【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数字式扬声器，尤其涉及一种发声单元和发声单元的制作方法。
技术介绍
1、发声单元是电声领域中一种常见的电声转换器件，其在电声系统中发挥着极其重要的作用。
2、现有技术中，静电式mems（microelectro mechanical systems，微机电系统）发声单元的核心部分包含一个极薄的振膜和一个固定电极。振膜通常由导电材料制成，振膜在电场作用下仅向靠近固定电极产生位移，从而振动发声。
3、但是，由于振膜仅能向靠近固定电极的方向运动，因此振膜的位移距离等于振膜的原始位置与固定电极之间的距离，导致静电式mems发声单元的声压级较小。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种发声单元和发声单元的制作方法，用于提高发生单元的声压级。
2、为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种发声单元。该发声单元包括：半导体基底、电极层、环形第一支撑结构、振膜结构、环形第二支撑结构和环形振动停止层。半导体基底具有空腔，电极层设置于半导体基底。沿电极层的高度方向，电极层上开设有至少一个通孔，通孔贯穿电极层，通孔与空腔连通且相对设置。环形第一支撑结构设置于电极层，振膜结构设置于环形第一支撑结构。振膜结构与电极层之间具有间隙，振膜结构包括振膜和位于振膜外围的悬臂梁，振膜与通孔相对设置。环形第二支撑结构设置于振膜结构，环形振动停止层设置于环形第二支撑结构。环形振动停止层与振膜之间具有间隙，环形振动停止层用于阻挡振膜。
3、本专利技
4、在一种实现方式中，所述环形振动停止层中相对分布且用于阻挡所述振膜的两个内壁之间的最大距离小于所述振膜相对分布的两个侧壁之间的最小距离；所述环形振动停止层不导电。
5、在一种实现方式中，所述通孔包括沿所述电极层的高度方向连通的第一通孔和第二通孔；所述第一通孔位于所述空腔和所述第二通孔之间；
6、所述第一通孔的宽度大于所述第二通孔的宽度；所述第一通孔的宽度方向和所述第二通孔的宽度方向均垂直于所述电极层的高度方向；和/或，所述第一通孔的深度大于所述第二通孔的深度；所述第一通孔的深度方向和所述第二通孔的深度方向均与所述电极层的高度方向一致；和/或，沿垂直于所述电极层的高度方向，一个所述通孔包括多个间隔分布的所述第二通孔。
7、在一种实现方式中，所述发声单元还包括：
8、多个绝缘凸起，设置于所述电极层，且朝向所述振膜；
9、沿所述电极层的高度方向，所有所述绝缘凸起均与所述振膜之间具有间隙；
10、沿垂直于所述电极层的高度方向，多个所述绝缘凸起间隔分布，且所述通孔与所述绝缘凸起间隔分布。
11、在一种实现方式中，上述发声单元还包括：
12、第一绝缘层，设置于所述电极层，所述绝缘凸起设置于所述第一绝缘层；所述通孔同时贯穿所述电极层和所述第一绝缘层。
13、第二方面，本专利技术还提供了一种发声单元的制作方法。该发声单元的制作方法包括：
14、首先，提供一半导体基底和电极基底；电极基底具有相对的第一面和第二面；
15、接下来，沿电极基底的高度方向，在电极基底的第一面开设第一通孔；第一通孔的深度小于电极基底的高度，第一通孔的深度方向与电极基底的高度方向一致；
16、接下来，将电极基底的第一面设置于半导体基底上；
17、接下来，沿电极基底的高度方向，在电极基底的第二面开设第二通孔，第一通孔和第二通孔连通，且第一通孔和与第一通孔对应的第二通孔贯穿电极基底；
18、接下来，在电极基底的第二面和第二通孔内形成第一牺牲层，处理第一牺牲层以使第一牺牲层具有第一停止槽；第一停止槽位于第二通孔的外围；
19、接下来，在第一牺牲层和第一停止槽内形成振膜结构，处理振膜结构以形成振膜和位于振膜外围的悬臂梁，第一停止槽位于悬臂梁的外围；
20、接下来，在振膜结构上形成第二牺牲层，处理第二牺牲层以使第二牺牲层具有第二停止槽；第二停止槽位于悬臂梁的外围；
21、接下来，在第二牺牲层和第二停止槽内形成振动停止层，处理振动停止层以形成环形振动停止层；
22、接下来，沿半导体基底至电极基底的方向，在半导体基底内开设空腔，第一通孔与空腔连通且相对设置；
23、接下来，去除位于第一停止槽内的第一牺牲层，以使振膜与第二通孔相对设置，且振膜结构与电极基底之间具有间隙；去除位于第二停止槽内的第二牺牲层，以使环形振动停止层与振膜之间具有间隙，环形振动停止层用于阻挡振膜。
24、本专利技术提供的发声单元的制作方法中，振膜结构与电极基底之间具有间隙，环形振动停止层与振膜之间具有间隙，环形振动停止层用于阻挡振膜。在实际使用过程中，振膜结构的振膜既可以向靠近电极基底一侧移动，又可以向靠近环形振动停止层一侧移动。此时，在确保振膜结构的振膜正常工作，且振膜向靠近电极基底一侧移动的距离与现有技术中振膜向靠近电极层一侧移动的距离基本一致或完全一致或增大的情况下，相比于现有技术增大了振膜的总运动位移，即增大了振膜的振动幅度，从而提高了发声单元的声压级。
25、在一种实现方式中，将所述电极基底的第一面设置于所述半导体基底上后，所述发声单元的制作方法还包括：
26、在所述电极基底的第二面上形成多个绝缘凸起，所述绝缘凸起朝向所述振膜；沿垂直于所述电极基底的高度方向，多个所述绝缘凸起间隔分布；
27、在所述电极基底的第二面开设第二通孔后，所述第一通孔、所述第二通孔均与所述绝缘凸起间隔分布；
28、去除位于所述第一停止槽内的所述第一牺牲层后，沿所述电极基底的高度方向，所有所述绝缘凸起均与所述振膜之间具有间隙。
29、在一种实现方式中，在所述电极基底的第二面上形成多个绝缘凸起后，所述发声单元的制作方法还包括：
30、在所述电极基底和所述绝缘凸起上形成第一绝缘层；
31、沿所述电极基底至所述第一绝缘层的方向，在所述电极基底和所述第一绝缘层上开设第二通孔，所述第一通孔和与所述第一通孔对应的第二通孔贯穿所述电极基底和所述第一绝缘层。
32、在一种实现方式中，所述第一通孔的宽度大于所述第二通孔的宽度；所述第一通孔的宽度方向和所述第二通孔的宽度方向均垂直于所述电极基底的高度方向；和/或，
33、所述第一通孔的深度大于所述第二通孔的深度；所述第一通孔的深度方向和所述第二本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种发声单元，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的发声单元，其特征在于，所述环形振动停止层中相对分布且用于阻挡所述振膜的两个内壁之间的最大距离小于所述振膜相对分布的两个侧壁之间的最小距离；所述环形振动停止层不导电。
3.根据权利要求1所述的发声单元，其特征在于，所述通孔包括沿所述电极层的高度方向连通的第一通孔和第二通孔；所述第一通孔位于所述空腔和所述第二通孔之间；
4.根据权利要求1所述的发声单元，其特征在于，所述发声单元还包括：
5.根据权利要求4所述的发声单元，其特征在于，所述发声单元还包括：
6.一种发声单元的制作方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的发声单元的制作方法，其特征在于，将所述电极基底的第一面设置于所述半导体基底上后，所述发声单元的制作方法还包括：
8.根据权利要求7所述的发声单元的制作方法，其特征在于，在所述电极基底的第二面上形成多个绝缘凸起后，所述发声单元的制作方法还包括：
9.根据权利要求6所述的发声单元的制作方法，其特征在于，所述第一通
10.根据权利要求6所述的发声单元的制作方法，其特征在于，所述环形振动停止层中相对分布且用于阻挡所述振膜的两个内壁之间的最大距离小于所述振膜相对分布的两个侧壁之间的最小距离；所述环形振动停止层不导电。
...【技术特征摘要】
1.一种发声单元，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的发声单元，其特征在于，所述环形振动停止层中相对分布且用于阻挡所述振膜的两个内壁之间的最大距离小于所述振膜相对分布的两个侧壁之间的最小距离；所述环形振动停止层不导电。
3.根据权利要求1所述的发声单元，其特征在于，所述通孔包括沿所述电极层的高度方向连通的第一通孔和第二通孔；所述第一通孔位于所述空腔和所述第二通孔之间；
4.根据权利要求1所述的发声单元，其特征在于，所述发声单元还包括：
5.根据权利要求4所述的发声单元，其特征在于，所述发声单元还包括：
6.一种发声单元的制作方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的发声...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘长华，吴甲甲，
申请(专利权)人：地球山苏州微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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