[发明专利]一种增加背腔空间的微机电麦克风芯片及其制作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种微机电麦克风芯片，特别是一种增加背腔空间的微机电麦克风芯片。

背景技术

近年来随着半导体技术的迅速发展，电子产品愈来愈能朝向微型化及薄型化来设计；在电声领域的产品当中，用来将声波转换为电子讯号的麦克风在与半导体技术结合过程上发展最为快速，目前市面上可见的许多电子产品中皆已组配有微机电(MEMS)麦克风，其与先前较为广泛使用的驻极体麦克风(ECM)相比较而言，具备有更强的耐热、抗振与防射频干扰的性能，也因为具有较好的耐热性能，因此微机电麦克风可采用全自动表面贴装生产工艺，不仅能简化生产流程，降低生产成本，而且能够因此提供较高的设计自由度及系统成本优势。

图1所示为现有微机电麦克风芯片的剖面结构示意图。其中微机电麦克风芯片的形成，系先在硅基板10由微机电工艺形成有一氧化硅绝缘层11及一氮化硅绝缘层12，在氮化硅绝缘层12上再形成有一振膜层13及一电极14，其中振膜层13与电极14之间具有一导线15以电性连接，另外，此处硅基板10上由蚀刻方式形成有一背腔16，使得振膜层13悬设在氮化硅绝缘层12上，此处所述的微机电麦克风芯片可设置在一底板上，并电性连接于同样设置在底板上的半导体芯片(ASIC)，底板上结合具有音孔的外壳后，即组配形成为一微机电麦克风，当外界声波由音孔传入至微机电麦克风芯片并使得振膜层13产生振动时，即会对应产生一电子讯号由电极14传送至半导体芯片上，输出至微机电麦克风所安装的电子产品的处理器上。

由于微机电麦克风芯片尺寸非常小，因此在硅基板10上所形成的背腔16空间也是非常狭小，在有限的空间当中所产生的空气阻力，将使得振动层13的振动力下降，最后将导致微机电麦克风的音质下降，特别是灵敏度的下降。再者，上述现有微机电麦克风芯片在上胶结合至底板时，必须避开背腔16的开口，因此工艺上也较为麻烦，徒增制造时间上的成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可增加背腔空间的微机电麦克风芯片，解决现有技术存在的缺陷。

为实现上述目的，本发明所属的增加背腔空间的微机电麦克风芯片包括第一芯片单元及第二芯片单元，第一芯片单元具有一第一基板，第一基板的一端形成有一振膜层，且第一基板在振膜层下方形成有一空间以使得振膜层悬设于第一基板上振动，而第二芯片单元具有一第二基板以结合于第一基板的另一端，且第二基板形成有宽度大于空间的一凹槽，第一基板与第二基板相结合时，凹槽与空间为相互连通，能共同作为振膜层的背腔空间。

本发明所述的增加背腔空间的微机电麦克风芯片由在两芯片单元上分别形成有一空间及一凹槽，在两芯片单元结合时使得空间及凹槽相互连通而形成为振膜层的背腔空间，由于设计凹槽的宽度大于空间宽度，使得背腔空间加大扩增，能让微机电麦克风芯片的灵敏度提高，而使得微机电麦克风整体效能得到大幅提升。

附图说明

图1所示为现有微机电麦克风芯片的剖面结构示意图；

图2为本发明所述的微机电麦克风芯片优选实施例剖面结构示意图；

图3为本发明所述的微机电麦克风芯片工艺流程示意图(一)；

图4为本发明所述微机电麦克风芯片工艺流程示意图(二)；

图5为本发明所述微机电麦克风芯片工艺流程示意图(三)。

【主要组件符号说明】。