TW566052B - Capacitor type microphone and the MEMS manufacturing method - Google Patents

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566052 A7 B7 五、發明說明〔1 ) ' " 〜------ 【發明領域】 本务明疋有關於一種麥克風及其製造方法，特別是指一 種應用微機雷力τ _ 制、皮 之日日片的電容式麥克風及其微 機電加工製造方法。 5【發明背景】 10 由於電子產品的發展趨勢是一直往體積輕薄、小巧的方 :發展一麥克風的發展當然也不例外，而利用晶片轉換機械 :之電各式麥克風’由於晶片之製造發展是隨著微機電加工 進步而可以同步縮小，因此成為主要發展對象。 本特開平1 1 - 3 319 8 8號「微機電加工駐極體電容麥克 」特開2〇〇〇-165999號「微機電加工駐極體電容麥克風」， Ϊ = Π1-69596號「微機電加工駐極體電容麥克風之製造 :及试機電加工駐極體電容麥克風」等三曰本專利申請案， -技術特徵在於以微機電加工製程完成麥克風之_、 15 ST，再以傳統麥克風的加工製成，連結-：動膜 =成：段部分製備的晶片上’以製作出麥克風之一駐極體 駐：體二此部份與習知技術相似而未能大幅縮減麥克風之 因體積，進而達成縮減麥克風成品體積的目的， 2。電容::僂變化麥克風之陶究般體的形狀以對應該駐極體 ::4傳統駐極體電容式麥克風之製造，而 虫成品體積更輕薄的目的，由於上述 夕 二之：極體電容的體積，因此，雖然仍可縮 :。滿足研發之目的’然而仍有體積過大仍需加以改進之缺 297公釐）

本紙張尺度1"(CNS) A4規格(210X 566052 A7 p---- - B7 五、發明說明（2 ) 美國第5870482號專利案，即從晶片製程著手以改善麥 克風成品之體積，由於該案之技術細節已詳載於其專利說明 書中，在此僅以示意圖示，配合說明該案揭示之主要技術手 段。參閱第一圖，該案麥克風晶片1〇〇的製造方法，是利用 5微機電加工標準製程，先在一矽基板丨丨上生成一例如二氧化 矽（Si〇2)之犧牲層丨2，再將犧牲層12蝕刻出一預定形狀之 凹槽13，接著，再在已蝕刻出凹槽13之犧牲層12上沉積一氮 化矽層（SisNO 14，且此氮化矽層14之一截面是形成一 了字 型而與矽基板11相連結，然後再以例如氫氟酸（HF)將矽基 10板11與氮化矽14之間的犧牲層12完全清除，使氮化矽層14與 矽基板11間形成間隙15，而使氮化矽層14作為可接收外界之 機械能的振動膜，且此間隙15作為麥克風晶片丨之振動膜振 動時之空間，接著，再自此氮化矽層14上依序形成例如麥克 風晶片1之必須的金屬層等等（視各晶片之結構而異），完 15成麥克風晶片100之製造。 上述，麥克風晶片100之製造方法，完全利用標準微機 電加工製程’而增加形成犧牲層12、蝕刻，然後再形成氮化 矽層14、再蝕刻，以形成振動空間等等步驟，熟悉微機電加 工製程人士皆知，此等增加製程步驟，不但在製程成本上花 20費較高，同時，也降低了整體製造中的良率可控性，因此， 上述製造方法雖然可以縮減麥克風晶片1〇〇體積，而達到縮 小麥克風體積的目的，然而，仍有製程增加、成本提高的缺 點以待改進。 參閱第二圖，美國專利第6243474號專利申請案，則是 本紙適用中國國家標準（CNS) A4規g (21〇x 297^^17 第專頁 566052 五、發明說明 先刀別以準锨機電加工製程， 2、2,，且其中一曰片^ 裏備出一結構各異之晶片 ^ ^ 日日片2形成—駐極體21之材料為古八孚右嬙 材（因、細部結構與本發明技 ㈣為呵刀子有械 #蔣-曰til 〇5 ά 圩並…、關聯，故不一 一詳述）， 再將一曰曰片2、2,連結後形成麥 必須之振動处門？ 9 ;— 日日 接收機械能時所 乂肩；派動工間22，而完成麥克 鈇可以改盖μ、+、制立 夕兄風日曰片200之製備，此法雖 晶、片=:一過多成本增加之缺點，但是由於是以二 1斤、且母晶片由於結構強度關係其基本厚度為 = 體積縮減有限，且進行例如_製程時極 為耗時再者，當使用此種晶片之麥克風時，由於 !1〇體之材料為高分子有機材料，銲黏加工溫度需低於 二=此種麥克風無法以表面黏著製程（SMT製程）進行 自動生產，必須以手工進行，非但增加成本，更容易因人工 作業而產生製程中之不可控性。 15 综所上述’麥克風雖然已有業者進行上述之研發，然 而，麥克風仍存在有體積縮減有限、或製程過多成本太高、 或製私無法量產等等缺點必須加以研發改進。 【發明概要】 因此，本發明之目的即在提供一種利用微機電加工製程 且使用無機材料作為駐極體材料製造之電容式麥克風，^、、、 |2〇少製程降低生產成本，成品可適用於表面黏著製程，以7 1 動化生產。 此外’本發明之另一目的即在提供一種電容式麥克風之 微機電加工製造方法，以製作出更輕薄的電容式麥克風。 於是，本發明一種電容式麥克風，是包含一基座、_ 土 、一振 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210x 297公釐） 第5"頁 566052

發明說明 膜晶片，及一場效電晶體。 該基座具右一^ Λ> ^ ， 烙成—凹槽之底壁，及一由該底壁之一外 周緣向上延伸之外3 jg矣 ^ 卜周！，该底壁與該外周壁共同界定出一與 該凹槽相通之容置空間。 5 孩振膜日日片疋容置於該容置空間且與該底壁相連結，具 電極層、一由該電極層向下形成之振動膜、一由該振動 膜更向下形成之分隔塾，及一具有至少一穿孔且與該分隔塾 ☆連二之底板，，亥電極層、振動膜，與該底板共同形成一電 ♦ 4振動膜、分隔塾，與該底板界定出—振動空間，且該 &板封閉孩凹槽使该凹槽以該穿孔與該振動空間相連通。 、”亥暴效電日日體疋容置於該容置空間且與該底壁相連 結’並同時與該振膜晶片之電極層及該基座相電性連結，使 當該振膜晶片接收一機械能後，可使該振動膜產生一相對應 开/菱而使振膜日θ片之_電容改變，經由該場效電晶體轉換 15 成一電子信號傳送出去。 此外，本發明一種電容式麥克風之微機電加工製造方 法，是先以微機電加工製程製造一振膜晶片，使該振膜晶片 包含-電極層、一由該電極層向下形成之振動膜、一由該振 動膜更向下形成之分隔墊，及一具有至少一穿孔且與該分隔 20墊相連結之底才反，該振動^、分隔塾與該底板界定出一振 空間。 接著將一場效電晶體與一基座相電性連結，該基座是具 有一向下形成一凹槽之底壁，及一由該底壁之一外周緣向上 延伸之外周壁，該底壁與該外周壁共同界定出一與該凹槽相 第“頁 566052 A7 B7 五、發明說明（5 ) 通之容置空間，該場效電晶體是容置於該容置空間中並該底 壁相連結。 最後將該振膜晶片以該底板朝向該基座之底壁盘咳底 壁相連結並封閉該凹槽，使該凹槽與該振動空間僅以該穿孔 5相連通’再將該振膜晶片與該場效電晶體電性連接，使當該 振膜晶片接收一機械能後，可經由該場效電晶體轉換成一電 子信號傳送出去。 【囷式之簡單說明】 本發明之其他技術内容、特徵及優點，在以下配合參考 10圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現，在圖式 中： 第一圖是一流程示意圖，說明習知美國第587〇482號專 利案所揭示麥克風晶片之局部製造方法； 第二圖是一剖視圖，說明美國專利第6243474號專利案 15所揭示麥克風晶片之結構； 第三圖是一剖視圖，說明本發明電容式麥克風之一第一 較佳實施例之結構； 第四圖是一流程圖，說明本發明電容式麥克風之微機電 加工製造方法的一第二較佳實施例；及 20 第五圖疋一流程示意圖，說明第四圖之步驟所相對應完 成之產物態樣。 【發明之詳細說明】 參閱第二圖，本發明一種電容式麥克風之一第一較佳實 施例，是利用一以微機電加工製程製備之振膜晶片接收一外 ί紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規—格（2ΐ〇χ 2975釐）-—------ 第7頁 566052

，的機械能’例如聲波後，使其電容改變，再利用-場效電 將此電备改變轉換成一電子信號後傳輸出去，該電容式 夕克風3包合一基座4、一封裝於該基座4中之振膜晶片 及一封裝於該基座中之場效電晶體（FET) 6。 5 〇基座4疋一陶瓷基板，具有一略成一正方體且由其一 頂面向下形成一凹槽411之底壁41、一由底壁41之頂面的 外周緣向上延伸之外周壁42、一可分離地連結於外周壁 42上之封蓋43,及至少一連結在底壁41之相反於頂面之一 底面的電極接點44,封蓋43具有至少一穿孔431，封蓋43、 !〇底壁41與外周壁42共同界定出一與凹槽411相通並呈一長 方體之谷置空間45;在本實施例中電極接點44共有四個（圖 中僅繪出二相間隔之電極接點），而可以表面黏著技術 (S Μ T )電性連結於一預定電器產品例如行動電話的一基板 上（圖未示出）。 I5 該振膜晶片5是以標準微機電加工製程製備而成，具有 一電極層51、一由電極層51向下形成之振動膜52、一由該 振動膜52更向下形成之分隔墊53，及一具有多數穿孔541 且與分隔塾53相連結之底板54 (圖示中僅繪示出三穿孔為 例說明，然該等穿孔數須依實際需求而有所增減）。 2〇 該電極層51是一可導電之金屬層；該振動膜52是包含 一預定態樣之二氧化矽層（Si〇2) 521與一預定態樣氮化矽 層（SiD 522 ;該分隔墊53包含一由振動膜52之氮化矽 層522更向下形成之環型二氧化矽塊531，及一由該二氧化 矽塊531更向下形成之一金屬層532 ;該底板54是厚度為 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210χ 297公釐） 第足頁 566052 A7 _________ B7 五、發明說明（7 ) 20微米至1〇〇微米的金屬板，且每一穿孔541是以蝕刻方 式形成。 當外加一電壓時，振膜晶片5之電極層51、振動膜52， 與底板54共同形成一電容，且當電極層51與振動膜52、 5及/或振動膜52與底板53間之距離有所改變時，此電容即 相對應地發生改變（此為基本電學原理，在此恕不詳述）。 該振動膜52、分隔墊53，及底板54共同界定出一振動 空間55，可供振動膜52、底板53產生形變時所需之空間； 且底板54封閉凹槽411，並使凹槽411僅以三穿孔541與 動二間5 5相連通，當振動膜5 2產生形變時，振動空間 55中之介質，例如空氣，可經由該些穿孔541由振動空間 進入凹槽411中，而不對底板54產生任何影響。 在此要特別加以說明的是，底板54亦可以先以一預定 材貝如陶瓷製成一薄片，再在其一外表面鍍覆可導電之 材料例如金屬，所製成，僅需使其可導電而不影響整個 振膜晶片之電性狀態即可，由於此種材質眾多，且非本發 明重點所在，故不再--舉例贅述。 再者，該分隔墊53也可以同樣以二氧化矽為材質，由 振動膜525之氮化矽層522更向下多數相間隔之二氧化矽 20塊丄及該每一二氧化矽塊更向下形成之一金屬層，而不需 疋得成型成上述之環狀；同時，若更換以例如Bcb (苯 =丁烯）、SINR、polyimide、或業界習稱之su_8#光阻材 =時，亦可以形成環狀光阻塊或多數間隔之光阻塊，且不 而再更向下形成一金屬層，而可直接應用光阻材質之特

566052 A7 B7 五、發明說明 性，加熱壓合即可將底板與分隔塾相連結成一體，因此部 分技術均為微機電加工製程所可輕易類推完《，故在此不 再一 一舉例詳加贅述。 該場效電晶體6是一習知之電子元件，容置於容置空間 5 45中且與底壁41相連結，且同時與振膜晶片5之電極層^ 及基座4相電性連結，當振膜晶片5接收一機械能而相對應 地改變電容時，場效電晶體6可將此變化轉換成一電子信號 傳送出去。 本發明之電容式麥克風3實際作動時，是當一機械能， w例如聲波由外界傳遞，穿過封蓋43之穿孔431被振膜晶片 5接收後，振動膜52會相對應地產生一形變，導致底板54 與振動膜52間的一間距產生變化，而使振膜晶片5之電容 改交再經由场效電晶體6轉換成一電子信號傳送出去。 、㈣三、四圖，本發明電容式麥克風之微機電加工製造 方法7的-第二較佳實施例’是可以製造上述第一較佳實施 例所述之電容式麥克風3。 首i是以步驟71以標準微機電加卫製程，例如設計 機電：2阻、曝光、顯影、沉積、蝕刻….等等（因標準微 20 衣程以為業界所週知之技術手段4非本發明重點 所在’故不多加贅釋每一過程細節），先在梦基板川上， 樣之二氧切層521，再在二氧切層521上形 膜同:成振動臈52;接著，將該♦基板7ιι由其相反於 辰動膜52之-表面向振動膜52方向，钱刻出一方孔，並使 尺度翻29¾ 第/ϋ頁 566052 A7

五、發明說明 該振動膜52之二氧化矽層521部分裸露於外；然後，以一 金屬將裸露之二氧化矽層521及至矽基板711未被蝕刻之部 分鏡覆而成金屬之電極層51 ;接著，在氮化矽層522更向 下沉積出以=氧化石夕為材質之環狀二氧化石夕塊531，再在該 5二氧化矽塊531之一底面鍍覆金屬層532以形成該分隔墊 53，當然，也可如上述，由氮化石夕層％更向下多數相間隔 之二氧化石夕塊，再在每一二氧化石夕塊更向下鍵覆形成金屬 層，以形成分隔墊53 ;再充電荷使振動膜52帶電形成電場； 最後，以一預定金屬，例如鎳形成厚度2〇微米至i 〇〇微米 W的金屬板，再以蝕刻方式在金屬板上形成多數穿孔541 (圖 不中僅繪示出二穿孔為例說明，而可視實際需求有所增減） 以形成底板54,再將底板54與該每一分隔墊53之金屬層 532銲黏成一體，同時，振動膜52、分隔墊53與底板“共 同界定出振動空間55，製成振膜晶片5。 15 此外，也可以相同微機電加工製程，以例如BCB (苯 環丁烯）、SINR、p〇iyimide，或業界習稱之su_8等光阻材 =為使用材質，自氮化矽層522更向下沉積出環狀光阻塊或 多數間隔之光阻塊，形成分隔墊53，再直接應用光阻材質 之特性，將形成有多數穿孔541之底板54加熱壓合而與分隔 20墊連結成一體，因此部分技術均為微機電加工製程所可輕 易類推完成，故不再詳加贅述。 接著以步驟72，將習知之場效電晶體6，電性連結於預 先以陶曼基板製程製備之基座4，因陶竟基板製程為一習知 且成熟之技術，且非本發明重點所在，故不一 一贅述，僅特

第丨1頁 566052 A7 B7 、發明說明 丨，此強凋’熟悉技藝人士皆知，陶瓷基板製程可精確地控 :氣私與成品精度至數十微米，因此，利用此一製程所製備 处上述形狀之基座4，因不必於設計時預留較大的誤差容許 空間，因而可使體積大幅縮減而符合麥克風輕薄化之發展需 10 最後，進行步驟73將振獏晶片5以底板54朝向基座4之底 壁41與底壁41相連結並封閉凹槽411，使凹槽4ιι與振動空間 55僅以三穿孔541相連通’再將振膜晶片5與場效t晶體㈣ =連接，最後將封蓋43與基座4之外周壁42相連結，使振膜 曰曰片5與場效電晶體6封置於基座4中，完成上述第一較佳實 施例之電容式麥克風3的製備。 只 ，卜生由上述說明可知’本發明電容式麥克風及其微機電加工 製造方法3、7,是先以標準微機電加工製程製造出振臈晶 15 片：之電極層51、振動膜52、分隔墊53等結構，且利用可 耐南溫（4 5 0 °C以上）之益機絲（ς彳η 9、ς 、上

Sl3N〇為形成振動 、 、’再利用金屬之延展性，製備出厚度極薄的底 板54 ’與分隔墊53連結後’使電極層51、振動膜w、底 20 =共同形成電容，且底板54與振動膜52界定出供振動 膜、底板54產成形變之振動空間55’而完成體積極薄之 振膜晶片5 ;並藉由陶瓷基板製程，製備出精度極高、且底 壁41形成凹槽411之基座4，同時，封裝振膜晶片5至其 座：時’共同與基座4之凹槽411形成麥克風作動所必須： 軋室，因而可以大幅縮減麥克風之體積，而達到本發明之主 要目的；另外，由於振動膜52之材質為可耐高溫（4抓以 本紙張尺度適用中國~~—~—____ 第U頁 566052 五、發明說明（11 ) A7 B7 5 10 15 2之：：材（Sl°2、S“N4)，且底板54為厚度極薄之金 =，當麥克風製備完成，而需銲黏至例如手機之基 二可以表面黏著製程，大量且快速的量產，而符合業 界罝產製程所需。綜^述，本發明電容式麥克風及其微機電加工製造方 社』、7而、ΓΓ振膜晶片5之結構，並配合封裝之基座4的 、，·口構，而達到縮減麥克風成品的體積，並可耐至少45代以 •^溫，而可適用表面黏著製程，以利自動化生產 習知以晶片形U良為主的研發，或以傳統駐極體 電4 -己喊體結構形狀的研發，而存在體積縮減有限 程過多成本太高、或製程無法量產等「 發明之目的。 峰只了以達到 惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，告 以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專：： 及發明說明書内容所作之簡單的等效變化與修飾 本發明專利涵蓋之範圍内。 乃屬 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210χ 297公釐） 566052 A7 B7 五、發明說明（12 ) 【元件標號對照】 100 麥 克 風 晶 片 51 電 極 層 11 矽 基 板 52 振 動 膜 12 犧 牲 層 521 二 氧 化 矽 層 13 凹 槽 522 氮 化 矽 層 14 氮 化 矽 層 53 分 隔 墊 15 間 隙 531 二 氧 化 矽 塊 200 麥 克 風 晶 片 532 金 屬 層 2、7 )5 晶 片 54 底 板 21 •駐 極 體 541 穿 孔 22 振 動 空 間 55 振 動 空 間 3 電 容 式 麥 克風 6 場 效 電 晶 體 4 基 座 7 電 容 式 麥 克 風 之微 41 底 壁 機 電 加 工 製 造 方法 411 凹 槽 71 步 驟 42 外 周 壁 711 矽 基 板 43 封 蓋 72 步 驟 43 1 穿 孔 73 步 驟 44 電 極 接 點 45 容 置 空 間 5 振 膜 晶 片 訂

線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210χ 297公釐） 第14頁

Claims (1)

1. 566052 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 I 一種電容式麥克風，是包含： 一基座，具有一形成一凹槽之底壁，及一由該底壁之 一外周緣向上延伸之外周壁，該底壁與該外周壁共同界 疋出一與該凹槽相通之容置空間； 一容置於該容置空間且與該底壁相連結之振膜晶 片’具有-電極層、一由該電極層向下形成之振動膜、 一由該振動膜更向下形成之分隔墊，及一具有至少一穿 孔且與該分隔塾相連結之底板，該電極層、振動膜，與 该底板共同形成一電容，該底板、分隔墊，與該振動膜 共同界定出一振動空間，且該底板封閉該凹槽使該凹槽 以該穿孔與該振動空間相連通；及 一容置於該容置空間且與該底壁相連結之場效電晶 體，是同時與該振膜晶片之電極層及該基座相電性連 結’使當該振膜晶片接收—機械能後，可使該振動膜產 生一相對應之形變而使振膜晶片之一電容改變，經由該 %效電晶體轉換成一電子信號傳送出去。 2·如申請專利範圍第丨項所述電容式麥克風，其中，該基 座更具有至少一連結在該底壁之一底面的電極接點，而 可以表面黏著技術電性連結於一基板上。 3·如申請專利範圍第1項所述電容式麥克風，其中，該振 膜晶片之振動膜是包含至少一種無機材料。 4·如申請專利範圍第丨或3項所述電容式麥克風，其中， 該振膜B曰片之振動膜是包含一預定態樣之二氧化矽層與 一預定態樣之氮化矽層。 本紙張尺錢財_家^ (CNS) Α4ί^7210χ 297公釐) 第丨頁 566052

   六、申請專利範圍 5. 如申請專利範圍帛1或3項所述電容式麥克風，其中， 該振膜晶片之振動膜是以一微機電加工製程，視需要可 選擇且可重複地進行—沉積製程、一上光阻製程、一曝 光製=二一顯影製程，及/或-蚀刻製程，依序形成包含 一預定態樣之二氧化矽層與一預定態樣之氮化矽層。 6. 如申請專利範圍第i項所述電容式麥克風，其中，該分隔 墊是以一微機電加工製程，視需要可選擇且可重複地進行 -沉積製程、一上光阻製程、一曝光製程、一顯影製程， 及/或一蝕刻製程，所形成之一環形二氧化矽塊。 7. 如申請專利範圍第1項所述電容式麥克風，其中，該分隔 墊是以一微機電加工製程，視需要可選擇且可重複地進行 -沉積製程、一上光阻製程、一曝光製程、一顯影製程， 及/或一蝕刻製程，所形成之多數彼此間隔之二氧化矽塊。 8. 如申請專利範圍第〗項所述電容式麥克風，其中，該分隔 墊是以一微機電加工製程，選自視需要可選擇且可重複地 進打、-上光阻製程、一曝光製程、—顯影製程，及/或 一#刻製程，所形成之一環形光阻塊。 9. 如申請專利範圍第1項所述電容式麥克風，其中，該分隔 墊是以一微機電加工製程，視需要可選擇且可重複地進行 一上光阻製程、一曝光製程、一顯影製程，及/或一蝕刻 製程’所形成之多數彼此間隔之光阻塊。 10·如申請專利範圍第1項所述電容式麥克風，其中，該分 隔墊包含一由該振動膜更向下形成之環形二氧化矽塊， 及一由該環形二氧化矽塊更向下形成之環形金屬層。 本紙張尺度適用中國國家標準 (CNS) A4規格（210x 297公釐） 566052 • έΐ —____SI__一 六、申請專利範圍 η·如申請專利範圍第1項所述電容式麥克風，其中，該分 隔塾包含多數由該振動膜更向下形成之彼此相間隔之二 氧化石夕塊及多數分別由每一二氧化石夕塊更向下形成之 金屬層。 12 ·如申請專利範圍第1項所述電容式麥克風，其中，該分 隔墊疋先以一微機電加工製程，視需要可選擇且可重複 地進仃一沉積製程、一上光阻製程、_曝光製程、一顯 〜‘程及/或一鍅刻製程，形成一預定形狀之二氧化石夕 塊，再以一預定金屬鍍覆於該每一二氧化矽塊之一底面。 13·如申請專利範圍第丨項所述電容式麥克風，其中/該底 板疋厚度為20微米至1〇〇微米的金屬板。 14·如申請專利範圍第i項所述電容式麥克風，其中，該底 板是厚度為20微米至10〇微来的金屬板，且該每一穿孔 是以蝕刻方式形成。 15.如申請專利範圍第丨項所述電容式麥克風，其中，該底 板是一厚度為20微米至100微米且一外表面是可導電的 預定材料板。 16·如申請專利範圍第15項所述電容式麥克風，其中，該底 板是一厚度為20微米至100微米且一外表面是可導電的 陶瓷板。 17·如申請專利範圍第1、9或1〇項所述電容式麥克風，其 中，當該振膜晶片接收一機械能產生一相對應之形變時， 該底板與振動膜之間距會產生相對應變化而使振膜晶片 之電容改變，而使該電容改變，並經由該場效電晶體^換 566052 A8 B8 C8 ----—-— —_ D8 六、申請專利範圍 成一電子信號傳送出去。 18 ·如申明專利範圍第1項所述電容式麥克風，其中 極層是一可導電之金屬層。 19. 一種電容式麥克風之微機電加工製造方法，其包^ (a )以微機電加工製程製造一具有電場之 片，使該振膜晶片包含一電極層、一由該電極層 成之振動膜、一由該振動膜更向下形成之分隔塾 具有至少一穿孔且與該分隔墊相連結之底板， 膜、分隔墊與底板界定出一振動空間； (b )將一場效電晶體與一基座相電性連結， 是具有一向下形成一凹槽之底壁，及一由該底壁 周緣向上延伸之外周壁，該底壁與該外周壁共同 一與該凹槽相通之容置空間，該場效電晶體是容 容置空間中並該底壁相連結；及 (c )將該振膜晶片以該底板朝向該基座之底 底壁相連結並封閉該凹槽，使該凹槽與該振動空 該穿孔相連通，再將該振膜晶片與該場效電晶體 接’使當該振膜晶片接收一機械能後，可經由該 晶體轉換成一電子信號傳送出去。 20·如申請專利範圍第1 9項所述電容式麥克風之微機 ，製造方法，其中，步驟（a)視需要可選擇且可重 行一沉積製程、一上光阻製程、一曝光製程、一顯景 及/或一蝕刻製程，依序在一矽基板上，形成包含 態樣之二氧化矽層與一氮化矽層，使該二氧化矽層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210x 297公釐） 第β頁 ，該電 振膜晶 向下形 9及一 該振動 該基座 之一外 界定出 置於該 壁與該 間僅以 電性連 場效電 電加工 複地進 >製程， 一預定 與氮化 566052 Αδ Βδ C8 D8 六、申請專利範圍 砍層共同形成5亥振動胺· ^ ^ ^ φ ^ .、，再將该矽基板蝕刻出一預定形狀 之穿孔，使該振動膜之-备a ^ 、之一乳化矽層部分裸露於外，並以一 預疋金屬自§亥裸露之-葡 虱化矽層上至該矽基板未被蝕刻 之部分鍍覆而成該電極声·接 ^層，接者以二氧化矽為材質形成一 預疋形狀而製成該分隰執·瓦 _ ’再充電何使振動膜帶電形成一 電％，最後將該底板盘兮八阻勒 敌興該刀隔墊連結，使該振動膜、分隔 墊與底板界定出該振動空間。 21.如申請專利範圍以項所述電容式麥克風之微機電加工 装仏方法，其中，步驟（a)視需要可選擇且可重複地進 行-沉積製程、一上光阻製程、一曝光製程、一顯影製程， 及/或一蝕刻製程，依序在一矽基板上，形成包含一預定 態樣之二氧化矽層與一氮化矽層，使該二氧化矽層與氮化 矽層共同形成該振動膜；再將該矽基板蝕刻出一預定形狀 之穿孔，使該振動膜之二氧化矽層部分裸露於外，並以一 預定金屬自該裸露之二氧化矽層上至該矽基板未被蝕刻 之部分鍍覆而成該電極層；接著以光阻材料形成一預定形 狀而製成該分隔墊；再充電荷使振動膜帶電形成一電場； 最後將該底板與該分隔墊連結，使該振動膜、分隔墊與底 板界定出該振動空間。 22·如申請專利範圍第19或2〇項所述電容式麥克風之微機電 加工製造方法，其中，步驟（a)是由該振動膜更向下沉 積出一預定形狀之二氧化矽塊，再在該二氧化矽塊之一底 面鍍覆一金屬層以形成該分隔墊，且該底板是一金屬板， 可以該金屬層將該底板銲黏成一體。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210x 297公釐） 第丨7頁 566052 A8 器 . D8___ 六、申請專利範圍 23. 如申請專利範圍第19或20項所述電容式麥克風之微機電 加工製造方法，其中，步驟（a)是由該振動膜更向下沉 積出多數具有預定形狀且相間隔之二氧化矽塊，再在該每 一二氧化矽塊之一底面鍍覆一金屬層，而形成該分隔墊， 該底板是一金屬板，可以該金屬層將該底板銲黏成一體。 24. 如申請專利範圍第19或21項所述電容式麥克風之微機電 加工製造方法，其中，步驟（a )是由該振動膜更向下形 成出一預定形狀之光阻塊，而製成該分隔墊，且該底板是 一金屬板，可以熱壓方式將該底板與分隔墊連結成一體。 25 ·如申請專利範圍第丨9或2 1項所述電容式麥克風之微機電 加工製造方法，其中，步驟（a )是以光阻為材料由該振 動膜更向下形成多數具有預定形狀且相間隔之光阻塊，而 製成該分隔塾，且該底板是一金屬板，可以熱壓方式將該 底板與分隔墊連結成一體。 26. 如申請專利範圍第19、20或21項所述電容式麥克風之微 機電加工製造方法，其中，步驟（a )是以一預定金屬形 成厚度20微米至1〇〇微米的金屬板，再以蝕刻方式在該金 屬板上形成至少一預定形狀之穿孔以形成該底板，再將該 底板與該分隔墊連結，使振動膜、分隔墊與底板共同界定 出該振動空間。 27. 如申請專利範圍第19、20或21項所述電容式麥克風之微 機電加工製造方法，其中，步驟（a )是在一預定材料板 之一外表面鍍覆一可導電之金屬層，形成厚度2〇微米至 1 0 0微米的可導電板，再以蝕刻方式在該可導電板上形成 本紙張尺度適用中國國家鮮（CNS) A4規格（21GX 297公釐） · - 第如頁 566052 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 至少一預定形狀之穿孔以形成該底板，再將該底板與該分 隔塾連結，使振動膜、分隔墊與底板共同界定出該振動空 間。 28·如申請專利範圍第19項所述電容式麥克風之微機電加工 製造方法，其中，步驟（b )是先以陶瓷燒結出該基座， 且使該底壁之一底面形成一外露之電極接點，而可以表面 黏著技術將該基座電性連結於一預定產品之基板上。

   29 ·如申請專利範圍第1 9項所述電容式麥克風之微機電加工 製造方法，其中，步驟（c )將該振膜晶片以該底板朝向 該基座之底壁與該底壁相連結並封閉該凹槽，使該凹槽與 該振動空間僅以該穿孔相連通，再將該振膜晶片與該場效 電晶體電性連接，最後將一具有至少一穿孔之封蓋與該外 周壁相連結使該振膜晶片與場效電晶體封置於該容置空 間中’僅以該等封蓋之穿孔與外界相連通，且當一機械能 至外界經由該等穿孔進入該容置空間由該振膜晶片接收 後’該底板與振動膜之間距會產生相對應變化而使振膜晶

   片之電容改變，並經由該場效電晶體轉換成一電子信號傳 送出去。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（21〇χ 297公釐）