CN117835132A - 一种微机电芯片 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种微机电芯片，包括衬底、支撑结构层、振膜层和背极层；所述衬底、所述支撑结构层中部均设有空腔；所述振膜层，包括内膜和与所述内膜相连接的连接柄，所述内膜、所述背极层均与所述空腔相对，所述内膜和所述连接柄的外侧与所述支撑结构层之间开设有气流孔，所述连接柄顶端与所述支撑结构层连接；所述气流孔内侧表面设有限位凸起。在本申请中，通过设置限位结构减少内膜的振颤晃动与位移，以减少连接柄因内膜振颤晃动的断裂风险。

Description

一种微机电芯片

技术领域

本发明涉及微机电技术领域，更具体地，涉及一种微机电芯片。

背景技术

许多微机电电容麦克风芯片在振膜上都希望有绝佳的灵敏度,因此从传统的全膜连接设计来减少内膜感应区与外围膜片绝缘层的连接,发展出各式各样的连接方式以提高灵敏度,即从内膜感应区边缘向外延伸出连接结构,以减少外围膜片绝缘层对内膜感应区的拘束,可以有效提高灵敏度,同时增加气流通过振膜的路径,也可减少吹气测试时,振膜破裂的风险,从而进一步改善麦克风性能的稳定性。

现有技术中采用的结构虽然对于灵敏度提升有一定程度的帮助,但在跌落测试中仍存在相当的风险,因此，如何改善内膜连接结构因跌落的振颤晃动而断裂,同时有效释放的应力,成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种微机电芯片的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种微机电芯片，包括衬底、支撑结构层、振膜层和背极层；所述衬底、所述支撑结构层中部均设有空腔；所述振膜层，包括内膜和与所述内膜相连接的连接柄，所述内膜、所述背极层均与所述空腔相对，所述内膜和所述连接柄的外侧与所述支撑结构层之间开设有气流孔，所述连接柄顶端与所述支撑结构层连接；所述气流孔内侧表面设有限位凸起。

可选地，所述限位凸起设置在所述支撑结构层内侧，所述限位凸起与所述内膜和所述连接柄中至少一个的边沿处相抵。

可选地，所述限位凸起包括多个第一限位凸起和多个第二限位凸起，所述第一限位凸起设置于所述气流孔内侧表面且靠近所述连接柄与所述内膜连接处，所述第二限位凸起设置于所述气流孔内侧表面且顶部靠近所述内膜边沿处；其中，多个所述第一限位凸起相对于所述连接柄对称设置；多个所述第二限位凸起相对于所述连接柄的延伸方向对称设置。

可选地，所述限位凸起为圆点限位点结构、正梯形限位点结构或倒梯形限位点结构。

可选地，所述限位凸起包括连接部、第一凸起、第二凸起和第三凸起，所述第一凸起、所述第二凸起和所述第三凸起均与所述连接部连接，所述第二凸起位于所述第一凸起和所述第三凸起之间，所述第一凸起和所述第三凸起的高度相同，所述第二凸起的高度小于所述第一凸起。

可选地，所述限位凸起的端面成凹陷结构，所述凹陷结构的横向尺寸由所述端面的中部向边缘逐渐增加。

可选地，所述限位凸起设置在所述内膜和所述连接柄的外侧，所述限位凸起与所述支撑结构层中至少一个的内侧表面相抵。

可选地，所述连接柄包括第一连接柄和第二连接柄，所述第一连接柄第一端与所述第二连接柄第二端连接，所述第一连接柄与所述第二连接柄的连接端与所述内膜边沿处连接，在所述支撑结构层的与所述第一端相对的位置两侧以及与所述第二端相对的位置两侧设置有所述限位凸起。

可选地，所述第一连接柄与所述第二连接柄垂直。

可选地，本申请的实施例中还包括导热层和导电金属层，从下到上的顺序依次为衬底、导热层、支撑结构层、振膜层、背极层和导电金属层；其中，所述振膜层位于所述支撑结构层之间。

可选地，所述支撑结构层包括多个支撑层多个所述支撑层，多个所述支撑层叠层设置于所述衬底上，所述振膜层位于所述支撑层之间。

可选地，所述背极层包括第一背极板和第二背极板；其中，所述第一背极板设置于所述衬底上且包覆于所述支撑层上，所述第二背极板设置在所述第一背极板上表面且两端底部分别贯穿所述第一背极板两端与所述衬底连接。

根据本公开的一个实施例，提供了一种微机电芯片，在兼顾灵敏度和跌落可靠度的前提下,通过增加限位点来固定内膜，以减少内膜的震颤晃动与位移，使内膜与外围膜片的不因过大的振颤晃动而断裂，减少连接柄因内膜振颤晃动的断裂风险，藉此提升振膜的可靠度特性,并维持振膜与背极板的电声性能。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明实施例的结构示意图。

图2是本发明实施例的局部放大示意图。

图3是本发明实施例的单连接柄俯视图。

图4是本发明实施例的单连接柄限位结构部分放大示意图。

图5是本发明实施例的单连接柄俯视图A部分放大示意图。

图6是本发明实施例的单连接柄俯视图B部分放大示意图。

图7是本发明实施例的双连接柄俯视图。

图8是本发明实施例的双连接柄限位结构部分放大示意图。

图9是本发明实施例的单圆点限位点结构图。

图10是本发明实施例的双圆点限位点结构图。

图11是本发明实施例的梯形限位点结构图。

图12是本发明实施例的倒梯形限位点结构图。

图13是本发明实施例的三支撑点限位点结构图。

图14是本发明实施例的双凸点限位点结构图。

图中，1：衬底；2：支撑结构层；21：支撑层；3：振膜层；31：内膜；32：连接柄；321：第一连接柄；322：第二连接柄；33：气流孔；34：支撑环；4：背极层；41：第一背极板；42：第二背极板；5：空腔；6：限位结构；61：第一限位点；62：第二限位点；63：连接部；64：第一凸起；65：第二凸起；66：第三凸起；7：导热层；8：导电金属层。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本申请实施例提供了一种微机电芯片。该微机电芯片包括衬底1、支撑结构层2、振膜层3和背极层4；所述衬底1、所述支撑结构层2中部均设有空腔5；所述振膜层3，包括内膜31和与所述内膜31相连接的连接柄32，所述内膜31、所述背极层4均与所述空腔5相对，所述内膜31和所述连接柄32的外侧与所述支撑结构层2之间开设有气流孔33，所述连接柄32顶端与所述支撑结构层2连接；所述气流孔33内侧表面设有限位凸起6。

如图1和图2所示，通过物理气相沉积的方式制作出衬底1，例如，衬底1为硅晶基座，呈圆形或矩形，根据需要将衬底1中心处刻蚀出空腔5，并填充牺牲层沉积振膜层3，例如，振膜层3为多晶硅、单晶硅等。

气流孔33是位于支撑结构层2和振膜层3之间的缝隙，该缝隙围绕连接柄32侧边和内膜31边沿处成型。

在气流孔33内沉积设置限位凸起6，通过限位凸起6使内膜31与支撑结构层2之间的间距缩小，以此来减少内膜31的震颤晃动与位移，降低连接柄32因内膜31振颤晃动的断裂风险。

通过物理气相沉积的方式沉积支撑结构层2，例如，支撑结构层2为磷硅玻璃等，并在支撑结构层2的中心处刻蚀出空腔5。通过物理气相沉积的方式沉积背极层4，背极层4下方且位于内膜31上方部分的空腔5为背腔，由此构成声电转换的电容器结构。气流通过气流孔33进入背腔，气流流经气流孔33时使内膜31晃动，内膜31晃动使背腔内气流产生波动。

本申请通过设置限位凸起6可以减小内膜31在跌落时的振颤晃动幅度，从而降低内膜31因振颤晃动而断裂的风险。

在一个例子中，所述限位凸起6设置在所述支撑结构层2内侧，所述限位凸起6与所述内膜31和所述连接柄32中至少一个的边沿处相抵。

如图3至图8所示，限位凸起6可以设置多个，将限位凸起6分别设置在支撑结构层2内侧表面，且限位凸起6的顶点靠近内膜31和连接柄32的边沿处。当内膜31振颤晃动时，位于支撑结构层2上的限位凸起6则与内膜31和/或连接柄32的边沿处相抵。

通过设置多个限位凸起6可减小内膜31在支撑结构层2空腔5内的晃动空间，晃动空间减小则可降低内膜31的晃动幅度，进而降低因内膜31振颤晃动带来的断裂的风险。将限位凸起6设置在支撑结构层2上，相对内膜31来说限位凸起6相对静止，内膜31晃动时限位凸起6的磨损较小。

在一个例子中，所述限位凸起6包括多个第一限位凸起61和多个第二限位凸起62，所述第一限位凸起61设置于所述气流孔33内侧表面且靠近所述连接柄32与所述内膜31连接处，所述第二限位凸起62设置于所述气流孔33内侧表面且顶部靠近所述内膜31边沿处；其中，多个所述第一限位凸起61相对于所述连接柄32对称设置；多个所述第二限位凸起62相对于所述连接柄32的延伸方向对称设置。

如图3、图4、图7和图8所示，靠近连接柄32与内膜31连接处的限位凸起6为第一限位凸起61。连接柄32顶部与支撑结构层2连接，连接柄32根部与内膜31一端连接，在制作振膜层3时，连接柄32与内膜31一体成型。第一限位凸起61设置在连接柄32根部，且对称分布在连接柄32根部两侧。

如图5至图6所示，靠近内膜31象限点处的限位凸起6为第二限位凸起62。第二限位凸起62等角度分布在支撑结构层2内侧，并且以连接柄32延伸方向为轴心，对称设置在内膜31对应处的气流孔33内。

内膜31在跌落时会有振颤晃动，当晃动振颤幅度较大时，内膜31会触碰到支撑结构层2，此时连接柄32为了拉回内膜31而受力，使连接柄32与内膜31连接处应力值加大。本实施例中，通过增加第一限位凸起61来减少内膜31带来的振颤晃动与位移，降低连接柄32断裂风险，可以有效释放连接柄32上的应力。通过设置第二限位凸起62可以减小内膜31与支撑结构层2之间间距，进而减小跌落时内膜31的晃动振颤幅度，内膜31晃动振颤减小从而降低连接柄32因内膜31振颤晃动断裂的风险。

当然，本申请实施例中所述限位凸起6并不限于以上所述位置和数量。

在一个例子中，所述限位凸起6为圆点限位点结构、正梯形限位点结构或倒梯形限位点结构。

如图9至图10所示，圆点限位点结构包括单圆点限位结构和双圆点限位结构。单圆点限位结构呈半圆形，单圆点限位凸起设置在支撑结构层2内侧表面。双圆点限位结构为两个半圆形的限位凸起，即单圆点限位凸起成对设置在支撑结构层2内侧表面。

如图11所示，正梯形限位点结构为底部长度大于顶部长度的限位凸起结构，顶部靠近内膜31边沿处，在振颤晃动时与内膜31接触面积小，磨损小。

如图12所示，倒梯形限位点结构为顶部长度大于底部长度的限位凸起结构，顶部靠近内膜31边沿处，在振颤晃动时与内膜31相抵，可以更有效地减小内膜31振颤晃动幅度。

在一个例子中，所述限位凸起6包括连接部63、第一凸起64、第二凸起65和第三凸起66，所述第一凸起64、所述第二凸起65和所述第三凸起66均与所述连接部63连接，所述第二凸起65位于所述第一凸起64和所述第三凸起66之间，所述第一凸起64和所述第三凸起66的高度相同，所述第二凸起65的高度小于所述第一凸起64。

如图13所示，上述限位凸起6结构为三支撑点限位点结构图。该限位点结构为两端凸起高，中间凸起低的形状。通过将两端高凸起、中间低凸起的结构在与内膜31相抵过程中，既增加接触点又能减少相抵面积，可以在有效的减小内膜31振颤晃动同时降低对内膜31的磨损。

在一个例子中，所述限位凸起6的端面成凹陷结构，所述凹陷结构的横向尺寸由所述端面的中部向边缘逐渐增加。

如图14所示，上述限位凸起结构为双凸点限位点结构。该限位点结构成矩形，且顶部中心处低于两端高度，顶部端面由两端向中部边缘逐渐递减的结构。通过两端高、中间低的限位点结构，有利于增加限位凸起6与内膜31相抵触点，同时降低限位凸起6对内膜31边沿处的磨损。

当然，本申请实施例中所述限位凸起6并不限于以上所述形状和数量。

在一个例子中，所述限位凸起6设置在所述内膜31和所述连接柄32的外侧，所述限位凸起6与所述支撑结构层2中至少一个的内侧表面相抵。

在本申请实施例中，限位凸起6也可以设置在内膜31边沿处和连接柄32的外侧，并且限位凸起6的顶点靠近支撑结构层2的内侧表面。与限位凸起6设置在支撑结构层2内侧相同，同样可以实现缩小内膜31与支撑结构层2之间间距，在兼顾灵敏度和跌落可靠度的前提下，减少内膜31震颤晃动与位移，进而减少连接柄32因内膜31振颤晃动的断裂风险。

当然，本申请实施例中所述限位凸起6并不限于以上所述位置和数量。

在一个例子中，所述连接柄32包括第一连接柄321和第二连接柄322，所述第一连接柄321第一端与所述第二连接柄322第二端连接，所述第一连接柄321与所述第二连接柄322的连接端与所述内膜31边沿处连接，在所述支撑结构层2的与所述第一端相对的位置两侧以及与所述第二端相对的位置两侧设置有所述限位凸起6。所述第一连接柄321与所述第二连接柄322垂直。

如图3至图4所示，本实施例中只有一个连接柄32，第一连接柄321一端与内膜31边沿处连接，另一端与支撑结构层2连接。单柄连接实施例中，第一连接柄321与内膜31垂直设置，第一连接柄321设置在内膜31竖直方向45度的位置。

如图7至图8所示，本实施例中为双柄连接。第一连接柄321与第二连接柄322之间的夹角为90度。第一连接柄321呈竖直状态，第二连接柄322呈水平状态，第一连接柄321第一端与第二连接柄322第二端连接。第一连接柄321与第二连接柄322的连接端与内膜31边沿处连接，设置在内膜31竖直方向45度的位置。

单柄连接长度小于双柄连接长度。单柄连接灵敏相对更高，双柄连接在跌落时振颤晃动牢固性更强。当单柄连接要保持双柄连接一样的跌落可靠度性能的话，单柄长度需要加长，在有限的芯片平面空间内，使用双柄连接来牺牲些许灵敏度，让灵敏度还是维持在可容许范围内，同时可以提升跌落可靠度性能。

在本申请的实施例中，该微机电芯片还包括导热层7和导电金属层8，从下到上的顺序依次为衬底1、导热层7、支撑结构层2、振膜层3、背极层4和导电金属层8；其中，所述支撑结构层2围绕所述振膜层3设置。

如图1至图2所示，衬底1部分的空腔5直径小于支撑结构层2部分的空腔5直径，内膜31上方且位于背极层4下方部分的空腔5为背腔，背腔直径小于支撑结构层2部分的空腔5直径。

其中，导热层7为二氧化硅等导热材质，导电金属层8为铬和金叠合构成的导电垫片。导电金属层8设置在背极层4上表面。

如图1所示，将本实施例中的微机电芯片沿连接柄32延伸方向剖面图所示，内膜31与连接柄32根部连接，连接柄32顶部与支撑结构层2连接，内膜31上与连接柄32相对一端通过气流孔33与支撑结构层2断开，且内膜31断开部分的气流孔33位于衬底1上方。气流通过衬底1部分的空腔5穿过内膜31下方与衬底1上方之间的缝隙，流经气流孔33进入背腔，此为气流穿越路径。

在一个例子中，所述支撑结构层2包括多个支撑层21，多个所述支撑层21叠层设置于所述衬底1上，所述振膜层3与至少一个所述支撑层21连接。

如图1至图2所示，支撑结构层2包括四个支撑层，支撑层材质相同，例如磷硅玻璃等。由下到上依次为第一支撑层、第二支撑层、第三支撑层和第四支撑层。

第一支撑层设置在导热层上。连接柄32顶端连接在第一支撑层和第二支撑层之间，第二支撑层包覆在第一支撑层上，第二支撑层底部两端分别与衬底1上表面连接。第三支撑层包覆在第二支撑层上，第三支撑层底部两端分别与衬底1上表面连接。第四支撑层设置在第三支撑层上。设置多层支撑层21是由于工艺的限制，无法一次就迭出非常厚的磷硅玻璃，所以需要多次迭层，根据需要迭出多个支撑层21，增强支撑结构层2厚度，以设置振膜层3和空腔5，制成声电转换的电容器结构。

在一个例子中，所述背极层4包括第一背极板41和第二背极板42；其中，所述第一背极板41设置于所述衬底1上且包覆于所述支撑层21上，所述第二背极板42设置在所述第一背极板41上表面且两端底部分别贯穿所述第一背极板41两端与所述衬底1连接。

如图1至图2所示，第二背极板42包覆在第一背极41上方，例如，第一背极板41为多晶硅，第二背极板42为二氧化氮等。第一背极板41和第二背极板42上对应位置设有声孔，声控与空腔5位置对应。

在一个例子中，所述振膜层3底部边沿处设有多个支撑柱。多个所述支撑柱组成环形状设置在内膜31底部边沿处，且位于所述衬底1上方。

如图1至图3所示，内膜31底部靠近边沿处设有呈环形的支撑结构，该支撑结构位于内膜31下表面，且位于衬底1上方。该支撑结构为圆柱状的支撑柱呈环形分布在内膜31下表面，用于缓解内膜31垂直方向晃动幅度过大时起到缓冲作用，降低内膜31在垂直上下晃动时幅度过大导致连接柄32的断裂风险。

本申请实施例中，第一背极板42和第二背极板43两端底部贯穿第三支撑层23、第二支撑层22和第一支撑层21与衬底1上表面相连接。

导电金属层8底部贯穿第二背极板43，与第一背极板42相连接。

振膜层3一侧底部下凹与衬底1上表面连接，振膜层3下凹处上方与第三支撑层23相接触。振膜层3下凹处对应位置的第一背极板42和第二背极板43均下凹，第二背极板43下凹处与第四支撑层24相接触。

本申请中的振膜层3可以为复合材料。复合材料包含半导体，导体与绝缘体。

在一个例子中，微机电芯片包括单振膜层、上背极层和下背极层。单振膜层设置于上背极层和下背极层之间。微机电芯片用于双背极单振膜传感器。

在另一个例子中，微机电芯片包括单振膜层和下背极层。单振膜层设置于下背极层上方。微机电芯片用于单背极单振膜传感器。

在另一个例子中，微机电芯片包括单振膜层和上背极层。单振膜层设置于上背极层下方。微机电芯片用于单背极单振膜传感器。

在另一个例子中，微机电芯片包括单背极层、上振膜层和下振膜层。单背极层设置于上振膜层和下振膜层之间。微机电芯片用于双振膜单背极传感器。

在另一个例子中，微机电芯片包括单背极层和下振膜层。单背极层设置于下振膜层上方。微机电芯片用于单背极单振膜传感器。

本申请实施例中的微机电芯片用于CMOS MEMS传感器、压力感测器、MEMS扬声器或声音感测器。

在本申请中，通过设置多个限位凸起6以缩小内膜31与支撑结构层2之间的间距，减小跌落时内膜31振颤晃动幅度，进而有效释放连接柄32上的应力，降低连接柄32因内膜31振颤晃动与位移导致的断裂风险。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (12)

1.一种微机电芯片，其特征在于，包括衬底(1)、支撑结构层(2)、振膜层(3)和背极层(4)；

所述衬底(1)、所述支撑结构层(2)中部均设有空腔(5)；

所述振膜层(3)，包括内膜(31)和与所述内膜(31)相连接的连接柄(32)，所述内膜(31)、所述背极层(4)均与所述空腔(5)相对，所述内膜(31)和所述连接柄(32)的外侧与所述支撑结构层(2)之间开设有气流孔(33)，所述连接柄(32)顶端与所述支撑结构层(2)连接；

所述气流孔(33)内侧表面设有限位凸起(6)。

2.根据权利要求1所述的微机电芯片，其特征在于，所述限位凸起(6)设置在所述支撑结构层(2)内侧，所述限位凸起(6)与所述内膜(31)和所述连接柄(32)中至少一个的边沿处相抵。

3.根据权利要求2所述的微机电芯片，其特征在于，所述限位凸起(6)包括多个第一限位凸起(61)和多个第二限位凸起(62)，所述第一限位凸起(61)设置于所述气流孔(33)内侧表面且靠近所述连接柄(32)与所述内膜(31)连接处，所述第二限位凸起(62)设置于所述气流孔(33)内侧表面且顶部靠近所述内膜(31)边沿处；

其中，多个所述第一限位凸起(61)相对于所述连接柄(32)对称设置；

多个所述第二限位凸起(62)相对于所述连接柄(32)的延伸方向对称设置。

4.根据权利要求1所述的微机电芯片，其特征在于，所述限位凸起(6)为圆点限位点结构、正梯形限位点结构或倒梯形限位点结构。

5.根据权利要求1所述的微机电芯片，其特征在于，所述限位凸起(6)包括连接部(63)、第一凸起(64)、第二凸起(65)和第三凸起(66)，所述第一凸起(64)、所述第二凸起(65)和所述第三凸起(66)均与所述连接部(63)连接，所述第二凸起(65)位于所述第一凸起(64)和所述第三凸起(66)之间，所述第一凸起(64)和所述第三凸起(66)的高度相同，所述第二凸起(65)的高度小于所述第一凸起(64)。

6.根据权利要求1所述的微机电芯片，其特征在于，所述限位凸起(6)的端面成凹陷结构，所述凹陷结构的横向尺寸由所述端面的中部向边缘逐渐增加。

7.根据权利要求1所述的微机电芯片，其特征在于，所述限位凸起(6)设置在所述内膜(31)和所述连接柄(32)的外侧，所述限位凸起(6)与所述支撑结构层(2)中至少一个的内侧表面相抵。

8.根据权利要求1所述的微机电芯片，其特征在于，所述连接柄(32)包括第一连接柄(321)和第二连接柄(322)，所述第一连接柄(321)第一端与所述第二连接柄(322)第二端连接，所述第一连接柄(321)与所述第二连接柄(322)的连接端与所述内膜(31)边沿处连接，在所述支撑结构层(2)的与所述第一端相对的位置两侧以及与所述第二端相对的位置两侧设置有所述限位凸起(6)。

9.根据权利要求8所述的微机电芯片，其特征在于，所述第一连接柄(321)与所述第二连接柄(322)垂直。

10.根据权利要求1所述的微机电芯片，其特征在于，还包括导热层(7)和导电金属层(8)，从下到上的顺序依次为衬底(1)、导热层(7)、支撑结构层(2)、振膜层(3)、背极层(4)和导电金属层(8)；

其中，所述支撑结构层(2)围绕所述振膜层(3)设置。

11.根据权利要求1所述的微机电芯片，其特征在于，所述支撑结构层(2)包括多个支撑层(21)，多个所述支撑层(21)叠层设置于所述衬底(1)上，所述振膜层(3)与至少一个所述支撑层(21)连接。

12.根据权利要求1所述的微机电芯片，其特征在于，所述背极层(4)包括第一背极板(41)和第二背极板(42)；

其中，所述第一背极板(41)设置于所述衬底(1)上且包覆于所述支撑层(21)上，所述第二背极板(42)设置在所述第一背极板(41)上表面且两端底部分别贯穿所述第一背极板(41)两端与所述衬底(1)连接。