[发明专利]MEMS谐振器、制造这种谐振器的方法以及MEMS振荡器

权利要求书

1.一种纵模MEMS谐振器，其包括具有长度的可移动元件(48)， 所述可移动元件(48)包括具有第一杨氏模量和第一杨氏模量的第一温 度系数的第一部分(A)，所述可移动元件(48)还包括具有第二杨氏模量 和第二杨氏模量的第二温度系数的第二部分(B)，第二温度系数的符号 与第一温度系数的符号至少在该MEMS谐振器的工作条件下是相反 的，第一部分(A)的横截面积和第二部分(B)的横截面积是这样的：第 一部分(A)的杨氏模量的绝对温度系数与第一部分(A)的横截面积的乘 积对第二部分(B)的杨氏模量的绝对温度系数与第二部分(B)的横截面 积的乘积的偏离为零或接近于零，横截面积是垂直于可移动元件(48) 的长度方向测得的。

2.根据权利要求1所述的MEMS谐振器，其特征在于所述可移动 元件(48)的第一部分(A)的所述横截面面积被可移动元件(48)的第二部 分(B)的所述横截面面积除的比率为可移动元件(48)的第二部分(B)的 杨氏模量的温度系数被所述可移动元件(48)的第一部分(A)的杨氏模 量的温度系数除的另一比率的相反数。

3.根据之前任何一项权利要求所述的MEMS谐振器，其特征在于 第一部分(A)或第二部分(B)包括硅，而另一部分包括氧化硅。

4.一种制造纵模MEMS谐振器的方法，其包括下列步骤：

提供半导体主体(10)，该半导体主体(10)包括衬底层(20)、在衬底 层(20)上提供的牺牲层(30)和在牺牲层(30)上提供的顶层(40)，顶层(40) 包括用以形成可移动元件的第一部分(A)的第一材料，第一部分(A)具 有第一杨氏模量和第一杨氏模量的第一温度系数；

形成顶层(40)图案以限定具有长度的可移动元件(48)；

选择性地去除牺牲层(30)，以部分地从衬底层(20)释放可移动元件 (48)；

将第二材料提供到可移动元件(48)上，以形成可移动元件(48)的第 二部分(B)，第二部分(B)具有第二杨氏模量和第二杨氏模量的第二温 度系数，第二温度系数的符号与第一温度系数的符号至少在该MEMS 谐振器的工作条件下是相反的，第一部分(A)的横截面积和第二部分(B) 的横截面积是这样的：第一部分(A)的杨氏模量的绝对温度系数与第一 部分(A)的横截面积的乘积对第二部分(B)的杨氏模量的绝对温度系数 与第二部分(B)的横截面积的乘积的偏离为零或接近于零，横截面积是 垂直于可移动元件(48)的长度方向测得的。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于在提供半导体主体(10) 的步骤中，在所述牺牲层(30)上提供包括硅的顶层(40)。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于提供第二材料的步骤 包括氧化步骤，其中所述可移动元件(48)的至少一个侧壁上的硅至少 被转化为氧化硅。

7.一种MEMS振荡器，其包括根据权利要求1到3中的任何一项 权利所述的MEMS谐振器。

8.一种集成电路，其包括根据权利要求7所述的MEMS振荡器。