[发明专利]集成麦克风

说明书

技术领域

本发明一般地涉及麦克风，更具体地，本发明涉及麦克风和用于 生产具有结构和电路两者的麦克风的方法。

背景技术

诸如MEMS麦克风的麦克风通常具有相关联的检测电路，其检测 振动膜变形(deflection)，并且向其他电路发送这样的变形以进一步 处理。但是，在与麦克风相同的管芯(die)上形成这样的电路一般存 在多种挑战。

发明内容

依据本发明的一个实施例，一种用于形成具有可变电容的麦克风 的方法首先在管芯上沉积高温沉积材料。所述高温材料最后形成有助 于所述可变电容的结构。所述方法然后在沉积所述沉积材料后在管芯 上形成电路。所述电路被配置以检测可变电容。

所述方法也可以在管芯上形成电路后由所述沉积材料在管芯上形 成释放的(released)振动膜。作为替换或者补充，所述方法也可以处 理沉积材料以形成未释放的结构。所述沉积材料可以包括多种材料， 诸如多晶硅。所述管芯可以是SOI晶片的至少一部分或者单层硅晶片的 一部分。在一些实施例中，所述麦克风是MEMS麦克风。

另外，所述方法也可以在所述沉积材料和所述管芯之间添加牺牲 性材料，然后选择性地去除所述沉积材料和牺牲性材料的多个部分。 这种牺牲性材料去除使得沉积材料(在形成电路后)悬起。而且，为 了沉积所述材料，所述方法可以根据要在管芯上形成的电路来确定要 沉积所述沉积材料的温度。

依据本发明的另一个实施例，一种麦克风设备具有SOI晶片，在其 至少一部分上形成麦克风。所述麦克风具有振动膜和背板，它们形成 可变电容器。所述麦克风设备也具有在SOI晶片上形成的电路。所述电 路被配置来检测可变电容器的电容。

依据本发明的其他实施例，一种用于形成麦克风的方法首先在管 芯上形成用于检测可变电容的电路。接着，所述方法根据所述电路来 选择用于在管芯上沉积沉积材料的温度。所述方法然后根据所述温度 来选择所述沉积材料，并且在管芯上沉积所选择的沉积材料(即在形 成所述电路后)。所述沉积材料是低温沉积材料。所述方法然后处理 所述沉积材料以形成结构。

在其他方面中，所述沉积材料可以包括锗化硅。而且，如果所述 电路一般可以承受高达给定温度的温度而没有故障，则给定的沉积温 度应当小于所述给定的温度。

附图说明

通过下面参考附图对本发明的进一步说明，将更全面地理解本发 明的上述优点，其中：

图1A示意地示出了依据本发明的说明性实施例的可以配置的封装 麦克风的立体图。

图1B示意地示出了在图1A中所示的封装麦克风的仰视图。

图1C示意地示出了可以依据本发明的说明性实施例而生产的未封 装的MEMS麦克风/麦克风芯片的横截面图。

图2A和2B示出了依据本发明的说明性实施例的、用于形成在图1A 和1B中所示的麦克风的说明性处理。

图3A示意地示出了在图2A中所示的方法的阶段(步骤200-208) 期间麦克风的横截面图。

图3B示意地示出了在图2B中所示的方法的阶段(步骤216)期间 麦克风的横截面图。

图3C示意地示出了在图2B中所示的方法的阶段(步骤218)期间 麦克风的横截面图。

图3D示意地示出了在图2B中所示的方法的阶段(步骤220)期间 麦克风的横截面图。

图3E示意地示出了在图2B中所示的方法的阶段(步骤222)期间 麦克风的横截面图。

图4示出了依据本发明的其他实施例的、用于形成在图5中所示的 麦克风的工艺。

具体实施方式

在说明性实施例中，MEMS麦克风具有由绝缘体硅晶片(“SOI 晶片”)至少部分地支持和/或形成的结构和电路。在其他实施例中， 一种用于形成MEMS麦克风的方法在向管芯上添加电路之前，在同一管 芯上沉积高温沉积材料。但是，其他实施例在管芯上形成电路之后在 同一管芯上沉积低温沉积材料。下面讨论说明性实施例的细节。

图1A示意地示出了依据本发明的说明性实施例的可以配置的封装 麦克风1的俯视立体图。以对应的方式，图1B示意地示出了同一封装麦 克风1的仰视立体图。