[实用新型]一种MEMS结构

说明书

本申请公开了一种MEMS结构，包括：衬底，具有空腔；压电复合振动层，形成在所述空腔的正上方；连接件，形成在所述衬底上方并且连接所述衬底和所述压电复合振动层，其中，所述连接件在所述压电复合振动层的外围并且所述连接件的上表面和下表面中的至少一个表面呈平直面。本申请所提供的MEMS结构，通过连接件连接衬底和压电复合振动层，从而有助于压电复合振动层释放应力，提高振动幅度，从而提高MEMS结构的灵敏度。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，具体来说，涉及一种MEMS(MicroelectroMechanical Systems的简写，即微机电系统)结构。

背景技术

MEMS传声器(麦克风)主要包括电容式和压电式两种。MEMS压电传声器是利用微电子机械系统技术和压电薄膜技术制备的传声器，由于采用半导体平面工艺和体硅加工等技术，所以其尺寸小、体积小、一致性好。同时相对于电容传声器还有不需要偏置电压，工作温度范围大，防尘、防水等优点，但其灵敏度比较低，制约着MEMS压电传声器的发展。

针对相关技术中如何提高压电式MEMS结构的灵敏度的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的问题，本申请提出了一种MEMS结构，能够有效地提高MEMS结构的灵敏度。

本申请的技术方案是这样实现的：

根据本申请的一个方面，提供了一种MEMS结构，包括：

衬底，具有空腔；

压电复合振动层，形成在所述空腔的正上方；

连接件，形成在所述衬底上方并且连接所述衬底和所述压电复合振动层，其中，所述连接件在所述压电复合振动层的外围并且所述连接件的上表面和下表面中的至少一个表面呈平直面。

其中，所述连接件具有纵向穿透所述连接件的镂空孔和/或镂空槽。

其中，从俯视角度看，所述连接件包括一个或多个梁，所述梁呈直辐条状或弯曲辐条状以连接所述衬底和所述压电复合振动层。

其中，所述连接件的上表面和下表面中只有一个表面呈平直面，所述连接件的上表面和下表面的中的另一个表面凹凸不平。

其中，在露出的所述衬底上具有凹槽，所述凹槽邻近所述连接件。

其中，所述凹槽横向延伸至所述连接件下方。

其中，所述压电复合振动层包括：

振动支撑层，形成在所述衬底上方并且覆盖所述空腔；

压电单元，形成在所述振动支撑层上方，并且，所述压电单元悬置在所述空腔上方。

其中，所述连接件的第一端连接所述衬底，所述连接件的第二端连接所述振动支撑层并且与所述振动支撑层具有共同的顶面，或者，所述连接件的第二端连接在露出的所述振动支撑层上方。

其中，所述MEMS结构还包括分割槽，所述分割槽从所述压电单元的上表面穿过所述振动支撑层延伸至所述空腔。

其中，所述连接件的材料与所述振动支撑层的材料相同或不同，所述连接件的材料包括聚酰亚胺薄膜、聚对二甲苯、聚氨酯。

综上，本申请所提供的MEMS结构，通过连接件连接衬底和压电复合振动层，从而有助于压电复合振动层释放应力，提高振动幅度，从而提高MEMS结构的灵敏度。此外，通过对连接件本身的改进，例如在连接件上开设镂空孔或镂空槽，或者是将连接件设为一个或多个梁的结构，来降低了MEMS结构的谐振频率，从而进一步提高了MEMS结构的灵敏度。

附图说明