一種MEMS麥克風的制作方法

本實用新型涉及一種MEMS麥克風，更準確地說，涉及MEMS麥克風中的背極結構。

背景技術：

MEMS(微型機電系統)麥克風是基于MEMS技術制造的麥克風，其中的振膜、背極板是MEMS麥克風中的重要部件，振膜、背極板構成了電容器并集成在硅晶片上，實現聲電的轉換。

傳統的振膜的制作工藝是在硅基底上做一層氧化層，然后在氧化層上利用沉積的方式制作一層振膜，經過摻雜、回火后，蝕刻出所所需的圖形，振膜通過其邊緣的鉚釘點固定在基底上。當然，還需要從振膜上引出電極，通過振膜的振動，改變振膜與背極板之間的距離，從而將聲音信號轉換為電信號。

MEMS麥克風有相關的結構強度要求，比如機械沖擊、吹氣、跌落等性能要求，在這些結構強度的相關性能測試時，往往會在背極的脆弱點發生撕裂問題，造成整個麥克風的報廢。

技術實現要素：

本實用新型的一個目的是提供了一種MEMS麥克風。

根據本實用新型的一個方面，提供一種MEMS麥克風，包括具有背腔的襯底，在所述襯底上設置有由振膜和背極構成的平板電容器結構；所述背極包括懸空在背腔上方的背極主體，以及位于背極主體邊緣并與所述背極主體一體成型的連接部；在所述連接部的下方設置有第一補強部，所述連接部沉積在第一補強部的上方，且所述背極主體的上端面與所述第一補強部的上端面齊平，所述背極主體的下端面與所述第一補強部的下端面齊平。

可選的是，所述平板電容器結構為背極在上、振膜在下的電容器結構。

可選的是，所述平板電容器結構為背極在下、振膜在上的電容器結構。

可選的是，所述第一補強部與背極的材料相同。

可選的是，所述第一補強部與背極的材料不同，所述第一補強部采用氮化硅材料。

可選的是，所述背極的厚度為0.1um至3um，所述第一補強部的厚度為0.1um至20um。

可選的是，所述第一補強部從背極的連接部延伸至背極主體上。

可選的是，所述第一補強部從背極的連接部延伸至背極主體上；在所述背極的整個上端面還沉積有第二補強部。

本實用新型的MEMS麥克風，在所述背極的連接部位置形成了對連接部進行結構補強的第一補強部，從而提高了背極連接部的機械強度，避免了撕裂問題的發生，提高了麥克風機械跌落時的可靠性。而且所述連接部位于第一補強部的上方，與連接部一體成型的背極主體與補強部的兩個端面齊平，由此可提高背極與第一補強部結合的穩定性。

通過以下參照附圖對本實用新型的示例性實施例的詳細描述，本實用新型的其它特征及其優點將會變得清楚。

附圖說明

構成說明書的一部分的附圖描述了本實用新型的實施例，并且連同說明書一起用于解釋本實用新型的原理。

圖1是本實用新型MEMS麥克風第一實施結構的示意圖。

圖2是本實用新型MEMS麥克風第二實施結構的示意圖。

圖3是本實用新型MEMS麥克風第三實施結構的示意圖。

圖4是本實用新型MEMS麥克風第四實施結構的示意圖。

具體實施方式

現在將參照附圖來詳細描述本實用新型的各種示例性實施例。應注意到：除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本實用新型的范圍。

以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本實用新型及其應用或使用的任何限制。

對于相關領域普通技術人員已知的技術和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術和設備應當被視為說明書的一部分。

在這里示出和討論的所有例子中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。

本實用新型提供了一種MEMS麥克風，包括具有背腔的襯底7，在所述襯底7上設置有由振膜和背極構成的平板電容器結構。所述背極包括懸空在背腔上方的背極主體3，以及位于背極主體3邊緣并與所述背極主體3一體成型的連接部4。所述連接部4和背極主體3是一體的結構，通過沉積的方式同時形成。所述背極通過該連接部4與襯底7直接或間接地連接在一起。

在所述連接部4的下方設置有第一補強部5，該第一補強部5可以選用與背極相同的材料，所述背極的厚度可以為0.1um至3um，所述第一補強部5的厚度可以為0.1um至10um。第一補強部5也可以選用與背極不同的材料，例如其可以采用氮化硅材料，此時，所述背極的厚度可以為0.1um至3um，所述第一補強部5的厚度可以為0.1um至20um。在制造的時候，可以首先沉積膜層，然后通過刻蝕的方式在預定的位置形成第一補強部5，之后繼續沉積膜層，并對該膜層進行刻蝕以形成本實用新型所述的背極主體3以及連接部4。所述背極主體3的上端面與所述第一補強部5的上端面齊平，所述背極主體3的下端面與所述第一補強部5的下端面齊平。

在本實用新型一個具體的實施方式中，所述平板電容器結構可以是一振膜1在上、背極在下的電容器，例如參考圖1，所述連接部4下方的第一補強部5連接在襯底7上，其中，為了保證背極與襯底7之間的絕緣，在所述第一補強部5與襯底7之間可以設置第一絕緣層6，該第一絕緣層6例如可以采用氧化硅等本領域技術人員所熟知的絕緣材料。振膜1則通過第二絕緣層2支撐在背極連接部4的上方，使得振膜1與背極之間具有一定的間隙，保證背極主體3與振膜1之間可以構成平板式的電容器結構。

在本實用新型另一具體的實施方式中，所述平板電容器結構為背極在上、振膜1在下的電容器結構。參考圖2，此時，所述振膜1的邊緣通過第一絕緣層連接在襯底7上，而所述第一補強部5則通過第二絕緣層支撐在振膜的上方，從而使得所述背極主體3與振膜1構成了平板式的電容器結構。

本實用新型的MEMS麥克風，在所述背極的連接部位置形成了對連接部進行結構補強的第一補強部，從而提高了背極連接部的機械強度，避免了撕裂問題的發生，提高了麥克風機械跌落時的可靠性。而且所述連接部位于第一補強部的上方，與連接部一體成型的背極主體與補強部的兩個端面齊平，由此可提高背極與第一補強部結合的穩定性。

在本實用新型一個優選的實施方式中，所述第一補強部5從背極的連接部4延伸至背極主體3上，參考圖3，所述第一補強部5與背極下端面的形狀相匹配，使得所述第一補強部5與背極的整個下端面結合在一起，由此可提高整個背極的結構強度。

在本實用新型另一優選的實施方式中，所述第一補強部5從背極的連接部4延伸至背極主體3上；且在所述背極的整個上端面還沉積有第二補強部8，參考圖4。在制作的時候，首先沉積第一補強部5，之后在第一補強部5的上端面沉積背極，在背極的上端面沉積第二補強部8，該第一補強部5、背極、第二補強部8構成了層疊的三明治結構，可大幅度提高整個背極的結構強度。

雖然已經通過示例對本實用新型的一些特定實施例進行了詳細說明，但是本領域的技術人員應該理解，以上示例僅是為了進行說明，而不是為了限制本實用新型的范圍。本領域的技術人員應該理解，可在不脫離本實用新型的范圍和精神的情況下，對以上實施例進行修改。本實用新型的范圍由所附權利要求來限定。