CN111314838B

CN111314838B - Mems麦克风器件的检测方法

Info

Publication number: CN111314838B
Application number: CN202010116825.5A
Authority: CN
Inventors: 代卫路; 高冰玲
Original assignee: Semiconductor Manufacturing Electronics Shaoxing Corp SMEC
Current assignee: Semiconductor Manufacturing Electronics Shaoxing Corp SMEC
Priority date: 2020-02-25
Filing date: 2020-02-25
Publication date: 2021-08-27
Anticipated expiration: 2040-02-25
Also published as: CN111314838A

Abstract

本发明涉及一种MEMS麦克风器件的检测方法，所述MEMS麦克风器件包括传声器结构，所述方法包括：在所述MEMS麦克风器件的背面贴附静电膜；将背面形成有所述静电膜的所述MEMS麦克风器件置于真空吸盘上进行检测；其中，所述静电膜与所述真空吸盘接触。上述MEMS麦克风器件的检测方法，在MEMS麦克风器件的背面形成静电膜，且将传统技术中扫描电镜的吸附载台由真空吸盘更换为静电吸盘，使得MEMS麦克风器件可以通过静电膜与静电吸盘形成静电吸附，可避免MEMS麦克风器件1因无法承受较大吸附而造成损伤。

Description

MEMS麦克风器件的检测方法

技术领域

本发明涉及半导体领域，特别是涉及一种MEMS麦克风器件的检测方法。

背景技术

通常在MEMS麦克风器件制备完毕后需要对MEMS麦克风器件进行缺陷检测，常用的检测方式为利用扫描电镜检测。扫描电镜机台包括真空吸盘，通常将检测结构的背面与真空吸盘接触并放置于真空吸盘上，利用负压吸附检测结构，然后进行检测。但是由于MEMS麦克风器件具有空腔振膜，将MEMS麦克风放置于真空吸盘上时，MEMS麦克风将无法承受真空压力，进而导致结构损坏。

发明内容

基于此，有必要针对MEMS麦克风器件在真空吸盘的真空压力下容易导致结构损坏的问题，提供一种MEMS麦克风器件的检测方法。

一种MEMS麦克风器件的检测方法，所述MEMS麦克风器件包括传声器结构，所述方法包括：

在所述MEMS麦克风器件的背面贴附静电膜；

将背面形成有所述静电膜的所述MEMS麦克风器件置于静电吸盘上进行检测；其中，所述静电膜与所述静电吸盘接触。

在其中一个实施例中，在所述MEMS麦克风器件的背面贴附静电膜包括：

提供所述静电膜,所述静电膜包括膜本体和形成于所述膜本体上的粘性材料层；

将所述静电膜贴附于所述MEMS麦克风器件的背面，所述粘性材料层与所述MEMS麦克风器件的背面相接触。

在其中一个实施例中，所述静电膜在所述MEMS麦克风器件背面的正投影覆盖所述MEMS麦克风器件的背面，且所述正投影的边缘与所述MEMS麦克风器件的边缘具有间距。

在其中一个实施例中，将所述静电膜贴经由所述粘性材料层附于所述MEMS麦克风器件的背面之后还包括：

沿所述MEMS麦克风器件的边缘切割所述静电膜。

在其中一个实施例中，将背面形成有所述静电膜的所述MEMS麦克风器件置于静电吸盘上进行检测之后还包括：

将背面形成有所述静电膜的所述MEMS麦克风器件自所述静电吸盘上取下；

将所述MEMS麦克风器件和所述静电膜分离。

在其中一个实施例中，所述粘性材料层包括硅胶。

在其中一个实施例中，将所述MEMS麦克风器件和所述静电膜分离包括：

采用紫外线照射所述硅胶，以使所述硅胶粘附力减弱；

将所述静电膜从所述MEMS麦克风器件上剥离。

在其中一个实施例中，所述膜本体的材料包括聚苯二甲酸乙二醇酯。

在其中一个实施例中，所述静电膜的厚度包括36um～44um。

在其中一个实施例中，将背面形成有所述静电膜的所述MEMS麦克风器件置于静电吸盘上并放置于扫描电镜中进行电子束检测。

上述MEMS麦克风器件的检测方法，在MEMS麦克风器件的背面形成静电膜，使得MEMS麦克风器件可以通过静电膜与静电吸盘形成静电吸附，可避免MEMS麦克风器件因无法承受较大吸附而造成损伤。

附图说明

图1为本申请的一个实施例提供的MEMS麦克风器件的检测方法流程图；

图2A和图2B为本申请的一个实施例提供的图1所示MEMS麦克风器件的检测方法对应的检测结构图；

图3为本申请的另一实施例提供的MEMS麦克风器件的检测方法流程图；

图4为本申请的另一实施例提供的MEMS麦克风器件的检测方法对应的检测结构图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本发明。

正如背景技术所述，在MEMS麦克风器件制备完毕后，需要将MEMS麦克风器件放置于扫描电镜进行缺陷检测。由于MEMS麦克风器件具有贯穿晶圆的空腔，空腔内设置有振膜，因此当MEMS麦克风器件直接放置于真空吸盘上时，麦克风无法承受真空吸盘的吸附压力，导致麦克风内部结构损坏。另外，由于MEMS麦克风器件背面形成有图形，直接将晶圆背面接触真空吸盘还可能导致麦克风器件背面被划伤或脏污。

针对上述技术问题，如图1所示，本申请提供一种MEMS麦克风器件的检测方法，该方法包括：

S100：在MEMS麦克风器件110的背面贴附静电膜120。具体的，如图2A所示，在MEMS麦克风器件110的背面贴附以设计成型的静电膜120，MEMS麦克风器件110与静电膜120通过粘性材料结合。

S200：将背面形成有静电膜120的MEMS麦克风器件110置于静电吸盘130上进行检测。如图2B所示，静电膜120与静电吸盘130接触，静电膜120与静电吸盘130之间可形成静电吸附。

静电吸盘120设置于电子束检测装置内，电子束检测装置可以是扫描电镜，扫描电镜的电子枪发射电子束，电子束进聚焦以及电场加速入射到MEMS麦克风器件110表面，并与MEMS麦克风器件110表面的原子核及核外电子相互作用而被散射，从而产生反应MEMS麦克风结110构的各种信号。扫描电镜通过分析信号以进行MEMS麦克风器件110的检测。

在上述MEMS麦克风器件的检测方法中，采用静电吸盘130替换传统技术中的真空吸盘，且MEMS麦克风器件110通过静电膜120与静电吸盘120接触，静电膜120与静电吸盘130之间形成静电吸附，由于静电膜120形成于MEMS麦克风器件110背面，进而静电吸盘130与MEMS麦克风器件110之间形成静电吸附，可避免MEMS麦克风器件110因无法承受真空吸盘的较大吸附力而造成损伤。并且静电膜120可将MEMS麦克风器件110与静电吸盘120隔离，防止MEMS麦克风器件110直接接触静电吸盘120导致MEMS麦克风器件110背面划伤或脏污。

在一个示例中，MEMS麦克风器件具有贯穿晶圆的腔体以及设置于腔体内的振膜等，振膜可在声压作用下移动。静电膜120贴附于半导体背面，用于承载MEMS麦克风器件110，并将MEMS麦克风器件110与检测装置中的静电吸盘130隔离开。

在其中一个实施例中，如图3所示，在MEMS麦克风器件背面形成静电膜包括：

S110：提供静电膜120，静电膜120可以是已制备成型的结构。本实施例中，如图4所示，静电膜120可以包括膜本体121和形成于膜本体121上的粘性材料层122。膜本体121的材料可以是PEN(Polyethylene naphthalate two formic acid glycol ester，聚苯二甲酸乙二醇酯)。粘性材料层122的材料可以是硅胶。厚度可以为36um～44um，例如36um、40um、44um等。

S120：将静电膜120经由粘性材料层122贴附于MEMS麦克风器件110的背面。贴附后，静电膜120在MEMS麦克风器件110背面的正投影覆盖MEMS麦克风器件110的背面，且静电膜120的正投影的边缘与MEMS麦克风器件110的边缘具有间距，也即静电膜120的表面积大于MEMS麦克风器件110的表面积。

进一步的，将静电膜120经由粘性材料层122贴附于MEMS麦克风器件的背面之后，还包括沿MEMS麦克风器件的边缘(也即图4中的虚线)切割静电膜120的步骤，从而使得静电膜120的尺寸与MEMS麦克风器件110的尺寸一致。

然后，将静电膜120及MEMS麦克风器件110放置于静电吸盘130上并采用扫描电镜进行电子束检测，检测完毕后，将背面形成有静电膜120的MEMS麦克风器件110从静电吸盘130上取下，并将MEMS麦克风器件110与静电膜120分离。

具体的，可以先采用紫外线照射硅胶，以使硅胶变性粘附力减弱。然后借助分离机台使得静电膜120从MEMS麦克风器件110表面剥离。在另一种实施方式中，也可直接借助机台将静电膜120从MEMS麦克风器件110表面剥离，剥离后，MEMS麦克风器件110的表面无残留的硅胶。

上述实施例提供的MEMS麦克风器件110的检测方法，在MEMS麦克风器件110背面形成静电膜120，且将传统技术中扫描电镜的吸附载台由真空吸盘更换为静电吸盘130，使得MEMS麦克风器件110可以通过静电膜120与静电吸盘130形成静电吸附，可避免MEMS麦克风器件110因无法承受较大吸附而造成损伤。

在另一个实施例中，也可以在MEMS结构背面贴附隔离片，并将背面贴附有隔离片的MEMS麦克风器件置于真空吸盘上进行检测。其中，隔离片的材料可以选择金属或硅基片等。隔离片的厚度可以为600um～700um，例如600um、630um、660um或700um等。隔离片可预先切割，使得隔离片贴附于MEMS麦克风器件背面时，隔离片在MEMS麦克风器件背面的正投影完全覆盖MEMS麦克风器件的背面，且边缘与MEMS麦克风器件的边缘完全贴合。隔离片也可通过粘性材料层粘贴于MEMS麦克风器件的背面。其中，粘性材料层可以是临时键合胶或硅胶等。

本实施例中，吸附载台可直接采用真空吸盘，将MEMS麦克风器件及其背面的隔离片放置于真空吸盘上，隔离片与真空吸盘直接接触。由于使用隔离片隔离了真空吸盘和MEMS麦克风器件，进而可保护MEMS麦克风器件，降低裂片风险。检测结束后，将MEMS麦克风器件及其背面的隔离片自真空吸盘上取下，并借助分离机台使得隔离片从MEMS麦克风器件表面剥离。

上述实施例提供的MEMS麦克风器件的检测方法，在MEMS麦克风器件背面形成隔离片，由于隔离片直接接触真空吸盘，通过隔离片隔离MEMS麦克风器件和真空吸盘，避免了真空吸盘直接接触MEMS麦克风器件时的吸附压力对MEMS麦克风器件的影响，也避免了真空吸盘可能对MEMS麦克风器件造成的划伤和脏污。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种MEMS麦克风器件的检测方法，其特征在于，所述方法包括：

在所述MEMS麦克风器件的背面贴附静电膜，所述静电膜承载所述MEMS麦克风器件；

将背面贴附有所述静电膜的所述MEMS麦克风器件置于静电吸盘上进行检测；其中，所述静电膜与所述静电吸盘接触。

2.根据权利要求1所述的MEMS麦克风器件的检测方法，其特征在于，在所述MEMS麦克风器件的背面贴附静电膜包括：

3.根据权利要求2所述的MEMS麦克风器件的检测方法，其特征在于，所述静电膜在所述MEMS麦克风器件背面的正投影覆盖所述MEMS麦克风器件的背面，且所述正投影的边缘与所述MEMS麦克风器件的边缘具有间距。

4.根据权利要求3所述的MEMS麦克风器件的检测方法，其特征在于，将所述静电膜贴经由所述粘性材料层附于所述MEMS麦克风器件的背面之后还包括：

沿所述MEMS麦克风器件的边缘切割所述静电膜。

5.根据权利要求2所述的MEMS麦克风器件的检测方法，其特征在于，将背面贴附有所述静电膜的所述MEMS麦克风器件置于静电吸盘上进行检测之后还包括：

将所述MEMS麦克风器件和所述静电膜分离。

6.根据权利要求5所述的MEMS麦克风器件的检测方法，其特征在于，所述粘性材料层包括硅胶。

7.根据权利要求6所述的MEMS麦克风器件的检测方法，其特征在于，将所述MEMS麦克风器件和所述静电膜分离包括：

采用紫外线照射所述硅胶，以使所述硅胶粘附力减弱；

将所述静电膜从所述MEMS麦克风器件上剥离。

8.根据权利要求7所述的MEMS麦克风器件的检测方法，其特征在于，所述膜本体的材料包括聚苯二甲酸乙二醇酯。

9.根据权利要求8所述的MEMS麦克风器件的检测方法，其特征在于，所述静电膜的厚度为36um～44um。

10.根据权利要求1所述的MEMS麦克风器件的检测方法，其特征在于，将背面形成有所述静电膜的所述MEMS麦克风器件置于静电吸盘上并放置于扫描电镜中进行检测。