KR20170094428A

KR20170094428A - Mems 마이크, 압력 센서 집적 구조 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20170094428A
Application number: KR1020177019456A
Authority: KR
Inventors: 얀메이 순
Original assignee: 고어텍 인크
Priority date: 2015-05-29
Filing date: 2015-12-14
Publication date: 2017-08-17
Also published as: EP3249952B1; JP6484343B2; CN104883652B; CN104883652A; EP3249952A1; EP3249952A4; WO2016192373A1; KR101965089B1; US10273150B2; US20180050902A1; JP2018510533A

Abstract

본 발명은 MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조 및 그 제조 방법을 개시한다. 공용 기판에서 순차적으로 절연층, 제1다결정 실리콘 층, 희생층과 제2다결정 실리콘 층을 퇴적시키고; 제2다결정 실리콘 층을 에칭하여 진동막, 상부 전극을 형성하며; 희생층을 부식하여 마이크, 압력 센서의 사각 공동을 형성하고, 마이크, 압력 센서 사이의 희생층을 에칭하며; 제1다결정 실리콘 층을 에칭하여 마이크의 배극 및 압력 센서의 하부 전극을 형성하고; 공용 기판의 마이크 배극 아래측에 위치하는 위치를 에칭하여 백 공동을 형성하고; 배극 아래측에 위치하는 절연층을 에칭한다. 마이크의 콘덴서 구조, 압력 센서의 콘덴서 구조를 공용 기판에 집적하여, 마이크와 압력 센서의 집적도를 향상시키고, 패키지 구조 전체의 사이즈를 크게 줄일 수 있으며, 또한, 공용 기판에서 동시에 마이크와 압력 센서를 제조할 수 있고 생산 효율을 향상시킨다.

Description

MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조 및 그 제조 방법{INTEGRATED STRUCTURE OF MEMS MICROPHONE AND PRESSURE SENSOR, AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 센서 분야에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는, MEMS 마이크 및 압력 센서의 집적 구조에 관한 것이고, 본 발명은 또한 MEMS 마이크, 압력 센서를 집적하는 제조 방법에 관한 것이다.

근래에, 과학 기술의 발전에 따라, 휴대폰, 노트북 등 전자 제품의 체적은 부단히 작아지고 있으며, 사람들의 이러한 휴대용 전자 제품의 성능에 대한 요구도 갈수록 높아지고 있으므로, 이에 부수되는 전자 부품의 체적도 반드시 이에 따라 작아질 것을 요구한다.

센서는 측정 의기로서, 보편적으로 휴대폰, 노트북 등 전자 제품에 활용되고 있다. 종래의 공정 구조에 있어서, 압력 센서와 MEMS 마이크는 각각 2개의 독립된 단일체의 형식으로 PCB판에 실장되고, 그 다음 DB, WB 등 일련의 공정을 실시하며, 이러한 실장 형식은 사이즈가 비교적 크고, 소비 타입의 전자 제품에서의 활용에 불리하다. 현재의 문제는, 각 센서의 실장 공정이 이미 비교적 성숙되고 공정 능력도 이미 한계에 근접하였으며 시스템 제조업자의 요구에 따라 칩의 사이즈를 더한층 축소시키기 어렵다는 점이다.

본 발명의 하나의 목적은 MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조의 제조 방법의 새로운 기술적 해결 수단을 제공하는 것이다.

본 발명의 제1측면에 따르면, MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조의 제조 방법을 제공하고 상기 방법은,

a) 공용 기판에 순차적으로 절연층과 제1다결정 실리콘 층을 퇴적시키는 단계;

b) 제1다결정 실리콘 층의 위쪽에 계속하여 순차적으로 희생층과 제2다결정 실리콘 층을 퇴적시키는 단계;

c) 제2다결정 실리콘 층을 에칭하여, MEMS 마이크의 진동막 및 압력 센서의 상부 전극을 형성하는 단계;

d) 희생층을 부식시켜 MEMS 마이크, 압력 센서의 사각 공동을 형성하며, MEMS 마이크, 압력 센서 사이의 희생층을 부식시키는 단계;

e) 제1다결정 실리콘 층을 에칭하여, MEMS 마이크의 배극(back electret) 및 압력 센서의 하부 전극을 형성하는 단계;

f) 공용 기판의 MEMS 마이크의 배극 아래측에 위치하는 위치를 에칭하고, 백 공동을 형성하는 단계;

g) 배극의 아래측에 위치하는 절연층을 에칭하는 단계;를 포함한다.

바람직하게, 상기 단계c)는, 제2다결정 실리콘 층을 에칭하고, 진동막, 상부 전극의 영역에 부식 재료를 관통시키는 부식 홀을 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 단계d)와 단계e) 사이에는 진동막, 상부 전극에 계속하여 다결정 실리콘 박막을 퇴적시키고, 부식 홀 위치에 진동막, 상부 전극의 하단에 위치하는 플랜지를 형성하는 단계를 더 포함한다.

바람직하게, 플랜지를 형성한 후, 진동막을 얇게 하는 단계를 더 포함한다.

바람직하게, 상기 단계d)에는 희생층을 부식하고, 희생층에 각각 진동막과 제1다결정 실리콘 층, 상부 전극과 제1다결정 실리콘 층을 관통하는 관통 홀을 형성하는 단계가 더 포함되며, 관통 홀에 금속부를 제작하여 제1다결정 실리콘 층의 전기 신호를 인출하는 단계가 더 포함된다.

바람직하게, 상기 단계g)에 있어서, 먼저 배극 및 배극의 아래측에 위치하는 절연층에서 기류 안내 홀을 에칭하고, 그 다음으로 배극의 아래측에 위치하는 절연층을 에칭한다.

본 발명은 또한 MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조를 제공하고, 공용 기판을 포함하며, 상기 공용 기판에 MEMS 마이크를 구성하는 진동막, 배극 및 진동막과 배극 사이에 지지되는 희생층이 설치되어 있으며, 상기 공용 기판에는 또한 압력 센서를 구성하는 상부 전극, 하부 전극 및 상부 전극과 하부 전극 사이에 지지되는 희생층이 설치되어 있으며, 여기서, 상기 공용 기판의 배극과 대응하는 위치에는 백 공동이 설치되어 있고, 상기 배극은 백 공동의 위쪽에 걸려 있다.

바람직하게, 상기 배극, 하부 전극과 공용 기판이 접촉하는 위치에는 절연층이 설치되어 있다.

바람직하게, 상기 MEMS 마이크, 압력 센서의 희생층에는 각각 배극과 진동막, 하부 전극과 상부 전극을 관통하는 관통 홀이 설치되어 있고, 상기 관통 홀 내에는 각각 배극, 하부 전극의 전기 신호를 인출하는 금속부가 설치되어 있다.

바람직하게, 상기 진동막의 배극에 인접하는 일측 단면에는 복수 개의 배극으로 돌출하는 플랜지가 설치되어 있고, 상기 상부 전극의 하부 전극에 인접하는 일측 단면에는 복수 개의 하부 전극으로 돌출하는 플랜지가 설치되어 있다.

바람직하게, 상기 플랜지는 거꾸로 선 원뿔 모양이다.

본 발명의 집적 구조는, MEMS 마이크의 콘덴서 구조, 압력 센서의 콘덴서 구조를 공용 기판에 집적하여, MEMS 마이크와 압력 센서의 집적도를 향상시키고, 패키지 구조 전체의 사이즈를 크게 줄일 수 있다. 아울러, MEMS 마이크의 진동막, 압력 센서의 상부 전극은 동일한 재료와 제조 공정을 이용할 수 있고, MEMS 마이크의 배극, 압력 센서의 하부 전극은 동일한 재료와 제조 공정을 이용하여 공용 기판에서 동시에 MEMS 마이크와 압력 센서를 제작할 수 있도록 하며, 생산의 효율을 높인다.

본 발명의 발명자들은, 종래 기술에 있어서, 각 센서의 실장 공정이 이미 비교적 성숙되고 공정 능력도 거의 한계에 도달하였으며 시스템 제조업자의 요구에 따라 칩의 사이즈를 더한층 축소시키기 어렵다는 점을 발견했다. 그러므로, 본 발명이 실현하고자 하는 기술적 임무 또는 해결하고자 하는 기술적 과제는 해당분야 당업자도 생각해 본 적이 없거나 또는 예상치 못한 것이므로 본 발명은 새로운 기술적 해결 수단이다.

아래에, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시예를 상세하게 설명함으로써, 본 발명의 기타 특징 및 장점은 보다 뚜렷해질 것이다.

명세서에 편입되어 명세서의 일부를 구성하는 도면은 본 발명의 실시예를 도시하고, 그 설명과 함께 본 발명의 원리를 해석하는데 사용된다.
도1은 본 발명의 집적 구조를 나타내는 개략도이다.
도2~도10은 본 발명의 집적 구조의 제조 방법의 공정 흐름도이다.

이하에서, 도면을 참조하여 본 발명의 각 예시적 실시예를 상세하게 설명한다. 별도의 구체적인 설명이 없는 한, 이러한 실시예에 설명되는 부품과 단계의 상대적인 배치, 수식 및 수치는 본 발명의 범위를 한정하지 않는다는 것에 주의해야 할 것이다.

아래에, 적어도 하나의 예시적인 실시예에 대한 서술은 실질적으로 설명적인 것에 불과하고, 본 발명 및 그 활용 또는 사용을 한정하기 위한 것이 아니다.

관련 분야 당업자들이 공지하는 기술, 방법 및 디바이스에 대해 상세하게 설명하지 않을 수 있지만, 적당한 상황에서, 상기 기술, 방법 및 디바이스는 명세서의 일부분으로 취급되어야 할 것이다.

여기에 나타나고 검토되는 모든 예에 있어서, 모든 구체적인 값은 예시적인 것에 불과한 것으로 해석되어야 할 것이고, 한정적인 것으로 해석되어서는 안된다. 그러므로, 예시적 실시예의 기타 예는 서로 다른 값을 가질 수 있다.

유사한 부호 및 알파벳은 아래의 도면에서 유사한 항목을 표시하므로, 일단 어느 한 항이 한 도면에서 정의되면 그 뒤의 도면에서 그에 대하여 더한층 토론할 필요가 없다는 점에 주의를 돌려야 할 것이다.

도1을 참조하면, 패키지의 전체 사이즈를 줄이기 위하여, 본 발명은 MEMS 마이크, 압력 센서의 집적 구조를 제공하고, 이는 공용 기판(1)을 포함하며, 상기 공용 기판(1)의 상단에 MEMS 마이크의 콘덴서 구조와 압력 센서의 콘덴서 구조가 설치된다.

구체적으로, 본 발명의 압력 센서의 콘덴서 구조는 공용 기판(1)에 설치되어 있는 하부 전극(3b), 상부 전극(6b) 및 상부 전극(6b)를 하부 전극(3b)의 위쪽에 지지하는 희생층(7)을 포함한다. 상기 희생층(7)을 통하여 상부 전극(6b)와 하부 전극(3b) 사이에 일정한 거리를 갖게 하고, 종래의 리드선을 통하여 압력을 전기 신호로 변환시키는 소자를 구성할 수 있다. 예를 들면, 외부의 압력이 인가될 때, 상부 전극(6b)는 변형되어 상부 전극(6b)와 하부 전극(3b) 사이의 거리를 변경시키고, 마지막으로 변화된 전기 신호를 출력한다.

본 발명의 MEMS 마이크의 콘덴서 구조는 공용 기판(1)의 위쪽에 설치된 배극(3a), 진동막(6a) 및 배극(3a)과 진동막(6a) 사이에 지지되는 희생층(7)을 포함한다. 해당분야 당업자에 있어서, 본 발명의 MEMS 마이크의 콘덴서 구조는 진동막(6a)이 위에 있고 후면 배극(3a)이 아래에 있는 방식을 도입할 수 있고, 진동막(6a)이 아래에 있고 배극(3a)이 위에 있는 방식을 도입할 수도 있다. 본 발명 하나의 구체적인 실시 형태에 있어서, 압력 센서와 대응되도록 하기 위하여, MEMS 마이크의 콘덴서 구조는 진동막(6a)이 위에 있고 배극(3a)이 아래에 있는 구조를 도입하며, 즉, 배극(3a)은 공용 기판(1)에 설치되고, 진동막(6a)는 희생층(7)을 통하여 배극(3a)의 위쪽에 지지됨으로써, 진동막(6a)과 배극(3a) 사이에 일정한 거리를 갖게 하고, 종래의 리드선을 통하여 음성 신호를 전기 신호로 변환하는 부품을 구성할 수 있다. MEMS 마이크 콘덴서 구조의 동작 원리는 해당분야 당업자의 공지 상식에 속하므로 여기서 자세한 설명을 생략한다.

MEMS 마이크의 콘덴서 구조가 작용을 발휘하게 하기 위하여, 상기 공용 기판(1)에서 배극(3a)에 대응하는 위치에는 백 공동(10)이 설치되어 있어, 상기 배극(3a)을 백 공동(10)의 위쪽에 부유하여 있게 한다. 아울러, MEMS 마이크의 앞면 공동과 뒤면 공동의 기류가 균형되게 하기 위하여, 상기 배극(3a)에는 또한 복수 개의 기류 안내 홀(30)이 설치되어 있다.

본 발명에 있어서, 공용 기판(1)은 단결정 실리콘 재료를 사용하여 제조될 수 있고, 배극(3a), 진동막(6a), 하부 전극(3b), 상부 전극(6b)는 모두 다결정 실리콘 재료를 사용할 수 있으며, 이는 해당분야 당업자에 대하여 종래 기술에 속한다. 여기서, 절연을 위하여, 상기 배극(3a), 하부 전극(3b)와 공용 기판(1)이 접촉하는 곳에는 절연층(2)이 설치되어 있고, 상기 절연층(2)은 바람직하게 이산화 규소 재료를 사용할 수 있다.

본 발명의 집적 장치는 상술한 바와 같이, 종래의 리드선에 의하여 진동막과 배극, 상부 전극과 하부 전극을 연결할 수 있다. 본 발명 하나의 구체적인 실시 형태에 있어서, 상기 MEMS 마이크, 압력 센서의 희생층(7)에는 각각 배극(3a)과 진동막(6a), 하부 전극(3b)과 상부 전극(6b)를 관통하는 관통 홀이 설치되어 있고, 상기 관통 홀 내에는 각각 배극(3a), 하부 전극(3b)을 전기적으로 연결하는 금속부(8)가 설치되어 있으며, 상기 금속부(8)에 의하여 배극(3a), 하부 전극(3b)의 전기 신호를 인출한다.

본 발명의 다른 일 실시 형태에 있어서, 상기 진동막(6a)의 배극(3a)에 인접하는 일측 단면에는 복수 개의 배극(3a)으로 돌출하는 플랜지(61)가 설치되어 있고, 상기 상부 전극(6b)의 하부 전극(3b)에 인접하는 일측 단면에는 복수 개의 하부 전극(3b)으로 돌출하는 플랜지(61)가 설치되어 있으며, 상기 플랜지(61)의 형상은 거꾸로 선 원뿔 모양을 이용하는 것이 바람직하고, 상기 플랜지(61)는 균일하게 진동막(6a), 상부 전극(6b)의 표면에 분포될 수 있다. 진동막(6a), 상부 전극(6b)이 받는 압력이 비교적 커 진동막(6a), 상부 전극(6b)에 비교적 큰 변형이 발생했을 때, 진동막(6a), 상부 전극(6b)와 배극(3a), 하부 전극(3b)가 밀착되는 것을 방지할 수 있으며, MEMS 마이크 및 압력 센서가 효력을 잃는 것을 방지할 수 있다.

본 발명은 또한 MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조의 제조 방법을 제공하고, 상기 방법은 하기 단계들을 포함한다:

a) 도2를 참고하면, 공용 기판(1)에 순차적으로 절연층(2)와 제1다결정 실리콘 층(3)을 퇴적시키고, 여기서, 상기 절연층(2)은 공용 기판(1)과 제1다결정 실리콘 층(3) 사이의 절연을 보장하는 동시에 위층의 구조에 대한 파손을 피하기 위하여 후속의 벌크 실리콘 부식 공정에 있어서 차단층으로도 될 수 있으며;

b) 도3을 참고하면, 제1다결정 실리콘 층(3)의 윗면에 계속하여 순차적으로 희생층(7)과 제2다결정 실리콘 층(6)을 퇴적시키며;

c) 제2다결정 실리콘 층(6)을 에칭하고, MEMS 마이크의 진동막(6a) 및 압력 센서의 상부 전극(6b)를 형성하며, 도4를 참고하면, 해당 단계에서 MEMS 마이크 및 압력 센서의 동작 파라미터 요구에 따라 소정의 위치에서 제2다결정 실리콘 층(6)을 에칭하고, 각각 MEMS 마이크의 진동막(6a), 압력 센서의 상부 전극(6b)을 형성하며;

d) 희생층(7)을 부식하고, 진동막(6a)와 제1다결정 실리콘 층(3) 사이의 일부 희생층(7)을 부식함으로써 진동막(6a)이 그 변두리 위치의 희생층에만 의존하여 제1다결정 실리콘 층(3)에 지지되게 하며, 마찬가지로, 상부 전극(6b)와 제1다결정 실리콘 층(3) 사이의 일부 희생층(7)을 부식함으로써 상부 전극(6b)이 그 변두리 위치의 희생층에만 의존하여 제1다결정 실리콘 층(3)에 지지되게 하며, 도4에 도시한 바와 같은 MEMS 마이크, 압력 센서의 사각 공동(4)을 형성하고, 도5를 참고하면, MEMS 마이크, 압력 센서를 이격시키기 위하여, MEMS 마이크, 압력 센서 사이의 희생층을 에칭하며;

e) 도7을 참고하면, MEMS 마이크, 압력 센서 사이의 제1다결정 실리콘 층(3)을 에칭함으로써, MEMS 마이크, 압력 센서의 신호를 독립시키고, MEMS 마이크의 배극(3a) 및 압력 센서의 하부 전극(3b)를 형성하며;

f)도9를 참고하면, 공용 기판(1)의 MEMS 마이크의 배극(3a) 아래측에 위치하는 위치를 에칭하고 백 공동(10)을 형성하며;

g) 도10을 참고하면, 배극(3a)의 아래측에 위치하는 절연층(2)을 에칭함으로써, 배극(3a)을 백 공동(10)의 위쪽에 부유되어 설치되게 한다.

상술한 바와 같이, 희생층(7)을 부식하여 진동막(6a), 상부 전극(6b)을 석방시키는 기술은 해당분야 당업자들의 공지 상식에 속한다. 본 발명 하나의 바람직한 실시 형태에 있어서, 도4를 참고하면, 상기 단계c)는, 제2다결정 실리콘 층(6)을 에칭하여 진동막(6a), 상부 전극(6b)의 영역에서 부식 홀(60)을 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 부식 홀(60)을 통하여 부식 재료가 순조롭게 희생층(7)으로 들어가게 할 수 있으며, 희생층(7)을 부식시키고;

이 때, 도6을 참고하면, 상기 단계d)와 단계e) 사이에는, 진동막(6a), 상부 전극(6b)에서 계속하여 다결정 실리콘 박막을 퇴적시키는 단계가 더 포함되며, 다결정 실리콘 박막은 부식 홀(60)로 들어가고 부식 홀(60) 위치에서 진동막(6a), 상부 전극(6b)의 하단에 위치하는 플랜지(61)를 형성하며, 상기 플랜지(61)에 의하여 진동막(6a), 상부 전극(6b)와 배극(3a), 하부 전극(3b)가 밀착되어 MEMS 마이크 및 압력 센서의 효력을 잃게 하는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 제조 방법에 있어서, MEMS 마이크의 진동막(6a)과 압력 센서의 상부 전극(6b)는 동일한 재료를 사용하고, 각자의 동작 파라미터를 구현하기 위하여, 단계c)에서 제2다결정 실리콘 층(6)을 에칭할 때, 사이즈 면적이 비교적 큰 상부 전극(6b)을 선택하고, 사이즈 면적이 비교적 작은 진동막(6a)을 선택할 수 있다. 본 발명 하나의 비교적 바람직한 실시 형태에 있어서, 플랜지(61)를 형성한 후, 진동막(6a)의 윗면을 ?緞? 하는 단계를 더 포함하고, 각각의 민감 구조 막 층의 두께에 의하여 MEMS 마이크, 압력 센서의 동작 파라미터에 대한 요구를 구현할 수 있다.

상술한 바와 같이, 배극(3a)와 진동막(6a) 사이, 하부 전극(3b)와 상부 전극(6b) 사이는 종래의 리드선으로 연결할 수 있다. 본 발명의 제조 방법에 있어서, 상기 단계d)는 희생층(7)을 부식하고, 희생층(7)에 각각 진동막(6a)과 제1다결정 실리콘 층(3), 상부 전극(6b)과 제1다결정 실리콘 층(3)을 관통하는 관통 홀(5)을 형성하며, 도8을 참고하면, 상기 관통 홀(5)에서 예를 들면 퇴적의 방식으로 금속부(8)를 제작하고, 제1다결정 실리콘 층(3)에서 배극(3a), 하부 전극(3b)의 위치를 형성하는데 사용되는 신호를 인출하며, 계속하여 제1다결정 실리콘 층(3)에 대한 에칭을 통하여 상호 독립적인 배극(3a), 하부 전극(3b)을 형성하여 각각의 신호를 서로 독립시키는 단계를 더 포함한다. 당연히, 해당분야 당업자에 대하여, 금속부(8)와 진동막(6a), 상부 전극(6b) 사이에는 절연층을 설치하여 금속부(8)와 진동막(6a), 상부 전극(6b)이 브레이크 오버되는 것을 방지해야 하며, 동시에, 각각의 신호를 인출할 수 있도록, 진동막(6a), 상부 전극(6b)에는 또한 금속 전극이 설치되어 있다.

본 발명의 제조 방법의 단계g)에 있어서, 먼저 배극(3a) 및 배극(3a)의 아래측에 위치하는 절연층(2)에서 기류 안내 홀(30)을 에칭하고, 그 다음으로 배극(3a)의 아래측에 위치하는 절연층(2)을 에칭함으로써, 에칭 과정에서 배극(3a)이 파손되는 것을 피할 수 있다.

본 발명의 제조 방법은 동시에 공용 기판에서 MEMS 마이크와 압력 센서의 콘덴서 구조를 제조할 수 있고, 제조의 효율을 향상시키는 동시에 제조의 원가도 절약한다.

예시적으로 본 발명의 일부 특정적인 실시예들을 상세하게 설명했지만, 해당 분야의 기술자라면 상기 예들은 다만 설명을 위한 것일 뿐 본 발명의 범위를 한정하기 위한 것이 아니라는 것을 이해하여야 할 것이다. 해당분야의 기술자라면 본 발명의 범위와 정신을 이탈하지 않는 상황에서 이상의 실시예들을 수정할 수 있다는 것을 이해하여야 할 것이다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항에 의해 한정된다.

Claims

a) 공용 기판(1)에 순차적으로 절연층(2)과 제1다결정 실리콘 층(3)을 퇴적시키는 단계;
b) 제1다결정 실리콘 층(3)의 위쪽에 계속하여 순차적으로 희생층(7)과 제2다결정 실리콘 층(6)을 퇴적시키는 단계;
c) 제2다결정 실리콘 층(6)을 에칭하여, MEMS 마이크의 진동막(6a) 및 압력 센서의 상부 전극(6b)을 형성하는 단계;
d) 희생층(7)을 부식시켜 MEMS 마이크, 압력 센서의 사각 공동(4)을 형성하며, MEMS 마이크, 압력 센서 사이의 희생층(7)을 부식시키는 단계;
e) 제1다결정 실리콘 층(3)을 에칭하여, MEMS 마이크의 배극(3a) 및 압력 센서의 하부 전극(3b)을 형성하는 단계;
f) 공용 기판(1)의 MEMS 마이크의 배극(3a) 아래측에 위치하는 위치를 에칭하여 백 공동(10)을 형성하는 단계;
g) 배극(3a) 아래측에 위치하는 절연층(2)을 에칭하는 단계;
를 포함하는, MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 단계c)는, 제2다결정 실리콘 층(6)을 에칭하고, 진동막(6a), 상부 전극(6b)의 영역에 부식 재료를 관통시키는 부식 홀(60)을 형성하는 단계를 더 포함하며,
상기 단계d)와 단계e) 사이에는 진동막(6a), 상부 전극(6b)에서 계속하여 다결정 실리콘 박막을 퇴적시키고, 부식 홀(60) 위치에 진동막(6a), 상부 전극(6b)의 하단에 위치하는 플랜지(61)를 형성하는 단계가 더 포함되는, MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조의 제조 방법.
제2항에 있어서,
플랜지(61)를 형성한 후, 진동막(6a)을 얇게 하는 단계를 더 포함하는, MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 단계d)는 희생층(7)을 부식하고, 희생층(7)에 각각 진동막(6a)과 제1다결정 실리콘 층(3), 상부 전극(6a)와 제1다결정 실리콘 층(3)을 관통하는 관통 홀(5)을 형성하는 단계를 더 포함하며,
관통 홀(5)에서 금속부(8)를 제작하여 제1다결정 실리콘 층(3)의 전기 신호를 인출하는 단계를 더 포함하는, MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 단계g)에 있어서, 먼저 배극(3a) 및 배극(3a)의 아래측에 위치하는 절연층(2)에서 기류 안내 홀(30)을 에칭하고, 그 다음으로 배극(3a)의 아래측에 위치하는 절연층(2)을 에칭하는, MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조의 제조 방법.
MEMS 마이크를 구성하는 진동막(6a), 배극(3a) 및 진동막(6a)과 배극(3a) 사이에 지지되어 있는 희생층(7)이 설치되어 있는 공용 기판(1)을 포함하고,
상기 공용 기판(1)에는 또한 압력 센서를 구성하는 상부 전극(6b), 하부 전극(3b) 및 상부 전극(6b)과 하부 전극(3b) 사이에 지지되는 희생층(7)이 설치되어 있으며,
여기서, 상기 공용 기판(1)의 배극(3a)과 대응하는 위치에는 백 공동(10)이 설치되어 있고, 상기 배극(3a)은 백 공동(10)의 위쪽에 부유되어 설치되는, MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조.
제6항에 있어서,
상기 배극(3a), 하부 전극(3b)과 공용 기판(1)사이의 접촉 위치에는 절연층(2)이 설치되어 있는, MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조.
제6항에 있어서,
상기 MEMS 마이크, 압력 센서의 희생층(7)에는 각각 후면 전극(3a)과 진동막(6a), 하부 전극(3b)과 상부 전극(6b)을 관통하는 관통 홀이 설치되어 있고, 상기 관통 홀 내에는 각각 배극(3a), 하부 전극(3b)의 전기 신호를 인출하는 금속부(8)가 설치되어 있는, MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조.
제6항에 있어서,
상기 진동막(6a)의 배극(3a)에 인접하는 일측 단면에는 복수 개의 배극(3a)으로 돌출하는 플랜지(61)가 설치되어 있고,
상기 상부 전극(6b)의 하부 전극(3b)에 인접하는 일측 단면에는 복수 개의 하부 전극(3b)으로 돌출하는 플랜지(61)가 설치되어 있는, MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조.
제6항에 있어서,
상기 플랜지(61)는 거꾸로 선 원뿔 모양인, MEMS 마이크, 압력 센서 집적 구조.