TWI775133B

TWI775133B - 微機電裝置及其形成方法

Info

Publication number: TWI775133B
Application number: TW109128837A
Authority: TW
Inventors: 夏佳杰
Original assignee: 世界先進積體電路股份有限公司
Priority date: 2020-08-24
Filing date: 2020-08-24
Publication date: 2022-08-21
Also published as: TW202209515A

Abstract

本發明關於一種微機電(micro-electromechanical system,MEMS)裝置及其形成方法，該微機電裝置包含基底、溝槽、互連結構以及質量塊。基底具有一第一表面以及相對於第一表面的一第二表面。溝槽設置在基底並延伸於第一表面以及第二表面之間。互連結構則設置在基底的第一表面上，並且位在溝槽的上方。質量塊係設置在互連結構上，其中，質量塊部分懸掛於互連結構的上方。

Description

微機電裝置及其形成方法

本發明是關於一種微機電裝置及其形成方法，且特別是關於一種應用於聲學的微機電裝置及其形成方法。

微機電(micro-electromechanical system,MEMS)裝置乃是利用習知半導體製程來製造的微小機械元件，透過半導體技術例如沉積、或選擇性蝕刻材料層等方式完成具有微米尺寸的機械元件。微機電裝置可利用電磁(electromagnetic)、電致伸縮(electrostrictive)、熱電(thermoelectric)、壓電(piezoelectric)或壓阻(piezoresistive)等效應進行操作，而兼具電子及機械的雙重功能，因此，常見於應用微電子領域，如加速器(accelerometer)、陀螺儀(gyroscope)、反射鏡(mirror)或聲學感測器(acoustic sensor)等。

近年來，由於無線藍芽(true wireless stereo,TWS)耳機的快速發展，可將微機電系統加速器產品用於感測聲音的振動，為聲學換能器帶來新的視野。將微機電系統速器產品設置於該無線藍芽耳機內，可讓該無線藍芽耳機即使處於雜訊高或雜訊較多的周圍環境下依然能有力地擷取聲音。然而，因微機電系統加速器產品目前較普遍應用於手機領域，因此，其結構設計上多偏向厚而大，以致並不能滿足無線藍芽耳機微型化的設計需求。如此，目前仍然需要一種新設計的加速器以應用於聲學領域。

本發明提供一種微機電裝置及其形成方法，該微機電裝置所設置的檢測質量塊(proof mass)係部分懸掛地設置在互連結構(interconnection structure)上方，藉此，該質量塊的設置位置將不會對該互連結構的剛性(stiffness)造成影響。如此，本發明之質量塊的大小、質量以及厚度可以充分擴大，以利於提高該微機電裝置的感測靈敏度。

為達上述目的，本發明的一實施例係提供一種微機電裝置，包含基底、溝槽、互連結構以及質量塊。該基底，具有一第一表面以及相對於該第一表面的一第二表面。該溝槽設置在該基底內，並延伸於該第一表面以及該第二表面之間。該互連結構設置在該基底的該第一表面上，並且位在該溝槽的上方。質量塊設置在該互連結構上，其中，該質量塊係部分懸掛於該互連結構的上方。

為達上述目的，本發明的另一實施例係提供一種微機電裝置的形成方法，包含以下步驟。首先，提供一基底，該基底具有一第一表面以及相對於該第一表面的一第二表面。接著，於該基底內形成一溝槽，該溝槽延伸於該第一表面以及該第二表面之間。然後，於該基底的該第一表面上形成一互連結構，該互連結構位在該溝槽的上方。之後，於該互連結構上形成一質量塊，其中，該質量塊係部分懸掛於該互連結構的上方。

100:基底

101:第一表面

102:第二表面

103:溝槽

103a:開口

110:氧化層

111:底切部分

200:互連結構

201:介電層

203:金屬層

205:連接墊

207:穿孔

209:頂介電層

210:懸掛區域

130:質量塊

330:質量塊

331:基礎材料層

331a:基礎層

332:孔

333:質量層

333a:突出部

350:保護層

530:質量塊

531:基礎層

533:質量層

A:錨端

F:自由端

L:長度

T1、T2:厚度

第1圖為本發明一微機電裝置(MEMS device)於形成質量塊(proof mass)後的剖面示意圖。

第2圖為本發明一微機電裝置於形成溝槽(cavity)後的剖面示意圖。

第3圖為一懸掛區域的應力分布模擬示意圖。

第4圖為本發明一微機電裝置於形成互連結構(interconnection structure)後的剖面示意圖。

第5圖為本發明一微機電裝置於形成質量層後的剖面示意圖。

第6圖為本發明一微機電裝置於形成溝槽後的剖面示意圖。

第7圖為本發明一微機電裝置於形成質量塊後的剖面示意圖。

第8圖為本發明一微機電裝置於形成質量塊後的另一剖面示意圖。

為使熟習本發明所屬技術領域之一般技藝者能更進一步了解本發明，下文特列舉本發明之數個較佳實施例，並配合所附圖式，詳細說明本發明的構成內容及所欲達成之功效。並且，熟習本發明所屬技術領域之一般技藝者亦能在不脫離本發明的精神下，參考以下所舉實施例，而將數個不同實施例中的特徵進行替換、重組、混合以完成其他實施例。

本發明中針對「第一部件形成在第二部件上或上方」的敘述，其可以是指「第一部件與第二部件直接接觸」，也可以是指「第一部件與第二部件之間另存在有其他部件」，致使第一部件與第二部件並不直接接觸。此外，本發明中的各種實施例可能使用重複的元件符號和/或文字註記。使用這些重複的元件符號與文字註記是為了使敘述更簡潔和明確，而非用以指示不同的實施例及/或配置之間的關聯性。另外，針對本發明中所提及的空間相關的敘述詞彙，例如：「在...之下」、「在...之上」、「低」、「高」、「下方」、「上方」、「之下」、「之上」、「底」、「頂」和類似詞彙時，為便於敘述，其用法均在於描述圖式中一個部件或特徵與另一個(或多個)部件或特徵的相對關係。除了圖式中所顯示的擺向外，這些空間相關詞彙也用來描述半導體裝置在製作過程中、使用中以及操作時的可能擺向。舉例而言，當半導體裝置被旋轉180度時，原先設置於其他部件「上方」的某部件便會變成設置於其他部件「下方」。因此，隨著半導體裝置的擺向的改變(旋轉90度或其它角度)，用以描述其擺向的空間相關敘述亦應透過對應的方式予以解釋。

雖然本發明使用第一、第二、第三等用詞，以敘述種種元件、部件、區域、層、及/或區塊(section)，但應了解此等元件、部件、區域、層、及/或區塊不應被此等用詞所限制。此等用詞僅是用以區分某一元件、部件、區域、層、及/或區塊與另一個元件、部件、區域、層、及/或區塊，其本身並不意含及代表該元件有任何之前的序數，也不代表某一元件與另一元件的排列順序、或是製造方法上的順序。因此，在不背離本發明之具體實施例之範疇下，下列所討論之第一元件、部件、區域、層、或區塊亦可以第二元件、部件、區域、層、或區塊等詞稱之。

本發明中所提及的「約」或「實質上」之用語通常表示在一給定值或範圍的20%之內，較佳是10%之內，且更佳是5%之內，或3%之內，或2%之內，或1%之內，或0.5%之內。應注意的是，說明書中所提供的數量為大約的數量，亦即在沒有特定說明「約」或「實質上」的情況下，仍可隱含「約」或「實質上」之含義。

請參照第1圖至第3圖所示，其繪示本發明第一實施例中微機電裝置的形成方法的示意圖。首先，如第1圖所示，提供一基底100，例如一塊狀矽基底(bulk silicon substrate)，基底100例如包含單晶矽、多晶矽、非晶矽或其他合適的材質，但並不限於此。在一實施例中，該基底100具有一合適的厚度T1，例如是約為400微米(micrometers,μm)至500微米，但並不限於此。本領域具通常技藝者應可輕易理解，為了符合實際產品需求，基底100的厚度還可依據後續所形成之溝槽的預定深度進一步調整。

基底100具有兩相對表面，如第1圖所示的第一表面101以及第二表面102，基底100的第一表面101上還依序形成有一氧化層110以及一互連結構200。氧化層110例如包含氧化矽(silicon oxide,SiO)或二氧化矽(silicon dioxide,SiO₂)，而互連結構200則可以是利用沉積及/或選擇性蝕刻材料層等習知半導體製程所形成之任何合適的半導體結構。互連結構200可包含至少一底電極(bottom electrode，未繪示)，設置在該底電極上的一頂電極(top electrode，未繪示)、以及設置在該底電極與該頂電極之間的一壓電層(piezoelectric layer，未繪示)。在一實施例中，互連結構200進一步包含堆疊於第一表面101上的至少一介電層201，埋設在至少一介電層201內的至少一金屬層203，以及電連接至少一金屬層203的至少一連接墊205，如第1圖所示，其中，至少一介電層201例如包含氮化矽(silicon nitride,SiN)或氮氧化矽(silicon oxynitride,SiON)等介電材質，至少一金屬層203例如包含銅(copper,Cu)、鉬(molybdenum,Mo)、鎢(tungsten,W)或鋁(aluminum,Al)等金屬材質，但不以此為限。

需注意的是，互連結構200進一步包含設置在一懸掛區域210內的一穿孔207，藉此，設置在懸掛區域210內的一結構則可在後續製程中與基底100部分分離而形成一懸掛結構(suspended structure，未繪示)。懸掛結構例如包含由上而下依序堆疊於互連結構200內的該頂電極、該壓電層以及該底電極，進而能夠在該微機電裝置進行操作時以特定頻率振動。在本實施例中，該懸掛結構可包含懸臂(cantilever)、隔膜(diaphragm)等類似結構，但並不限於此。

接著，在互連結構200上形成一質量塊130，使質量塊130位在懸掛區域210的該懸掛結構上方。質量塊130可包含任何質量密度(mass density)較高的合適材料，如鋁銅(aluminum copper,AlCu)、銅、金(gold,Au)、鉑(platinum,Pt)、鉬或矽(silicon,Si)等，但不限於此。較佳地，質量塊130係設置在靠近穿孔207的位置，並且，質量塊130的長度L例如約為懸掛區域210之長度的1/2至1/3左右，以避免質量塊130的設置位置落在互連結構200的應力集中區內，而影響其剛性(stiffness)。而質量塊130的厚度較佳約為1微米至3微米，但不限於此。在一實施例中，質量塊130係形成在互連結構200的一頂介電層209內，舉例來說，質量塊130在設置時可選擇部分突出於頂介電層209的頂面，如第1圖所示，以獲得較大的質量。而在另一實施例中，質量塊(未繪示)在設置時亦可選擇不突出於頂介電層209的該頂面，而是與頂介電層209的該頂面共平面。

然後，如第2圖所示，自基底100的背側即第二表面102所在側形成一溝槽103。具體來說，先在第二表面102上形成一遮罩層(未繪示)，以定義溝槽103的設置位置以及尺寸，再透過該遮罩層進行一蝕刻製程，移除一定程度的基底100直至部份暴露出下方的氧化層110。該遮罩層具有一開口，該開口較佳係對應於設置在懸掛區域210內的該懸掛結構，而該開口的尺寸則較佳係等同於溝槽103的預定尺寸，例如是約為100微米至150微米，但不以此為限。本領域具通常技藝者應可輕易理解，溝槽103的尺寸並不以前述為限，而可依據實際產品需求進一步調整。

換言之，溝槽103的製程是利用氧化層110作為一蝕刻停止層而進行，使得溝槽103可延伸於基底100的兩相對表面(第一表面101以及第二表面102)之間，進而對位於設置在第一表面101上之互連結構200的懸掛區域210內的該懸掛結構。如此，溝槽103可具有與基底100的厚度T1相同的一深度，並且，溝槽103在鄰接懸掛區域210的底面處則具有一開口103a，如第2圖所示。之後，則再進行另一蝕刻製程，移除被暴露出的部分氧化層110，使得位於下方之互連結構200的懸掛區域210的該底面可被暴露出來，並與溝槽103相互連通，如第2圖所示。需注意的是，在進行該另一蝕刻製程時，剩餘的氧化層110的側壁還可稍微被一併移除，以在鄰近溝槽103的開口103a處形成底切(under cut)部分111。

此外，在一實施例中，還可選擇在溝槽103形成之前，先額外在互連結構200上形成一保護層(protection layer，未繪示)，以保護設置在互連結構200內的元件，該保護層例如包含氧化矽或二氧化矽等材質。然後，在溝槽103形成並且移除被暴露出的部分氧化層110之後，再完全移除該保護層，以釋放位在互連結構200的懸掛區域210內的該懸掛結構。在此情況下，由於互連結構200的懸掛區域210內設有穿孔207，該懸掛結構的一端(亦可稱為自由端F)即不與基底100相連而呈現懸空的態樣，而該懸掛結構的另一端(亦可稱為錨端A)則仍然與基底100以及設置在基底100上的剩餘氧化層110相連接，如第2圖所示。

由此，即可形成本發明第一實施例中的微機電裝置。在本實施例中，該微機電裝置包含設置在互連結構200的懸掛區域210內的懸掛結構、溝槽103以及質量塊130，因而可作為一微機電系統加速器，透過該懸掛結構內設置的壓電層而在接收到聲波或電訊號時產生相應的振動，並透過質量塊130調整該懸掛結構，使得該懸掛結構具有能符合所需感測之音頻範圍的共振頻率。值得注意的是，當該懸掛結構振動時，壓力以及振動會導致該懸掛結構發生形變，進而使該懸掛結構產生壓電反應。請參考第3圖所示的應力分布模式，其中，懸掛區域210內應力分布的強度係由點狀網底的密度來表示。一般來說，多數的應力會集中在該懸掛結構的該另一端(即錨端A)，如第3圖所示。因此，本實施例的質量塊130是設置在鄰近該懸掛結構之該端(即自由端F)的位置，即設置在應力分布較小的區域。在此設置下，本實施例的質量塊130才不會影響位在懸掛區域210內的該懸掛結構的剛度。依據下方的公式(I)，該微機電裝置的最小感測訊號(a_min)係與質量塊130的質量正相關，是以，本實施例中設置有質量塊130的該微機電裝置才能夠應用於無線藍芽耳機，從而輔助麥克風的語音振動。公式(I)：

，其中，κ_B為博爾茨曼常數(Boltzmann’s constant)；T為絕對溫度；ω₀為共振頻率；m_i為感測器的質量；Q為質量係數。

本領域具通常知識者也應了解，本發明的微機電裝置及其形成方法並不限於前述，而可具有其他態樣或變化。舉例來說，雖然前述製程中，是將該微機電裝置形成於一塊狀矽基底作為實施態樣進行說明，但其實際製程並不以此為限，而可選擇另外在一矽覆絕緣基底(silicon-on-insulator substrate,SOI substrate)上進行操作。下文將針對本發明微機電裝置及其形成方法的其他實施例或變化型進行說明。且為簡化說明，以下說明主要針對各實施例不同之處進行詳述，而不再對相同之處作重覆贅述。此外，本發明之各實施例中相同之元件係以相同之標號進行標示，以利於各實施例間互相對照。

而本發明的另一實施例，則另公開一種微機電裝置及其形成方法，其是在微機電裝置的最小感測訊號(a_min)與該質量塊的質量正相關，並且，該質量塊的質量又與懸掛區域210內的懸掛結構的剛性相關的前提下，進一步提供質量更為優化(質量更重)但不至於影響該懸掛結構的剛度的質量塊。請參照第4圖至第7圖所示，其繪示本發明第二實施例中微機電裝置的形成方法的示意圖。本實施例的形成方法在步驟上大體上與前述實施例相似，而相似之處容不再贅述。而本實施例與前述實施例之間的主要差異處在於，本實施例的質量塊330係部分懸掛地設置在互連結構200上方。

如第4圖所示，基底100同樣具有第一表面101以及第二表面102，而基底100的第一表面101上依序形成有一氧化層110以及一互連結構200。需注意的是，關於本實施例中基底100、氧化層110以及互連結構200的細部特徵大體上與前述第一實施例相同，容不再贅述。接著，在頂介電層209的該頂面上形成一基礎材料層(base material layer)331，基礎材料層331進一步填入穿孔207內，如第4圖所示。在一實施例中，基礎材料層331例如包含氧化矽或二氧化矽等材質，但不以此為限。

然後，如第5圖所示，在基礎材料層331以及頂介電層209內形成至少一開孔，該至少一開孔係位在懸掛區域210的範圍內。較佳地，該至少一開孔形成在該懸掛結構上鄰近穿孔207的位置。在本實施例中，係形成一個開孔，該開孔從一俯視圖(未繪示)來看可具有環狀外觀，而從一剖面圖來看則可呈現相互分離的兩孔332，如第5圖所示，但該開孔的設置方式與態樣並不限於此。也就是說，當從一個由上而下的視角查看時，前述相互分離的兩孔332可能彼此相連，但並不以此為限。在另一實施例中，亦可依據實際製程需求而在鄰近穿孔207的位置形成各種數量的開孔。之後，則在基礎材料層331上再形成一質量層(mass layer)333，質量層333同樣是形成在懸掛區域210的範圍內，並進一步填入前述的孔332之內而形成突出部333a，使得突出部333a可環繞在一部分的基礎材料層331的外側，如第5圖所示。質量層333的形成可包含以下步驟，首先，在基礎材料層331上形成一質量材料層(mass material layer，未繪示)，使得該質量材料層整體覆蓋在基礎材料層331的所有表面上，再圖案化該質量材料層，形成第5圖所示的質量層333。在一實施例中，質量層333包含任何質量密度較高的合適材料，如鋁銅、銅、金、鉑、鉬或矽，但不限於此。需注意的是，質量層333可具有相對較大的厚度，使得質量層333與下方基礎材料層331的整體厚度T2可約為5微米至15微米，較佳為10微米，但不以此為限。除此之外，質量層333的厚度還可單獨地依照位在互連結構200表面的連接墊的厚度進行調整。

如第6圖所示，自基底100的背側即第二表面102所在側形成一溝槽103。具體來說，在形成溝槽103之前，係先在互連結構200上形成一保護層350，覆蓋質量層333、基礎材料層331以及互連結構200，進而保護設置於下方的元件。保護層350例如包含氧化矽、二氧化矽、或是與下方基礎材料層331的材質具有相同或相近蝕刻選擇比的其他材質等。然後，在第二表面102上形成一遮罩層(未繪示)，以定義溝槽103的設置位置以及尺寸，再透過該遮罩層自基底100的該背側進行一蝕刻製程，例如是一非等向性乾蝕刻製程，以移除一定程度的基底100直至部份暴露出下方的氧化層110。在一實施例中，該遮罩層具有一開口，該開口較佳係對應於設置在懸掛區域210內的該懸掛結構，而該開口的尺寸則較佳係等同於溝槽103的預定尺寸，例如是約為100微米至150微米，但不以此為限。

藉此，利用氧化層110作為一蝕刻停止層而在基底100內形成溝槽103，使得溝槽103可延伸於基底100的兩相對表面(第一表面101以及第二表面102)之間，並且具有與基底100的厚度T1相同的一深度，此外，溝槽103可對位於設置在第一表面101上之互連結構200的懸掛區域210內的該懸掛結構，且溝槽103在鄰近懸掛區域210的底面處則具有一開口103a，如第6圖所示。

之後，如第7圖所示，進行另一蝕刻製程，例如是一等向性濕蝕刻製程，以移除自溝槽103所暴露出的部分氧化層110，使得位於下方的懸掛區域210的該底面可被部分暴露出來，而可與溝槽103相互連通。需注意的是，在進行該另一蝕刻製程時，剩餘的氧化層110的側壁還可稍微地被一併移除，以在鄰近溝槽103的開口103a處形成底切部分111。而後，則移除保護層350以及基礎材料層331，藉此釋放互連結構200的懸掛區域210內的該懸掛結構。如此，該懸掛結構的一端(亦可稱為自由端F)即不與基底100相連而呈現懸空的態樣，而該懸掛結構的另一端(亦可稱為錨端A)則仍然與基底100相連接，使得該微機電裝置在進行操作而使該懸掛結構產生振動時，較多的應力應會集中在該懸掛結構的該錨端A，而較少的應力則會集中在該懸掛結構的該自由端F。

在一實施例中，保護層350以及基礎材料層331可選擇在移除部分暴露的氧化層110時一併被移除，但不限於此。在另一實施例中，保護層350以及基礎材料層331亦可選擇由另一等向性濕蝕刻製程額外地進行移除。需注意的是，在移除保護層350以及基礎材料層331時，係完全移除保護層350以及大部分的基礎材料層331，而僅留下被質量層333的突出部333a所環繞之該部分的基礎材料層331，藉此，即可形成如第7圖所示的基礎層331a。藉此，基礎層331a以及質量層333可共同形成本實施例的質量塊330。本實施例的質量塊330包含一雙層結構，其中，基礎層331a以及環繞於基礎層331a外側的突出部333a係設置在該雙層結構的底層，而設置在基礎層331a以及突出部333a上方的質量層333則是位在該雙層結構的頂層。需注意的是，質量塊330中僅有其底層(基礎層331a以及突出部333a)是直接設置在懸掛區域210的該懸掛結構上，並設置在鄰近該懸掛結構的自由端F的位置，而質量塊330的該頂層(質量層333)則可以自該懸掛結構的自由端F進一步延伸到錨端A，使得該頂層的一端可懸空於錨端A之上，如第7圖所示。

由此，即可形成本發明第二實施例中的微機電裝置。在本實施例中，該微機電裝置包含設置在互連結構200的懸掛區域210內的懸掛結構、溝槽103以及質量塊330，同樣可作為一微機電系統加速器，透過該懸掛結構內設置的壓電層而在接收到聲波或電訊號時能夠振動，並透過質量塊330調整該懸掛結構，使得該懸掛結構具有能符合所需感測之音頻範圍的共振頻率。值得說明的是，本實施例的質量塊330包含一雙層結構，該雙層結構由一底層(基礎層331a以及突出部333a)以及頂層(質量層333)構成，使得該頂層可以自該懸掛結構的自由端 F延伸到錨端A，使得本實施例的質量層330可兼具較大的厚度T2、較大的尺寸、以及較大的質量等優點。其中，質量塊330的厚度T2例如是約為前述第一實施例中質量塊130厚度的5至10倍左右，例如是約為5微米至15微米，較佳為10微米，但不以此為限。此外，本實施例的質量塊330僅其底層(基礎層331a以及突出部333a)是直接設置在該懸掛結構上，並位在該懸掛結構中應力分布較少的區域內(即靠近自由端F的區域)，而質量塊330的該頂層(質量層333)則可一端懸空地設置在錨端A之上，而未直接接觸該懸掛結構的應力集中區域。由此，本實施例中具有較大厚度、較大尺寸以及較大質量的質量塊330不會影響位在懸掛區域210內的該懸掛結構的剛度，從而可提供更為優化的感測靈敏度。是以，本發明具有前述質量塊330的微機電裝置能夠應用於無線藍芽耳機，從而輔助麥克風的語音振動。

請參照第8圖所示，其繪示本發明第三實施例中微機電裝置的形成方法的示意圖。本實施例的形成方法在步驟上大體上與前述第二實施例相似，而相似之處容不再贅述。而本實施例與前述實施例之間的主要差異處在於，質量塊530的質量層533僅位在雙層結構的頂層，而不會向下延伸並環繞位在該雙層結構底層的基礎層531周圍。

具體來說，本實施例的質量層533是直接形成在如第4圖所示的基礎材料層331上。接著，類似於前述第二實施例中的製程，在形成保護層350後，繼續形成溝槽103，再透過一等向性濕蝕刻製程移除氧化層110、保護層350以及基礎材料層331。需注意的是，在透過該等向性濕蝕刻製程移除本實施例中的基礎材料層時，需進一步控制蝕刻速率、蝕刻時間等蝕刻條件，以形成如第8圖所示的基礎層531，使得基礎層531僅會形成在應力分布較少的區域(即靠近自由端F的區域)，而不致使所有的該基礎材料層皆被移除。在此情況下，基礎層531以及質量層533同樣可共同形成本實施例的質量塊530，而質量塊530則同樣是設置在鄰近該懸掛結構的自由端F的位置，而不會影響位在懸掛區域210內的該懸掛結構的剛度。

由此，即可形成本發明第三實施例中的微機電裝置，該微機電裝置同樣包含設置在互連結構200的懸掛區域210內的懸掛結構、溝槽103以及質量塊530，同樣可作為一微機電系統加速器，透過該懸掛結構內設置的壓電層而在接收到聲波或電訊號時能夠振動，並透過質量塊530調整該懸掛結構，使得該懸掛結構具有能符合所需感測之音頻範圍的共振頻率。需注意的是，本實施例的質量塊530同樣具有較大的尺寸、較大的質量以及較大的厚度T2，而質量塊530的厚度T2例如是約為5微米至15微米，但不以此為限。並且，本實施例中具有較大厚度、較大尺寸以及較大質量的質量塊530不會影響位在懸掛區域210內的該懸掛結構的剛度，從而可提供更為優化的感測靈敏度。是以，本發明具有前述質量塊530的微機電裝置能夠應用於無線藍芽耳機，從而輔助麥克風的語音振動。

整體來說，本發明提供一種具有雙層結構的檢測質量塊，該質量塊的底層係直接設置在位於懸掛區域內的懸掛結構上，並位在該懸掛結構上應力分布較少的區域內，而該質量塊的頂層則設置在該底層上。如此，該質量塊的該頂層的一端則會直接設置在該底層上，而該頂層的另一端則進一步延伸並懸空地設置在該懸掛結構之上，而並未直接接觸位在該懸掛區域內的該懸掛結構。藉此，本發明可在避免影響該懸掛結構的剛性的前提下，充分擴大該質量塊的尺寸、質量、以及厚度等，而有利於提高該微機電裝置的感測靈敏度。是以，本發明具有前述質量塊的微機電裝置即能夠應用於無線藍芽耳機，從而輔助麥克風的語音振動。此外，本領域具通常知識者應可輕易了解，雖然本發明的前述實施例中是以雙層結構的質量塊作為實施樣態進行說明，但該質量塊的實際結構並不以此為限。在另一實施例中，亦可選擇形成具有多層結構的質量塊，同樣可呈現部分懸空設置的態樣，而懸掛地設置在該懸掛結構的應力集中區域的上，以在提高該微機電裝置的感測靈敏度之餘，避免對該懸掛結構的剛性造成影響。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。