[发明专利]麦克风及制造麦克风的方法

说明书

本发明一些实施例揭露一种麦克风及制造麦克风的方法，其包含具有多个开口区域的背板及与所述背板隔开的薄膜。所述薄膜可因声波而变形以引起在所述薄膜上的多个位置处改变所述背板与所述薄膜之间的间隙。所述薄膜包含位于所述薄膜的边界附近的多个锚定区域，其相对于所述背板固定。所述薄膜也包含多个通气阀。所述通气阀的实例包含侧翼通气阀及涡流通气阀。

技术领域

本发明实施例涉及具有薄膜的微机电系统麦克风。

背景技术

微机电系统(MEMS)麦克风大体上包含由背板及与所述背板隔开的薄膜形成的电容元件。就所述MEMS麦克风来说，当所述薄膜因声波的能量而变形时，可通过感测所述电容元件的电容来将所述声波转换为电信号。

发明内容

本发明的实施例涉及一种麦克风，其包括：背板，其具有多个开口区域；薄膜，其与所述背板隔开且可因声波而变形以引起在所述薄膜上的多个位置处改变所述背板与所述薄膜之间的间隙，其中所述薄膜包括：多个锚定区域，其位于所述薄膜的边界附近且相对于所述背板固定；及扇区，其使其弧定位于相邻锚定区域之间，所述扇区包含侧翼通气阀，所述侧翼通气阀包含沿第一半径延伸的第一通气槽、沿第二半径延伸的第二通气槽及接合所述第一通气槽及所述第二通气槽的第三通气槽。

本发明的实施例涉及一种麦克风，其包括：背板，其具有多个开口区域；薄膜，其与所述背板隔开且可因声波而变形以引起在所述薄膜上的多个位置处改变所述背板与所述薄膜之间的间隙，且其中所述薄膜包括：一或多个锚定区域，其位于所述薄膜的边界附近且相对于所述背板固定；多个弯曲沟槽，各弯曲沟槽从所述薄膜的中心附近的第一位置延伸到所述薄膜的所述边界附近的第二位置，且其中所述薄膜的所述中心附近的所述第一位置处的两个弯曲沟槽之间的第一直线距离小于所述薄膜的所述边界附近的所述第二位置处的所述两个弯曲沟槽之间的第二直线距离。

本发明的实施例涉及一种制造麦克风的方法，所述方法包括：使第一层导电材料形成于由衬底支撑的第一层绝缘材料上；使薄膜中的第一图案形成于所述第一层导电材料中，所述第一图案包含多个通气阀；使第二层导电材料形成于由所述第一层导电材料支撑的第二层绝缘材料上；使背板中的第二图案形成于所述第二层导电材料中，所述第二图案包含多个开口区域；根据形成于所述衬底上的第一保护掩模来蚀刻所述衬底以在所述衬底中产生第一开口；在形成于由所述第二层导电材料支撑的第三层绝缘材料上的另一保护掩模中产生第二开口；及蚀刻所述第一层绝缘材料、所述第二层绝缘材料及所述第三层绝缘材料以产生包含悬置于空气中的所述薄膜及所述背板的部分的电容结构。

附图说明

从结合附图来解读的以下详细描述最佳理解本揭露的方面。应注意，根据行业标准做法，各种构件未按比例绘制。事实上，为使讨论清楚，可任意增大或减小各种构件的尺寸。

图1A是MEMS麦克风中的薄膜的俯视图。

图1B是展示制造于衬底上的MEMS麦克风的剖面图。

图2A是根据一些实施例的具有用于MEMS麦克风中的侧翼通气阀的薄膜的俯视图。

图2B是展示根据一些实施例的具有含侧翼通气阀的薄膜的MEMS麦克风的剖面图。

图2C是根据一些实施例的具有侧翼通气阀的扇区的一者的俯视图。

图3是展示根据一些实施例的具有MEMS麦克风的改进敏感度的多个位置处的薄膜的挠曲的示意图。

图4A是根据一些实施例的具有用于MEMS麦克风中的涡流通气阀的薄膜的俯视图。

图4B是展示根据一些实施例的具有含涡流通气阀的薄膜的MEMS麦克风的剖面图。

图5A至5B是绘示根据一些实施例的薄膜上的弯曲沟槽的不同可能结构的示意图。