CN111225330A - 压电mems麦克风及压电mems麦克风的制备方法 - Google Patents

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CN111225330A CN201911423347.6A CN201911423347A CN111225330A CN 111225330 A CN111225330 A CN 111225330A CN 201911423347 A CN201911423347 A CN 201911423347A CN 111225330 A CN111225330 A CN 111225330A
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童贝
石正雨
李杨
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Ruisheng Technology Nanjing Co Ltd
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Abstract

本发明提供了压电MEMS麦克风及压电MEMS麦克风的制备方法,压电MEMS麦克风包括若干个压电MEMS单元,压电MEMS单元包括基底、支撑件和膜片结构,基底包括围成收容腔的环形周壁,支撑件包括设于收容腔并与周壁间隔设置的悬置支撑部及自周壁延伸至悬置支撑部的延伸臂,膜片结构部分固定于悬置支撑部,膜片结构具有与悬置支撑部连接的锚定部及与锚定部连接并悬置于收容腔的活动部,压电MEMS单元通过设置支撑件将膜片结构部分固定于设于基底形成的收容腔内的悬置支撑部,改变了膜片结构的锚点位置,降低了支撑件在膜片结构弯曲过程的形变程度,而且本发明的支撑件能够避免传统的背腔刻蚀工艺对膜片结构的影响。

Description

压电MEMS麦克风及压电MEMS麦克风的制备方法
【技术领域】
本发明涉及声电转换技术领域,尤其涉及一种压电MEMS麦克风及压电 MEMS麦克风的制备方法。
【背景技术】
现有技术的压电MEMS麦克风采用的是振膜101弯曲和悬臂梁102弯曲 的方式在锚点的位置(如图16和17中箭头所示)产生较大的应力从而使 覆盖其上的压电薄膜受压产生电荷输出;对于振膜型结构,由于在锚点位 置覆盖压电薄膜后其刚度会有一定增加,因此相同的压力条件下所受的应 力与未覆盖压电层相比会有一定的减小,从而导致输出电压减少,故该结 构灵敏度相对较低,难以进行实际应用;对于悬臂梁结构,由于膜层结构 应力的存在会导致悬臂梁的变形较大(微米级),并且如果结构中有多个对 称悬臂梁,难免会造成悬臂梁的弯曲程度不同,这就对后续的封装技术提 出了更高要求。
因此,有必要提供一种新的压电MEMS麦克风。
【发明内容】
本发明的第一个目的在于提供一种灵敏性高、能够降低支撑件在膜片 结构弯曲过程的形变程度的压电MEMS麦克风。
本发明的技术方案如下:
一种压电MEMS麦克风,包括至少一个压电MEMS单元,所述压电 MEMS单元包括:
基底,包括围成收容腔的环形周壁;
支撑件,包括设于所述收容腔并与所述周壁间隔设置的悬置支撑部及 自所述周壁延伸至所述悬置支撑部的延伸臂;
膜片结构,部分固定于所述悬置支撑部,所述膜片结构具有固定于所 述悬置支撑部连接的锚定部及与所述锚定部连接的活动部,所述活动部沿 所述基底的轴向的正投影落入所述收容腔内。
作为一种改进方式,所述基底包括位于所述活动部靠近所述支撑件一 侧的第一基板,所述收容腔包括形成于所述第一基板的第一腔体,所述周 壁包括围成所述第一腔体的第一周壁,所述延伸臂自所述第一周壁延伸至 所述悬置支撑部,所述悬置支撑部设于所述第一腔体并与所述第一周壁间 隔设置。
作为一种改进方式,所述悬置支撑部朝向所述膜片结构的一侧面与所 述第一基板朝向所述膜片结构的一侧面平齐,所述膜片结构悬置于所述第 一腔体外。
作为一种改进方式,所述基底还包括叠设于所述第一基板的第二基板, 所述收容腔还包括形成于所述第二基板的第二腔体,所述周壁还包括围成 所述第二腔体的第二周壁,所述膜片结构悬置于所述第二腔体并与所述第 二周壁间隔设置。
作为一种改进方式,所述基底包括第一基板和设于所述第一基板的支 撑板,所述收容腔包括形成于所述第一基板的第一腔体和形成于所述支撑 板的第三腔体,所述周壁包括围成所述第一腔体的第一周壁和围成所述第 三腔体的第三周壁,所述延伸臂自所述第三周壁延伸至所述悬置支撑部, 所述悬置支撑部设于所述第三腔体并与所述第三周壁间隔设置。
作为一种改进方式,所述第三周壁包括与所述活动部正对且间隔设置 的外延壁以及设置在所述外延壁与所述第一基板之间的固定壁,所述延伸 臂自所述固定壁延伸,所述外延壁沿垂直于所述活动部的振动方向的方向 上的厚度小于所述固定壁。
作为一种改进方式,所述悬置支撑部与所述固定壁正对。
作为一种改进方式,所述膜片结构包括至少两个相互间隔设置的所述 活动部,所述活动部与所述锚定部一一对应。
作为一种改进方式,所述膜片结构沿振动方向包括依次层叠的第一电 极片、第一压电膜片和第二电极片,所述第一电极片设置于所述膜片结构 靠近所述悬置支撑部的一侧。
作为一种改进方式,所述膜片结构还包括叠设在所述第二电极片上的 第二压电膜片以及叠设在所述第二压电膜片上的第三电极片。
作为一种改进方式,所述压电MEMS麦克风包括若干个所述压电 MEMS单元,所述若干个压电MEMS单元拼接成所述压电MEMS麦克风。
作为一种改进方式,所述若干个压电MEMS单元呈阵列结构分布。
本发明的第二个目的在于提供一种压电MEMS麦克风的制备方法,包 括:
提供第一基板,在所述第一基板沉积第一氧化层;
在所述第一氧化层沉积膜片层,并对膜片层进行图案化处理,得到膜 片结构,所述膜片结构具有锚定部及与所述锚定部连接的活动部;
刻蚀对所述第一基板形成第一腔体,剩余的第一基板形成围成所述第 一腔体的第一周壁以及支撑件,所述支撑件包括设于所述第一腔体并与所 述第一周壁间隔设置的悬置支撑部和自所述第一周壁延伸至所述悬置支撑 部的延伸臂;
对所述第一氧化层刻蚀以悬置所述活动部。
作为一种改进方式,所述制备方法还包括:在所述第一氧化层沉积膜 片层,并对膜片层图案化处理,得到膜片结构之后,进行以下工序:
在所述第一氧化层沉积第二基板,并对所述第二基板进行图案化处理, 形成环绕所述膜片结构的第二周壁,所述膜片结构与所述第二周壁间隔设 置。
本发明的第三个目的在于提供一种压电MEMS麦克风的制备方法,包 括:
提供第一基板,在所述第一基板沉积第一氧化层;
在所述第一氧化层沉积第一氮化硅层,并对所述第一氮化硅层进行图 案化处理,剩余的第一氮化硅层形成固定壁以及支撑件,所述支撑件包括 与所述固定壁间隔设置的悬置支撑部和自所述固定壁延伸至所述悬置支撑 部的延伸臂;
在图案化处理后的所述第一氮化硅层沉积第二氧化层,并对所述第二 氧化层进行平坦化处理以使所述第二氧化层远离所述第一基板的一侧面与 所述悬置支撑部远离所述第一基板的一侧面平齐;
在所述第二氧化层和所述悬置支撑部沉积第一多晶硅层,并对所述第 一多晶硅层进行图案化处理,在所述悬置支撑部之远离所述第一基板的一 侧形成定位孔;
在所述定位孔沉积第二氮化硅层以加厚所述悬置支撑部,并去掉所述 第一多晶硅层;
在所述悬置支撑部的周侧沉积第三氧化层,并对第三氧化层进行平坦 化处理以使所述第三氧化层远离所述第一基板的一侧面与所述悬置支撑部 远离所述第一基板的一侧面平齐;
对进行平坦化处理后的第三氧化层的两端进行图案化处理;
在所述第三氧化层沉积膜片层,并对膜片层进行图案化处理,得到膜 片结构,所述膜片结构具有固定于所述悬置支撑部的锚定部及与所述锚定 部连接的活动部;
刻蚀所述第一基板形成第一腔体,剩余的第一基板形成围成所述第一 腔体的第一周壁;
对所述第一氧化层刻蚀,并去掉所述第二氧化层和所述第三氧化层以 悬置所述活动部。
作为一种改进方式,所述制备方法还包括:在所述第三氧化层沉积膜 片层,并对膜片层图案化处理,得到膜片结构之后,进行以下工序:
在所述第一氮化硅层沉积第二多晶硅层,并对所述第二多晶硅层进行 图案化处理,剩余的第二多晶硅层形成外延壁,所述活动部与所述外延壁 正对且间隔设置。
本发明的有益效果在于:本发明的压电MEMS麦克风通过设置支撑件将 膜片结构部分固定于设于基底形成的收容腔内的悬置支撑部,本发明的支 撑件能够避免传统的背腔刻蚀工艺对膜片结构的影响,还能够在一定程度 上提高麦克风的灵敏度。
【附图说明】
图1为本发明实施例1的压电MEMS麦克风的结构示意图;
图2为本发明的实施例1的压电MEMS单元的结构示意图;
图3为本发明的实施例1的压电MEMS单元的另一方向的结构示意图;
图4为图3的A-A向视图;
图5为图3的A-A向立体图;
图6为本发明的实施例2的压电MEMS单元的结构示意图;
图7为图6的B-B向视图;
图8为图6的B-B向立体图;
图9为本发明的实施例3的压电MEMS单元的结构示意图;
图10为本发明的实施例3的压电MEMS单元的俯视图图;
图11为图10的C-C向视图;
图12为图10的C-C向立体图;
图13为本发明实施例2的压电MEMS麦克风的制备方法流程图;
图14和图15为本发明实施例3的压电MEMS麦克风的制备方法流程图;
图16为现有技术的振膜弯曲产生的形变示意图;
图17为现有技术的悬臂梁弯曲产生的形变示意图。
附图标号:
1、压电MEMS麦克风;
10、压电MEMS单元;
100、基底;11、第一基板;111、第一腔体;112、第一周壁;12、第 一氧化层;121、第四腔体;122、第四周壁;13、第二基板;131、第二腔 体;132、第二周壁;14、支撑板;141、第三腔体;142、第三周壁;143、 外延壁;144、固定壁;15、收容腔;16、周壁;17、第二氧化层;18、第 一多晶硅层;19、第三氧化层;20、定位孔;
200、支撑件;21、悬置支撑部;22、延伸臂;
300、膜片结构;31、锚定部;32、活动部;331、第一电极片;332、 第一压电膜片;333、第二电极片;334、第二压电膜片;335、第三电极片。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
需要说明的是,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、 右、前、后、内、外、顶部、底部……)仅用于解释在某一特定姿态(如 附图所示)下各部件之间的相对位置关系等,如果该特定姿态发生改变时, 则该方向性指示也相应地随之改变。
还需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件 上时,该元件可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一 个元件被称为“连接”另一个元件,它可以是直接连接另一个元件或者可 能同时存在居中元件。
实施例1
参阅图1-图5及图13,本发明实施例提供一种压电MEMS麦克风1, 压电MEMS麦克风1包括若干个压电MEMS单元10,若干个压电MEMS单 元10拼接成压电MEMS麦克风1,而且若干个压电MEMS单元10呈阵 列结构分布,在本实施中,压电MEMS单元10设有4个,其呈2*2阵列结构分布,当然了,在保证一定的灵敏度或信噪比,压电MEMS单元10 也可设计成3*3阵列结构分布,4*4阵列结构分布或者更多阵列式结构。
参阅图1-图5,压电MEMS单元10包括基底100、支撑件200和膜 片结构300,基底100为方形,基底100包括第一基板11,第一基板11包 括围成第一腔体111的第一周壁112,支撑件200包括设于第一腔体111 并与第一周壁112间隔设置的悬置支撑部21及自第一周壁112延伸至悬置 支撑部21的延伸臂22,悬置支撑部21设于第一腔体111的中心位置,膜 片结构300悬置于第一腔体111,膜片结构300部分固定于悬置支撑部21, 膜片结构300具有与悬置支撑部21固定的锚定部31及与所述锚定部31 连接并悬置于第一腔体111外的活动部32。
具体地,悬置支撑部21朝向膜片结构300的一侧面与第一基板11朝 向膜片结构300的一侧面平齐。延伸臂22可用于在膜片结构300产生较大 形变时对膜片结构300提供一定的支撑保护,防止膜片结构300发生折断。
参阅图1-图5,基底100还包括设于第一基板11的第一氧化层12,第 一氧化层12包括围成第四腔体121的第四周壁122,第四腔体121与第一 腔体111连通,第一腔体111与第四腔体121连通形成收容腔15,第一周 壁112和第四周壁122围合形成环形周壁16。
压电MEMS麦克风1通过设置支撑件200将膜片结构300悬置于基底 100形成的收容腔15内,且悬置支撑部21设于第一腔体111的中心位置, 改变了膜片结构300的锚点位置,从而降低了支撑件200在膜片结构300 弯曲过程的形变程度,而且支撑件200能够避免传统的背腔刻蚀工艺对膜 片结构300结构的影响,还能够在一定程度上提高麦克风的灵敏度。
参阅图1-图5和图13,膜片结构300包括至少两个相互间隔设置的活 动部32,活动部32与锚定部31一一对应,膜片结构300沿振动方向包括 依次层叠的第一电极片331、第一压电膜片332、第二电极片333、第二压 电膜片334和第三电极片335,第一电极片331的材料包括但不限于Mo、 Ti/Mo、Pt、Al、W等,第一压电膜片332和第二压电膜片334的材料包括 但不限于AlN、ZnO、PZT、AlScN等,第二电极片333和第三电极片335 的材料包括但不限于AlN、ZnO、PZT、AlScN等,第二电极片333和第三 电极片335Al、Mo、Pt、Au、TiN等。第一电极片331固定在悬置支撑部 21。膜片结构300设置成多层结构使得膜片结构300弯曲的曲率半径更大, 在产生相同弯曲角度时瓣膜33将产生更大的应变,从而产生更大的输出信 号。在本实施例中,膜片结构300包括四个活动部32和四个与活动部32 一一对应的锚定部31,一个活动部32和一个锚定部31一体成型,整体呈 扇形结构,且四个活动部32和四个锚定部31围成圆形结构。可以理解地, 在其他实施例中,活动部32和锚定部31的数量可为任意所需数量,并且 所述活动部32和锚定部31得整体结构也可为任意形状,同时所述多个活 动部32和锚定部31围成的结构也可为任意形状。
本实施例还提供了一种压电MEMS麦克风1的制备方法,包括:
提供第一基板11,在第一基板11上采用LPCVD或PECVD沉积第一 氧化层12,第一基板11为单晶硅基板;
在第一氧化层12沉积膜片层,并对膜片层进行图案化处理,得到膜片 结构300,膜片结构300具有锚定部31及与锚定部31连接的活动部32;
刻蚀第一基板11刻蚀形成第一腔体111,剩余的第一基板11形成围成 第一腔体111的第一周壁112以及支撑件200,支撑件200包括设于第一 腔体111并与第一周壁112间隔设置的悬置支撑部21和自第一周壁112延 伸至悬置支撑部21的延伸臂22;
对第一氧化层12刻蚀以悬置活动部32。
本实施例的压电MEMS麦克风1的制备方法直接在第一基板11刻蚀 形成支撑件200,能够节省成本,提供生产效率。
实施例2
请参阅图6-图8和图13,本实施例提供的压电MEMS单元10与实施例 1提供的压电MEMS单元10相比:本实施例的基底100还包括设于第一氧 化层12的第二基板13,设置第二基板13能够防止泄气,第二基板13包 括围成第二腔体131的第二周壁132,膜片结构300悬置于所述第二腔体 131并与第二周壁132间隔设置,第一腔体111、第四腔体121与第二腔体131连通形成收容腔15,第一周壁112、第四周壁122和第二周壁132围 合形成环形周壁16。
本实施例还提供了一种压电MEMS麦克风1的制备方法,包括:
提供第一基板11,在第一基板11上采用LPCVD或PECVD沉积第一 氧化层12,第一基板11为单晶硅基板;
在第一氧化层12沉积膜片层,并对膜片层进行图案化处理,得到膜片 结构300,膜片结构300具有锚定部31及与锚定部31连接的活动部32;
在第一氧化层12沉积第二基板13,并对第二基板13进行图案化处理, 形成环绕膜片结构300的第二周壁132,膜片结构300与第二周壁132间 隔设置,第二基板13为多晶硅基板;
刻蚀第一基板11刻蚀形成第一腔体111,剩余的第一基板11形成围成 第一腔体111的第一周壁112以及支撑件200,支撑件200包括设于第一 腔体111并与第一周壁112间隔设置的悬置支撑部21和自第一周壁112延 伸至悬置支撑部21的延伸臂22;
对第一氧化层12刻蚀以悬置活动部32。
本实施例的压电MEMS麦克风1的制备方法直接在第一基板11刻蚀 形成支撑件200,能够节省成本,提供生产效率。
实施例3
请参阅图9-图12和图14-图15,本实施例提供的压电MEMS单元10 与实施例2提供的压电MEMS单元10相比:本实施例的基底100的结构有 所不同,支撑件200设置的位置也有所改变,本实施例的基底100包括第 一基板11、设于第一基板11的第一氧化层12、设于第一氧化层12的支撑 板14,第一基板11包括围成第一腔体111的第一周壁112,第一氧化层12包括围成第四腔体121的第四周壁122,第四腔体121与第一腔体111连 通,支撑板14包括围成第三腔体141的第三周壁142,第三周壁142包括 与活动部32正对且间隔设置的外延壁143以及设置在外延壁143与第一基 板11之间的固定壁144,外延壁143沿垂直于活动部32的振动方向的方 向上的厚度小于固定壁144,设置外延壁143能够防止泄气,第一腔体111、第四腔体121与第三腔体141连通形成收容腔15,第一周壁112、第四周 壁122与第三周壁142围合形成环形周壁16,延伸臂22自固定壁144延 伸至悬置支撑部21,悬置支撑部21与固定壁144正对。
本实施例还提供了一种压电MEMS麦克风1的制备方法,包括:
提供第一基板11,在第一基板11上采用LPCVD或PECVD沉积第一 氧化层12,第一基板11为单晶硅基板;
在第一氧化层12沉积第一氮化硅层,并对第一氮化硅层进行图案化处 理,剩余的第一氮化硅层形成固定壁144以及支撑件200,支撑件200包 括与固定壁144间隔设置的悬置支撑部21和自固定壁144延伸至悬置支撑 部21的延伸臂22;
在图案化处理后的支撑板14沉积第二氧化层17,并对第二氧化层17 进行CMP平坦化处理以使第二氧化层17远离第一基板11的一侧面与悬置 支撑部21远离第一基板11的一侧面平齐;
在第二氧化层17和悬置支撑部21沉积第一多晶硅层18,并对第一多 晶硅层18进行图案化处理,在悬置支撑部21之远离第一基板11的一侧形 成定位孔20;
在定位孔20沉积第二氮化硅以加厚悬置支撑部21,并去掉第一多晶 硅层18;
在悬置支撑部21的周侧沉积第三氧化层19,并对第三氧化层19进行 CMP平坦化处理以使所述第三氧化层19远离第一基板11的一侧面与悬置 支撑部21远离第一基板11的一侧面平齐;
对进行CMP平坦化处理后的第三氧化层19的两端进行图案化处理;
在第三氧化层19沉积膜片层,并对膜片层进行图案化处理,得到膜片 结构300,膜片结构300具有固定于悬置支撑部21的锚定部31及与锚定 部31连接的活动部32;
在第一氮化硅层沉积第二多晶硅层,并对第二多晶硅层进行图案化处 理,剩余的第二多晶硅层形成外延壁143,活动部32与外延壁143正对且 间隔设置;
刻蚀第一基板11形成第一腔体111,剩余的第一基板11形成围成第一 腔体111的第一周壁112;
对第一氧化层12刻蚀,并去掉第二氧化层17和第三氧化层19以悬置 活动部32。
以上所述的仅是本发明的实施方式,在此应当指出,对于本领域的普 通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出改进, 但这些均属于本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种压电MEMS麦克风,其特征在于,包括至少一个压电MEMS单元,所述压电MEMS单元包括:
基底,包括围成收容腔的环形周壁;
支撑件,包括设于所述收容腔并与所述周壁间隔设置的悬置支撑部及自所述周壁延伸至所述悬置支撑部的延伸臂;
膜片结构,部分固定于所述悬置支撑部,所述膜片结构具有固定于所述悬置支撑部连接的锚定部及与所述锚定部连接的活动部,所述活动部沿所述基底的轴向的正投影落入所述收容腔内。
2.根据权利要求1所述的压电MEMS麦克风,其特征在于,所述基底包括位于所述活动部靠近所述支撑件一侧的第一基板,所述收容腔包括形成于所述第一基板的第一腔体,所述周壁包括围成所述第一腔体的第一周壁,所述延伸臂自所述第一周壁延伸至所述悬置支撑部,所述悬置支撑部设于所述第一腔体并与所述第一周壁间隔设置。
3.根据权利要求2所述的压电MEMS麦克风,其特征在于,所述悬置支撑部朝向所述膜片结构的一侧面与所述第一基板朝向所述膜片结构的一侧面平齐,所述膜片结构悬置于所述第一腔体外。
4.根据权利要求2所述的压电MEMS麦克风,其特征在于,所述基底还包括叠设于所述第一基板的第二基板,所述收容腔还包括形成于所述第二基板的第二腔体,所述周壁还包括围成所述第二腔体的第二周壁,所述膜片结构悬置于所述第二腔体并与所述第二周壁间隔设置。
5.根据权利要求1所述的压电MEMS麦克风,其特征在于,所述基底包括第一基板和设于所述第一基板的支撑板,所述收容腔包括形成于所述第一基板的第一腔体和形成于所述支撑板的第三腔体,所述周壁包括围成所述第一腔体的第一周壁和围成所述第三腔体的第三周壁,所述延伸臂自所述第三周壁延伸至所述悬置支撑部,所述悬置支撑部设于所述第三腔体并与所述第三周壁间隔设置。
6.根据权利要求5所述的压电MEMS麦克风,其特征在于,所述第三周壁包括与所述活动部正对且间隔设置的外延壁以及设置在所述外延壁与所述第一基板之间的固定壁,所述延伸臂自所述固定壁延伸,所述外延壁沿垂直于所述活动部的振动方向的方向上的厚度小于所述固定壁。
7.根据权利要求6所述的压电MEMS麦克风,其特征在于,所述悬置支撑部与所述固定壁正对。
8.根据权利要求1所述的压电MEMS麦克风,其特征在于,所述膜片结构包括至少两个相互间隔设置的所述活动部,所述活动部与所述锚定部一一对应。
9.根据权利要求8所述的压电MEMS麦克风,其特征在于,所述膜片结构沿振动方向包括依次层叠的第一电极片、第一压电膜片和第二电极片,所述第一电极片设置于所述膜片结构靠近所述悬置支撑部的一侧。
10.根据权利要求9所述的压电MEMS麦克风,其特征在于,所述膜片结构还包括叠设在所述第二电极片上的第二压电膜片以及叠设在所述第二压电膜片上的第三电极片。
11.根据权利要求1-10任一项所述的压电MEMS麦克风,所述压电MEMS麦克风包括若干个所述压电MEMS麦克风,所述若干个压电MEMS单元拼接成所述压电MEMS麦克风。
12.根据权利要求11所述的压电MEMS麦克风,其特征在于,所述若干个压电MEMS单元呈阵列结构分布。
13.一种压电MEMS麦克风的制备方法,其特征在于,包括:
提供第一基板,在所述第一基板沉积第一氧化层;
在所述第一氧化层沉积膜片层,并对膜片层进行图案化处理,得到膜片结构,所述膜片结构具有锚定部及与所述锚定部连接的活动部;
刻蚀对所述第一基板形成第一腔体,剩余的第一基板形成围成所述第一腔体的第一周壁以及支撑件,所述支撑件包括设于所述第一腔体并与所述第一周壁间隔设置的悬置支撑部和自所述第一周壁延伸至所述悬置支撑部的延伸臂;
对所述第一氧化层刻蚀以悬置所述活动部。
14.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法还包括:在所述第一氧化层沉积膜片层,并对膜片层图案化处理,得到膜片结构之后,进行以下工序:
在所述第一氧化层沉积第二基板,并对所述第二基板进行图案化处理,形成环绕所述膜片结构的第二周壁,所述膜片结构与所述第二周壁间隔设置。
15.一种压电MEMS麦克风的制备方法,其特征在于,包括:
提供第一基板,在所述第一基板沉积第一氧化层;
在所述第一氧化层沉积第一氮化硅层,并对所述第一氮化硅层进行图案化处理,剩余的第一氮化硅层形成固定壁以及支撑件,所述支撑件包括与所述固定壁间隔设置的悬置支撑部和自所述固定壁延伸至所述悬置支撑部的延伸臂;
在图案化处理后的所述第一氮化硅层沉积第二氧化层,并对所述第二氧化层进行平坦化处理以使所述第二氧化层远离所述第一基板的一侧面与所述悬置支撑部远离所述第一基板的一侧面平齐;
在所述第二氧化层和所述悬置支撑部沉积第一多晶硅层,并对所述第一多晶硅层进行图案化处理,在所述悬置支撑部之远离所述第一基板的一侧形成定位孔;
在所述定位孔沉积第二氮化硅层以加厚所述悬置支撑部,并去掉所述第一多晶硅层;
在所述悬置支撑部的周侧沉积第三氧化层,并对第三氧化层进行平坦化处理以使所述第三氧化层远离所述第一基板的一侧面与所述悬置支撑部远离所述第一基板的一侧面平齐;
对进行平坦化处理后的第三氧化层的两端进行图案化处理;
在所述第三氧化层沉积膜片层,并对膜片层进行图案化处理,得到膜片结构,所述膜片结构具有固定于所述悬置支撑部的锚定部及与所述锚定部连接的活动部;
刻蚀所述第一基板形成第一腔体,剩余的第一基板形成围成所述第一腔体的第一周壁;
对所述第一氧化层刻蚀,并去掉所述第二氧化层和所述第三氧化层以悬置所述活动部。
16.根据权利要求15所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法还包括:在所述第三氧化层沉积膜片层,并对膜片层图案化处理,得到膜片结构之后,进行以下工序:
在所述第一氮化硅层沉积第二多晶硅层,并对所述第二多晶硅层进行图案化处理,剩余的第二多晶硅层形成外延壁,所述活动部与所述外延壁正对且间隔设置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113115188A (zh) * 2021-03-29 2021-07-13 瑞声声学科技(深圳)有限公司 Mems压电麦克风
WO2022110442A1 (zh) * 2020-11-30 2022-06-02 瑞声声学科技(深圳)有限公司 压电mems麦克风
WO2022110416A1 (zh) * 2020-11-30 2022-06-02 瑞声声学科技(深圳)有限公司 压电mems麦克风

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102986249A (zh) * 2010-07-23 2013-03-20 日本电气株式会社 振荡器和电子设备
DE102017200108A1 (de) * 2017-01-05 2018-07-05 Robert Bosch Gmbh Mikromechanische Schallwandleranordnung und ein entsprechendes Herstellungsverfahren
CN110519679A (zh) * 2019-10-11 2019-11-29 安徽奥飞声学科技有限公司 一种mems结构
CN110545514A (zh) * 2019-08-16 2019-12-06 瑞声声学科技(深圳)有限公司 压电式mems麦克风
CN110545511A (zh) * 2019-08-16 2019-12-06 瑞声声学科技(深圳)有限公司 压电式mems麦克风

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102986249A (zh) * 2010-07-23 2013-03-20 日本电气株式会社 振荡器和电子设备
DE102017200108A1 (de) * 2017-01-05 2018-07-05 Robert Bosch Gmbh Mikromechanische Schallwandleranordnung und ein entsprechendes Herstellungsverfahren
CN110545514A (zh) * 2019-08-16 2019-12-06 瑞声声学科技(深圳)有限公司 压电式mems麦克风
CN110545511A (zh) * 2019-08-16 2019-12-06 瑞声声学科技(深圳)有限公司 压电式mems麦克风
CN110519679A (zh) * 2019-10-11 2019-11-29 安徽奥飞声学科技有限公司 一种mems结构

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022110442A1 (zh) * 2020-11-30 2022-06-02 瑞声声学科技(深圳)有限公司 压电mems麦克风
WO2022110416A1 (zh) * 2020-11-30 2022-06-02 瑞声声学科技(深圳)有限公司 压电mems麦克风
CN113115188A (zh) * 2021-03-29 2021-07-13 瑞声声学科技(深圳)有限公司 Mems压电麦克风

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