沉积石墨烯材料120。
在实质上对应于关于图18所描述的处理之后，获得了如图19 （b）所示的完成设备。当与图18（k）比较时，其差异在于已经构建了金属层111而使得其仅在石墨烯层120的一部分上得以保留并且带有薄膜触点124。
在下文中，将参考图20对用于制造与图9相类似的声换能器的实施例进行描述。将使用与图9中相同的附图标记。
图20（a）示出了衬底102。在衬底102的前侧106上形成例如 SiO2层的绝缘层110。在绝缘层110背离衬底102的表面上，形成例如Cu层或Ni层的金属层111。在金属层111背离绝缘层110的表面上沉积石墨烯材料120。
如图20（b）所示，石墨烯层120被形成图案从而也从衬底102 的外围112凹进。
在下一个步骤，如图20（c）所示，金属层111被形成图案而使得其外围区111c的至少一部分从衬底102的外围112凹进，由此暴露出绝缘层110的一部分110a。
随后，如图20（d）所示，绝缘层110被形成图案而使得其外围区110a的至少一部分从衬底102的外围112凹进，由此暴露出衬底 102的前侧106的一部分106a。还形成例如金属焊盘的触点。触点 124形成在金属层111的第一部分111a上，而触点152形成在衬底 102的暴露部分106a上。
如图20（e）所示，衬底102在衬底102的中心区102c从其背侧106进行蚀刻以便定义出从后侧106延伸至绝缘层110的空腔1041至1043以及中间区102b1和102b2。
从衬底的后侧108进行进一步的蚀刻处理，其去除了绝缘层110 和金属层111的中心部分。该蚀刻处理在石墨烯层120停止，由此暴露出石墨烯薄膜120的中心可偏转部分102b1至102b3的下表面。因此，空腔现从衬底的背侧108延伸至石墨烯层120，由此完成了具有如图20（f）所示结构的设备。
为了获得如图11所示的设备，提供如图21所示的第二晶片或衬底，其例如通过晶片键合而被设置在图20（f）的结构上。图21 的衬底通过在衬底202的前侧206上设置绝缘层210并且在后侧208 上设置金属层220而获得。对衬底202进行蚀刻以形成空腔2041至2043而使得当将衬底202布置在石墨烯层120上时，衬底中的空腔互相对准。
图22示出了用于制造与图20相类似的声换能器的实施例。该处理基本上与以上所描述的相同，其区别在于该处理以图19（a）所示的在其前侧106上形成有例如SiO2层的绝缘层110的衬底102开始。在绝缘层110背离衬底102的表面上沉积石墨烯材料120。在石墨烯材料的表面上形成例如Cu层或Ni层的金属层111。
在实质上对应于关于图20所描述的处理之后，获得了如图22 所示的完成设备。当与图20（f）比较时，其差异在于已经构建了金属层111而使得其仅在石墨烯层120的一部分上得以保留并且带有薄膜触点122。
在进一步的实施例中，可以将如图21所示的附加衬底布置在图22的设备上。
虽然已经以装置为背景对一些方面进行了描述，但是这些方面显然还表示对相对应方法的描述，其中模块或设备对应于方法步骤或方法步骤的特征。同样，以方法步骤为背景所描述的方面也表示对于相对应模块或事项或者相对应装置的特征的描述。
以上所描述的实施例仅是为了说明本发明的原理。所要理解的是，这里所描述的布置形式和细节的修改和变化对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，其意在仅由所附专利权利要求的范围所限制而并不被通过对本文的实施例的描述和解释所给出的具体细节所限制。

Claims (23)

1.一种MEMS声换能器，包括：
衬底，具有从中穿过的空腔；
传导背板单元，包括在所述衬底的空腔之上延伸的多个传导穿孔背板部分；
电介质间隔体，被布置在相邻的传导穿孔背板部分之间的所述背板单元上；以及
一个石墨烯薄膜，由所述电介质间隔体所支撑并且在所述传导穿孔背板部分之上延伸，使得所述石墨烯薄膜包括在所述空腔上方延伸的多个可偏转区域，其中：
所述传导背板单元包括多个相邻腔室，每个穿孔背板部分包括穿孔背板，并且每个腔室包括一个所述穿孔背板；
所述电介质间隔体在所述相邻腔室之间被布置在所述背板单元上；
所述石墨烯薄膜在所述背板单元的所述腔室之上延伸；并且
所述背板单元的每个所述腔室包括六边形背板，其中所述背板包括六边形外边框和六边形内边框，并且其中所述外边框和所述内边框通过在所述背板的中心处互相连接的多个杆体进行连接，每个杆体从所述中心经由所述内边框的一个角延伸至所述外边框的一个角。
2.根据权利要求1所述的MEMS声换能器，其中所述背板单元包括阵列结构，所述阵列结构包括多个相邻腔室，每个腔室包括传导穿孔背板部分，并且其中所述电介质间隔体包括在所述阵列结构的所述相邻腔室之间并且在所述阵列结构周围排列的离散柱体或连续肋部。
3.根据权利要求2所述的MEMS声换能器，其中所述阵列结构包括蜂巢结构。
4.根据权利要求3所述的MEMS声换能器，其中所述蜂巢结构的腔室包括大约50μm的直径，并且其中对腔室数量进行选择以便获得具有大约1mm的直径的所述蜂巢结构。
5.根据权利要求1所述的MEMS声换能器，其中所述传导背板单元被布置在所述衬底和所述石墨烯薄膜之间。
6.根据权利要求5所述的MEMS声换能器，包括另外的传导背板单元，所述另外的传导背板单元包括多个传导穿孔背板部分并且被布置为使得所述石墨烯薄膜被包夹在所述传导背板单元与所述另外的传导背板单元之间。
7.根据权利要求6所述的MEMS声换能器，其中所述背板单元被布置为使得相应的穿孔背板部分互相对准。
8.根据权利要求6所述的MEMS声换能器，包括被布置在所述另外的背板单元和所述石墨烯薄膜之间的另外的电介质间隔体。
9.根据权利要求1所述的MEMS声换能器，包括被布置为与所述传导背板单元相接触的第一电极，以及被布置为与所述石墨烯薄膜相接触的第二电极。
10.根据权利要求1所述的MEMS声换能器，其中所述石墨烯薄膜包括单层石墨烯、多层石墨烯、经化学官能化的单层石墨烯或者其组合。
11.根据权利要求1所述的MEMS声换能器，其中所述声换能器被配置为麦克风。
12.根据权利要求1所述的MEMS声换能器，其中：
所述MEMS声换能器为MEMS麦克风；
所述MEMS声换能器还包括第一电极，所述第一电极被布置为与所述传导背板单元相接触；以及
所述MEMS声换能器还包括第二电极，所述第二电极被布置为与所述石墨烯薄膜相接触。
13.根据权利要求1所述的MEMS声换能器，其中所述外边框具有大于所述内边框的水平厚度的水平厚度，并且其中相应杆体在从所述外边框向所述中心的方向上变细。
14.根据权利要求1所述的MEMS声换能器，其中所述MEMS声换能器为MEMS微型扬声器。
15.根据权利要求14所述的MEMS声换能器，其中所述空腔从所述衬底的前侧延伸至所述衬底的后侧。
16.根据权利要求14所述的MEMS声换能器，其中所述空腔包括空腔壁，所述空腔壁通过所述衬底关于所述衬底的前侧和后侧垂直。
17.根据权利要求14所述的MEMS声换能器，包括：
第一电极，被布置为与所述传导背板单元相接触；以及
第二电极，被布置为与所述石墨烯薄膜相接触。
18.根据权利要求17所述的MEMS声换能器，包括被耦合在所述第一电极和所述第二电极之间的信号生成器。
19.根据权利要求14所述的MEMS声换能器，包括薄板，所述薄板包括多个开口并且被布置为与所述石墨烯薄膜电绝缘，以使得所述石墨烯薄膜被包夹在所述传导背板单元和所述薄板之间。
20.根据权利要求19所述的MEMS声换能器，包括：
第一电极，被布置为与所述石墨烯薄膜相接触；
第二电极，被布置为与所述传导背板单元相接触；
第三电极，被布置为与所述薄板相接触；
AC信号生成器，被耦合在所述第二电极和所述第三电极之间；以及
DC信号生成器，被耦合在所述第一电极和所述AC信号生成器之间。
21.根据权利要求1所述的MEMS声换能器，其中：
所述MEMS声换能器为MEMS微型扬声器；以及
所述MEMS声换能器还包括：
第一电极，被布置为与所述传导背板单元的外围区域相接触，
第二电极，被布置为与所述石墨烯薄膜相接触，以及
信号生成器，被耦合在所述第一电极和所述第二电极之间。
22.根据权利要求1所述的MEMS声换能器，其中所述MEMS声换能器为扬声器阵列。
23.根据权利要求22所述的MEMS声换能器，其中相应微型扬声器的所述石墨烯薄膜是独立驱动的薄膜。
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CN201410090491.3A Active CN104053100B (zh) 2013-03-14 2014-03-12 Mems声换能器、mems麦克风、mems微型扬声器以及扬声器阵列

Country Status (4)

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US (1) US9516428B2 (zh)
KR (1) KR101566103B1 (zh)
CN (1) CN104053100B (zh)
DE (1) DE102014204712B4 (zh)

Families Citing this family (190)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8503699B2 (en) * 2011-06-01 2013-08-06 Infineon Technologies Ag Plate, transducer and methods for making and operating a transducer
WO2014100012A1 (en) 2012-12-20 2014-06-26 The Regents Of The University Of California Electrostatic graphene speaker
WO2014193307A1 (en) * 2013-05-31 2014-12-04 Heptagon Micro Optics Pte. Ltd. Mems microphone modules and wafer-level techniques for fabricating the same
US9264832B2 (en) * 2013-10-30 2016-02-16 Solid State System Co., Ltd. Microelectromechanical system (MEMS) microphone with protection film and MEMS microphonechips at wafer level
KR102163729B1 (ko) * 2013-11-20 2020-10-08 삼성전자주식회사 전기 음향 변환기
CN103686570B (zh) * 2013-12-31 2017-01-18 瑞声声学科技(深圳)有限公司 Mems麦克风
EP3127158B1 (en) * 2014-04-04 2019-06-12 Robert Bosch GmbH Membrane-based sensor and method for robust manufacture of a membrane-based sensor
US9614063B2 (en) * 2014-04-16 2017-04-04 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Homoepitaxial tunnel barriers with functionalized graphene-on-graphene and methods of making
US9736590B2 (en) 2014-06-06 2017-08-15 Infineon Technologies Ag System and method for a microphone
US9641949B2 (en) * 2014-06-30 2017-05-02 Infineon Technologies Ag MEMS device and method for manufacturing the MEMS device
US9212045B1 (en) * 2014-07-31 2015-12-15 Infineon Technologies Ag Micro mechanical structure and method for fabricating the same
DE102014217153A1 (de) * 2014-08-28 2015-12-03 Robert Bosch Gmbh MEMS-Bauelement mit einer druckempfindlichen Membran
KR102374090B1 (ko) * 2014-10-06 2022-03-14 더 로얄 인스티튜션 포 디 어드밴스먼트 오브 러닝/맥길 유니버시티 그래핀 산화물 기반 음향 트랜스듀서 형성 방법 및 소자
DE102014221037A1 (de) * 2014-10-16 2016-04-21 Robert Bosch Gmbh MEMS-Mikrofonbauelement
CN105530577B (zh) * 2014-10-21 2019-07-02 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 声音传感器的制备方法
CN104320741B (zh) * 2014-10-22 2018-11-02 李亚宁 带有石墨烯复合音膜的音频装置
KR101645621B1 (ko) * 2014-12-10 2016-08-08 한국과학기술원 그래핀 열음향 스피커 및 그 제조방법
US9544672B2 (en) * 2014-12-15 2017-01-10 Piotr Nawrocki Condenser microphone
CN105848075B (zh) * 2015-01-15 2020-02-11 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种mems器件制备方法
EP3271693B1 (en) * 2015-03-16 2023-06-14 The Regents of The University of California Ultrasonic microphone and ultrasonic acoustic radio
DE202015002315U1 (de) * 2015-03-27 2015-05-06 Infineon Technologies Ag Gassensor
US9554207B2 (en) 2015-04-30 2017-01-24 Shure Acquisition Holdings, Inc. Offset cartridge microphones
US9565493B2 (en) 2015-04-30 2017-02-07 Shure Acquisition Holdings, Inc. Array microphone system and method of assembling the same
US9540226B2 (en) * 2015-05-20 2017-01-10 Infineon Technologies Ag System and method for a MEMS transducer
US10106398B2 (en) * 2015-05-28 2018-10-23 Infineon Technologies Ag Micromechanical structure comprising carbon material and method for fabricating the same
US10003889B2 (en) * 2015-08-04 2018-06-19 Infineon Technologies Ag System and method for a multi-electrode MEMS device
US9949008B2 (en) 2015-08-29 2018-04-17 Bragi GmbH Reproduction of ambient environmental sound for acoustic transparency of ear canal device system and method
US9949013B2 (en) 2015-08-29 2018-04-17 Bragi GmbH Near field gesture control system and method
US9843853B2 (en) 2015-08-29 2017-12-12 Bragi GmbH Power control for battery powered personal area network device system and method
US9905088B2 (en) 2015-08-29 2018-02-27 Bragi GmbH Responsive visual communication system and method
US9854372B2 (en) 2015-08-29 2017-12-26 Bragi GmbH Production line PCB serial programming and testing method and system
US10122421B2 (en) 2015-08-29 2018-11-06 Bragi GmbH Multimodal communication system using induction and radio and method
US9972895B2 (en) 2015-08-29 2018-05-15 Bragi GmbH Antenna for use in a wearable device
US9866941B2 (en) 2015-10-20 2018-01-09 Bragi GmbH Multi-point multiple sensor array for data sensing and processing system and method
US10104458B2 (en) 2015-10-20 2018-10-16 Bragi GmbH Enhanced biometric control systems for detection of emergency events system and method
US10506322B2 (en) 2015-10-20 2019-12-10 Bragi GmbH Wearable device onboard applications system and method
US9980189B2 (en) 2015-10-20 2018-05-22 Bragi GmbH Diversity bluetooth system and method
EP3166338B1 (en) * 2015-11-05 2019-08-21 Nokia Technologies Oy An acoustic apparatus and associated methods
GB201519620D0 (en) * 2015-11-06 2015-12-23 Univ Manchester Device and method of fabricating such a device
US20170155993A1 (en) * 2015-11-30 2017-06-01 Bragi GmbH Wireless Earpieces Utilizing Graphene Based Microphones and Speakers
US20170151447A1 (en) * 2015-11-30 2017-06-01 Bragi GmbH Graphene Based Ultrasound Generation
US9980033B2 (en) 2015-12-21 2018-05-22 Bragi GmbH Microphone natural speech capture voice dictation system and method
US9939891B2 (en) 2015-12-21 2018-04-10 Bragi GmbH Voice dictation systems using earpiece microphone system and method
DE102016200262A1 (de) * 2016-01-13 2017-07-13 Robert Bosch Gmbh Herstellungsverfahren für eine Schichtstruktur und Schichtstruktur
US10085091B2 (en) 2016-02-09 2018-09-25 Bragi GmbH Ambient volume modification through environmental microphone feedback loop system and method
US9828237B2 (en) * 2016-03-10 2017-11-28 Infineon Technologies Ag MEMS device and MEMS vacuum microphone
US10085082B2 (en) 2016-03-11 2018-09-25 Bragi GmbH Earpiece with GPS receiver
US10045116B2 (en) 2016-03-14 2018-08-07 Bragi GmbH Explosive sound pressure level active noise cancellation utilizing completely wireless earpieces system and method
US10052065B2 (en) 2016-03-23 2018-08-21 Bragi GmbH Earpiece life monitor with capability of automatic notification system and method
US10856809B2 (en) 2016-03-24 2020-12-08 Bragi GmbH Earpiece with glucose sensor and system
US10334346B2 (en) 2016-03-24 2019-06-25 Bragi GmbH Real-time multivariable biometric analysis and display system and method
US11799852B2 (en) 2016-03-29 2023-10-24 Bragi GmbH Wireless dongle for communications with wireless earpieces
US10015579B2 (en) 2016-04-08 2018-07-03 Bragi GmbH Audio accelerometric feedback through bilateral ear worn device system and method
US10747337B2 (en) 2016-04-26 2020-08-18 Bragi GmbH Mechanical detection of a touch movement using a sensor and a special surface pattern system and method
US10013542B2 (en) 2016-04-28 2018-07-03 Bragi GmbH Biometric interface system and method
US10045110B2 (en) 2016-07-06 2018-08-07 Bragi GmbH Selective sound field environment processing system and method
US11085871B2 (en) 2016-07-06 2021-08-10 Bragi GmbH Optical vibration detection system and method
US10555700B2 (en) 2016-07-06 2020-02-11 Bragi GmbH Combined optical sensor for audio and pulse oximetry system and method
US10201309B2 (en) 2016-07-06 2019-02-12 Bragi GmbH Detection of physiological data using radar/lidar of wireless earpieces
US10216474B2 (en) 2016-07-06 2019-02-26 Bragi GmbH Variable computing engine for interactive media based upon user biometrics
US10582328B2 (en) 2016-07-06 2020-03-03 Bragi GmbH Audio response based on user worn microphones to direct or adapt program responses system and method
US10888039B2 (en) 2016-07-06 2021-01-05 Bragi GmbH Shielded case for wireless earpieces
US10165350B2 (en) 2016-07-07 2018-12-25 Bragi GmbH Earpiece with app environment
US10621583B2 (en) 2016-07-07 2020-04-14 Bragi GmbH Wearable earpiece multifactorial biometric analysis system and method
US10158934B2 (en) 2016-07-07 2018-12-18 Bragi GmbH Case for multiple earpiece pairs
US10516930B2 (en) 2016-07-07 2019-12-24 Bragi GmbH Comparative analysis of sensors to control power status for wireless earpieces
US10587943B2 (en) 2016-07-09 2020-03-10 Bragi GmbH Earpiece with wirelessly recharging battery
DE102016112762B4 (de) 2016-07-12 2019-07-11 Infineon Technologies Ag Schichtstruktur und Verfahren zum Herstellen einer Schichtstruktur
US10397686B2 (en) 2016-08-15 2019-08-27 Bragi GmbH Detection of movement adjacent an earpiece device
WO2018035669A1 (en) * 2016-08-22 2018-03-01 Goertek. Inc Capacitive mems microphone and electronic apparatus
US10977348B2 (en) 2016-08-24 2021-04-13 Bragi GmbH Digital signature using phonometry and compiled biometric data system and method
US10104464B2 (en) 2016-08-25 2018-10-16 Bragi GmbH Wireless earpiece and smart glasses system and method
US10409091B2 (en) 2016-08-25 2019-09-10 Bragi GmbH Wearable with lenses
US10887679B2 (en) 2016-08-26 2021-01-05 Bragi GmbH Earpiece for audiograms
US10313779B2 (en) 2016-08-26 2019-06-04 Bragi GmbH Voice assistant system for wireless earpieces
US11086593B2 (en) 2016-08-26 2021-08-10 Bragi GmbH Voice assistant for wireless earpieces
US11200026B2 (en) 2016-08-26 2021-12-14 Bragi GmbH Wireless earpiece with a passive virtual assistant
US10200780B2 (en) 2016-08-29 2019-02-05 Bragi GmbH Method and apparatus for conveying battery life of wireless earpiece
US11490858B2 (en) 2016-08-31 2022-11-08 Bragi GmbH Disposable sensor array wearable device sleeve system and method
US10598506B2 (en) 2016-09-12 2020-03-24 Bragi GmbH Audio navigation using short range bilateral earpieces
US10580282B2 (en) 2016-09-12 2020-03-03 Bragi GmbH Ear based contextual environment and biometric pattern recognition system and method
US10852829B2 (en) 2016-09-13 2020-12-01 Bragi GmbH Measurement of facial muscle EMG potentials for predictive analysis using a smart wearable system and method
EP3296028A1 (en) * 2016-09-15 2018-03-21 Paul Scherrer Institut Transducer for electromagnetic and thermo-acoustic wave based on three dimensional graphene structure
US11283742B2 (en) 2016-09-27 2022-03-22 Bragi GmbH Audio-based social media platform
US10460095B2 (en) 2016-09-30 2019-10-29 Bragi GmbH Earpiece with biometric identifiers
US10049184B2 (en) 2016-10-07 2018-08-14 Bragi GmbH Software application transmission via body interface using a wearable device in conjunction with removable body sensor arrays system and method
US10888897B2 (en) 2016-10-27 2021-01-12 Cts Corporation Transducer, transducer array, and method of making the same
CN106488369A (zh) * 2016-10-31 2017-03-08 歌尔股份有限公司 一种双背极mems发声装置及电子设备
CN106454668A (zh) * 2016-10-31 2017-02-22 歌尔股份有限公司 一种mems发声装置及电子设备
US10455313B2 (en) 2016-10-31 2019-10-22 Bragi GmbH Wireless earpiece with force feedback
US10698983B2 (en) 2016-10-31 2020-06-30 Bragi GmbH Wireless earpiece with a medical engine
US10771877B2 (en) 2016-10-31 2020-09-08 Bragi GmbH Dual earpieces for same ear
US10942701B2 (en) 2016-10-31 2021-03-09 Bragi GmbH Input and edit functions utilizing accelerometer based earpiece movement system and method
US10617297B2 (en) 2016-11-02 2020-04-14 Bragi GmbH Earpiece with in-ear electrodes
US10117604B2 (en) 2016-11-02 2018-11-06 Bragi GmbH 3D sound positioning with distributed sensors
US10225638B2 (en) 2016-11-03 2019-03-05 Bragi GmbH Ear piece with pseudolite connectivity
US10062373B2 (en) 2016-11-03 2018-08-28 Bragi GmbH Selective audio isolation from body generated sound system and method
US10821361B2 (en) 2016-11-03 2020-11-03 Bragi GmbH Gaming with earpiece 3D audio
US10205814B2 (en) 2016-11-03 2019-02-12 Bragi GmbH Wireless earpiece with walkie-talkie functionality
US10063957B2 (en) 2016-11-04 2018-08-28 Bragi GmbH Earpiece with source selection within ambient environment
US10045112B2 (en) 2016-11-04 2018-08-07 Bragi GmbH Earpiece with added ambient environment
US10045117B2 (en) 2016-11-04 2018-08-07 Bragi GmbH Earpiece with modified ambient environment over-ride function
US10058282B2 (en) 2016-11-04 2018-08-28 Bragi GmbH Manual operation assistance with earpiece with 3D sound cues
CN110169085B (zh) * 2016-11-18 2021-12-24 罗伯特·博世有限公司 与mems传声器组合的非声学传感器的系统
CN106658317A (zh) * 2016-11-21 2017-05-10 歌尔股份有限公司 一种mems发声装置及电子设备
FR3060551B1 (fr) * 2016-12-15 2019-07-05 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Dispositif microelectronique
DE102016125082B3 (de) * 2016-12-21 2018-05-09 Infineon Technologies Ag Halbleitervorrichtung, mikrofon und verfahren zum herstellen einer halbleitervorrichtung
US10506327B2 (en) 2016-12-27 2019-12-10 Bragi GmbH Ambient environmental sound field manipulation based on user defined voice and audio recognition pattern analysis system and method
US10367948B2 (en) 2017-01-13 2019-07-30 Shure Acquisition Holdings, Inc. Post-mixing acoustic echo cancellation systems and methods
DE102017100894B4 (de) 2017-01-18 2019-12-12 Infineon Technologies Ag Verfahren zum Bilden eines Graphen-Membran-Bauelements, Graphen-Membran-Bauelement, Mikrofon und Hall-Sensor
DE102017102190B4 (de) * 2017-02-03 2020-06-04 Infineon Technologies Ag Membranbauteile und Verfahren zum Bilden eines Membranbauteils
US10405081B2 (en) 2017-02-08 2019-09-03 Bragi GmbH Intelligent wireless headset system
US10582290B2 (en) 2017-02-21 2020-03-03 Bragi GmbH Earpiece with tap functionality
US10771881B2 (en) 2017-02-27 2020-09-08 Bragi GmbH Earpiece with audio 3D menu
DE102017203912A1 (de) * 2017-03-09 2017-07-20 Robert Bosch Gmbh Mikromechanische Membraneinrichtung für einen Lautsprecher
US11694771B2 (en) 2017-03-22 2023-07-04 Bragi GmbH System and method for populating electronic health records with wireless earpieces
CN108622846B (zh) * 2017-03-22 2020-09-08 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 Mems麦克风及其形成方法
US11380430B2 (en) 2017-03-22 2022-07-05 Bragi GmbH System and method for populating electronic medical records with wireless earpieces
US11544104B2 (en) 2017-03-22 2023-01-03 Bragi GmbH Load sharing between wireless earpieces
US10575086B2 (en) 2017-03-22 2020-02-25 Bragi GmbH System and method for sharing wireless earpieces
CN106937230A (zh) * 2017-03-30 2017-07-07 歌尔股份有限公司 电容式麦克风及其制作方法
US10708699B2 (en) 2017-05-03 2020-07-07 Bragi GmbH Hearing aid with added functionality
US11116415B2 (en) 2017-06-07 2021-09-14 Bragi GmbH Use of body-worn radar for biometric measurements, contextual awareness and identification
US11013445B2 (en) 2017-06-08 2021-05-25 Bragi GmbH Wireless earpiece with transcranial stimulation
CN107318076B (zh) * 2017-06-26 2019-09-13 上海集成电路研发中心有限公司 一种基于石墨烯的mems声学传感器及其制作方法
US10886455B2 (en) 2017-07-31 2021-01-05 Vanguard International Semiconductor Singapore Pte. Ltd. Piezoelectric microphone with deflection control and method of making the same
CN109385614B (zh) * 2017-08-10 2021-06-11 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 石墨烯薄膜的形成方法、mems麦克风及其形成方法
TWI667189B (zh) * 2017-08-31 2019-08-01 研能科技股份有限公司 微機電之流體控制裝置
JP7324745B2 (ja) * 2017-09-07 2023-08-10 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム エアロゾル発生装置のためのｍｅｍｓ音発生ならびに関連するユーザーインターフェースおよび方法
US10344960B2 (en) 2017-09-19 2019-07-09 Bragi GmbH Wireless earpiece controlled medical headlight
US11272367B2 (en) 2017-09-20 2022-03-08 Bragi GmbH Wireless earpieces for hub communications
CN108529553B (zh) * 2017-09-22 2020-02-18 中北大学 一种石墨烯高温压力传感器封装方法
US10526196B2 (en) * 2017-11-08 2020-01-07 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Structure and formation method of semiconductor device structure
GB2569810A (en) * 2017-12-27 2019-07-03 Nokia Technologies Oy An apparatus for sensing comprising a microphone arrangement
US11206493B2 (en) * 2018-03-30 2021-12-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Sensor device and manufacturing method thereof
CN110357031B (zh) * 2018-04-11 2022-01-28 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 Mems器件及其制备方法
CN110357030B (zh) * 2018-04-11 2022-12-16 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 Mems器件及其制备方法
CN108722837A (zh) * 2018-05-22 2018-11-02 清华大学 一种电容式超声换能器及其制造方法
CN112335261B (zh) 2018-06-01 2023-07-18 舒尔获得控股公司 图案形成麦克风阵列
US11297423B2 (en) 2018-06-15 2022-04-05 Shure Acquisition Holdings, Inc. Endfire linear array microphone
DE112019003716T5 (de) * 2018-07-23 2021-06-02 Knowles Electronics, Llc Mikrofonvorrichtung mit induktiver filterung
CN108996463A (zh) * 2018-07-25 2018-12-14 清华大学深圳研究生院 一种多孔石墨烯心音检测传感器及其制作方法
KR20210041576A (ko) 2018-08-08 2021-04-15 그래프오디오 인코포레이션 마이크로 정전형 트랜스듀서의 대량 제조
US11153690B2 (en) * 2018-08-22 2021-10-19 Dsp Group Ltd. Electrostatic speaker and a method for generating acoustic signals
US10865099B2 (en) * 2018-08-29 2020-12-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. MEMS device and method for forming the same
WO2020051225A1 (en) * 2018-09-04 2020-03-12 Kathirgamasundaram Sooriakumar Acoustic transducer and related fabrication and packaging techniques
US11310596B2 (en) 2018-09-20 2022-04-19 Shure Acquisition Holdings, Inc. Adjustable lobe shape for array microphones
WO2020072904A1 (en) 2018-10-05 2020-04-09 Knowles Electronics, Llc Acoustic transducers with a low pressure zone and diaphragms having enhanced compliance
CN112823532B (zh) 2018-10-05 2022-05-31 美商楼氏电子有限公司 具有入口防护部的麦克风设备
CN112789239A (zh) 2018-10-05 2021-05-11 美商楼氏电子有限公司 形成包括褶皱的mems振膜的方法
US10841709B2 (en) 2018-12-06 2020-11-17 Waves Audio Ltd. Nanocomposite graphene polymer membrane assembly, and manufacturing method thereof
KR20200105347A (ko) * 2019-02-28 2020-09-07 주식회사 디비하이텍 백 플레이트 및 이를 갖는 멤스 마이크로폰
US11558693B2 (en) 2019-03-21 2023-01-17 Shure Acquisition Holdings, Inc. Auto focus, auto focus within regions, and auto placement of beamformed microphone lobes with inhibition and voice activity detection functionality
US11303981B2 (en) 2019-03-21 2022-04-12 Shure Acquisition Holdings, Inc. Housings and associated design features for ceiling array microphones
US11438691B2 (en) 2019-03-21 2022-09-06 Shure Acquisition Holdings, Inc. Auto focus, auto focus within regions, and auto placement of beamformed microphone lobes with inhibition functionality
US20220177302A1 (en) * 2019-04-11 2022-06-09 Clean Energy Labs, Llc Membrane-based nano-electromechanical systems device and methods to make and use same
WO2020237206A1 (en) 2019-05-23 2020-11-26 Shure Acquisition Holdings, Inc. Steerable speaker array, system, and method for the same
US11317199B2 (en) 2019-05-28 2022-04-26 Apple Inc. Vented acoustic transducers, and related methods and systems
US11310591B2 (en) 2019-05-28 2022-04-19 Apple Inc. Vented acoustic transducers, and related methods and systems
DE102020113974A1 (de) * 2019-05-28 2020-12-03 Apple Inc. Entlüftete akustische wandler und verwandte verfahren und systeme
WO2020243471A1 (en) 2019-05-31 2020-12-03 Shure Acquisition Holdings, Inc. Low latency automixer integrated with voice and noise activity detection
EP4018680A1 (en) 2019-08-23 2022-06-29 Shure Acquisition Holdings, Inc. Two-dimensional microphone array with improved directivity
US12028678B2 (en) 2019-11-01 2024-07-02 Shure Acquisition Holdings, Inc. Proximity microphone
USD943559S1 (en) 2019-11-01 2022-02-15 Shure Acquisition Holdings, Inc. Housing for ceiling array microphone
USD943558S1 (en) 2019-11-01 2022-02-15 Shure Acquisition Holdings, Inc. Housing for ceiling array microphone
US11267696B2 (en) 2019-11-06 2022-03-08 Vanguard Iniernational Semiconductor Singapore Pte. Ltd. MEMS devices and methods of forming thereof
US11477555B2 (en) * 2019-11-06 2022-10-18 Knowles Electronics, Llc Acoustic transducers having non-circular perimetral release holes
CN112839276B (zh) * 2019-11-22 2022-09-09 华为技术有限公司 麦克风与喇叭组合模组、耳机及终端设备
US11552611B2 (en) 2020-02-07 2023-01-10 Shure Acquisition Holdings, Inc. System and method for automatic adjustment of reference gain
DE102020125201B4 (de) * 2020-02-27 2024-10-17 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Mikroelektro-mechanisches system und verfahren zu seinerherstellung
EP3885311B1 (en) 2020-03-27 2024-05-01 ams International AG Apparatus for sound detection, sound localization and beam forming and method of producing such apparatus
USD943552S1 (en) 2020-05-05 2022-02-15 Shure Acquisition Holdings, Inc. Audio device
USD944776S1 (en) 2020-05-05 2022-03-01 Shure Acquisition Holdings, Inc. Audio device
WO2021243368A2 (en) 2020-05-29 2021-12-02 Shure Acquisition Holdings, Inc. Transducer steering and configuration systems and methods using a local positioning system
CN114697820B (zh) * 2020-06-08 2024-08-06 深圳市汉嵙新材料技术有限公司 振膜、发声装置及麦克风组件
CN111885470B (zh) * 2020-06-16 2021-07-27 歌尔微电子有限公司 电容型微机电系统麦克风、麦克风单体及电子设备
US11595758B2 (en) * 2020-07-09 2023-02-28 Apple Inc. MEMS speaker
US11159893B1 (en) * 2020-07-21 2021-10-26 Aac Acoustic Technologies (Shenzhen) Co., Ltd. MEMS sound transducer
US11665485B2 (en) * 2020-10-08 2023-05-30 UPBEAT TECHNOLOGY Co., Ltd Micro-electro-mechanical system acoustic sensor, micro-electro-mechanical system package structure and method for manufacturing the same
JP2024505068A (ja) 2021-01-28 2024-02-02 シュアー アクイジッション ホールディングス インコーポレイテッド ハイブリッドオーディオビーム形成システム
US11528546B2 (en) 2021-04-05 2022-12-13 Knowles Electronics, Llc Sealed vacuum MEMS die
US11540048B2 (en) 2021-04-16 2022-12-27 Knowles Electronics, Llc Reduced noise MEMS device with force feedback
CN115304021A (zh) * 2021-05-07 2022-11-08 玻音先创科技股份有限公司 微机电系统声波转换器
US20240251214A1 (en) * 2021-05-13 2024-07-25 Lg Electronics Inc. Diaphragm, sound generation device, and method for manufacturing sound generation device
CN113735055B (zh) * 2021-07-21 2024-06-21 绍兴中芯集成电路制造股份有限公司 一种mems器件制造方法及mems器件
US11649161B2 (en) 2021-07-26 2023-05-16 Knowles Electronics, Llc Diaphragm assembly with non-uniform pillar distribution
US11772961B2 (en) 2021-08-26 2023-10-03 Knowles Electronics, Llc MEMS device with perimeter barometric relief pierce
US11780726B2 (en) 2021-11-03 2023-10-10 Knowles Electronics, Llc Dual-diaphragm assembly having center constraint
CN115159439A (zh) * 2022-05-26 2022-10-11 歌尔微电子股份有限公司 Mems装置和电子设备
CN117177150B (zh) * 2023-11-02 2024-03-19 地球山(苏州)微电子科技有限公司 一种发声单元及其制备方法、数字式扬声器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101686423A (zh) * 2008-09-25 2010-03-31 三星电子株式会社 压电式微型扬声器及其制造方法
CN102075840A (zh) * 2009-11-24 2011-05-25 Nxp股份有限公司 微机电系统麦克风
KR101058475B1 (ko) * 2010-05-14 2011-08-24 한국기계연구원 그라핀 맴브레인을 이용한 ｍｅｍｓ 마이크로폰과 그 제조방법
CN102812729A (zh) * 2011-02-23 2012-12-05 欧姆龙株式会社 声音传感器与麦克风
CN102862949A (zh) * 2012-09-07 2013-01-09 清华大学 基于倒置工艺的双臂梁mems器件及其形成方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4486863B2 (ja) 2004-08-18 2010-06-23 株式会社オーディオテクニカ コンデンサマイクロホンユニット
US8477983B2 (en) 2005-08-23 2013-07-02 Analog Devices, Inc. Multi-microphone system
WO2007147643A2 (de) 2006-06-23 2007-12-27 Universität Bielefeld Nanomikrofon bzw. -drucksensor
US8111871B2 (en) 2007-01-17 2012-02-07 Analog Devices, Inc. Microphone with pressure relief
US20080205668A1 (en) 2007-02-26 2008-08-28 Yamaha Corporation Sensitive silicon microphone with wide dynamic range
DE102010008044B4 (de) 2010-02-16 2016-11-24 Epcos Ag MEMS-Mikrofon und Verfahren zur Herstellung
US9455105B2 (en) 2010-09-27 2016-09-27 Kulite Semiconductor Products, Inc. Carbon nanotube or graphene based pressure switch
JP2012080165A (ja) 2010-09-30 2012-04-19 Yamaha Corp コンデンサマイクロホンアレイチップ
US9148726B2 (en) 2011-09-12 2015-09-29 Infineon Technologies Ag Micro electrical mechanical system with bending deflection of backplate structure
WO2013049794A1 (en) * 2011-09-30 2013-04-04 Clean Energy Labs, Llc Electrically conductive membrane transducer and methods to make and use same
US9516415B2 (en) * 2011-12-09 2016-12-06 Epcos Ag Double backplate MEMS microphone with a single-ended amplifier input port
US8833171B2 (en) 2012-08-23 2014-09-16 Nxp, B.V. Pressure sensor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101686423A (zh) * 2008-09-25 2010-03-31 三星电子株式会社 压电式微型扬声器及其制造方法
CN102075840A (zh) * 2009-11-24 2011-05-25 Nxp股份有限公司 微机电系统麦克风
KR101058475B1 (ko) * 2010-05-14 2011-08-24 한국기계연구원 그라핀 맴브레인을 이용한 ｍｅｍｓ 마이크로폰과 그 제조방법
CN102812729A (zh) * 2011-02-23 2012-12-05 欧姆龙株式会社 声音传感器与麦克风
CN102862949A (zh) * 2012-09-07 2013-01-09 清华大学 基于倒置工艺的双臂梁mems器件及其形成方法

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KR101566103B1 (ko) 2015-11-04
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