用于制造mems麦克风的方法
2020-01-10

用于制造mems麦克风的方法

一种MEMS器件,例如电容式麦克风,包括响应于由声波产生的压力差而自由移动的柔性膜11。第一电极13机械耦合到柔性膜11,并且它们一起形成电容式麦克风器件的第一电容板。第二电极23机械耦合到大致呈刚性的结构层或背板14,它们一起形成电容式麦克风器件的第二电容板。电容式麦克风形成在例如为硅晶片的衬底1上。背部体积33提供在膜11下面,并且使用通过衬底1的“背部蚀刻”而形成。第一腔9直接位于膜11下面,并且在制备工艺期间使用第一牺牲层而形成。插入第一和第二电极13和23之间的是第二腔17,它是在制备期间使用第二牺牲层而形成。多个通气孔15将第一腔9和第二腔17连接。多个声孔31布置在背板14中,以便使得空气分子能够自由移动,从而声波可以进入第二腔17。与背部体积33相关联的第一和第二腔9和17使得膜11能够响应于通过背板14中的声孔31进入的声波而移动。提供第一和第二牺牲层具有在制造期间保护膜以及使背部蚀刻工艺与膜的限定分离的优点。通气孔15帮助移除第一和第二牺牲层。通气孔15还有助于电容式麦克风的工作特性。

为了更好的理解本发明,并且为了更清楚地显示其是如何实现的,现在将仅以示例的方式参照以下附图,其中:

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当在衬底,即晶片上形成大量的MEMS麦克风时,在称为单元化的工艺中将包含MEMS麦克风的衬底切割成块,以使每个切割块仅有一个器件(或器件的功能组)。注意,在本文中,器件包括一个或多个如上所述的MEMS换能器(以及可能的电路区域)。该方法的这个实施方案是有利的,因为第二牺牲层117以及第一牺牲层109的剩余部分在单元化期间为脆弱的膜结构提供了机械支撑。保护层防止声孔131被切割工艺期间可能产生的任何碎片阻塞或损坏。