[发明专利]梳状MEMS器件和制作梳状MEMS器件的方法

说明书

技术领域

本发明总体上涉及梳状MEMS器件和用于制作梳状MEMS器件的方法。在特定的实施例中，本发明涉及硅梳状扩音器。

背景技术

在过去几年，对较小电子形状因子、较小功率消耗和提高的性能的要求已经推动了MEMS器件的集成。特别地，MEMS扩音器可以变得越来越小，因为电子器件例如诸如移动电话、膝上型电脑、和平板电脑变得越来越小。

发明内容

根据本发明的实施例，一种用于制作MEMS器件的方法包括在衬底的第一主表面中形成沟槽，通过在沟槽中形成导电材料来形成导电指状物并且从衬底的第二主表面形成开口从而暴露导电指状物，第二主表面与第一主表面相对。

根据本发明的实施例，一种MEMS器件包括包含第一组指状物的定片、包含第二组指状物的可移动元件，其中第一组指状物和第二组指状物互相交叉，和在第一组指状物和第二组指状物之间的防粘机构。

根据本发明的实施例，一种形成MEMS器件的方法包括在衬底的第一主表面中形成沟槽，所述沟槽通过边缘（rim）被间隔开，并且在沟槽的底表面和侧壁上形成绝缘层。该方法进一步包括在沟槽中形成第一导电指状物，用第二导电指状物替换所述边缘并且从衬底的第二主表面形成开口从而暴露第一导电指状物和第二导电指状物。

附图说明

为了更完全地理解本发明及其优点，现在参照下面结合附图进行的描述，其中：

图1a示出MEMS器件的实施例；

图1b示出互锁的或互相交叉的导电指状物的顶视图；

图2示出MEMS器件的另一实施例；

图3示出MEMS器件的又一实施例；

图4示出MEMS器件的再一实施例；

图5a-5j示出制造MEMS器件的方法的实施例；和

图6a-6m示出制造MEMS器件的方法的另一实施例。

具体实施方式

当前优选实施例的形成和使用在下面被详细地讨论。然而，应该领会到本发明提供了可在很多种特定情况下具体实施的许多适用的发明构思。被讨论的特定实施例仅仅是形成和使用本发明的特定方式的例证，并且不会限制本发明的范围。

本发明将关于在特定情况下的优选实施例（即硅梳状扩音器）来被描述。然而，本发明也可以被应用到其它扩音器和MEMS器件。

标准电容式扩音器包括平行板电容。在膜片（第一板）和背板（第二板）之间的距离（间隙）的变化测量输入的声音信号。基于这个结构，空气移动通过背板中的穿孔，不可避免地生成噪声并且因此限制了信噪比改善。

本发明的实施例提供梳状MEMS器件。进一步地，本发明的实施例提供具有防粘机构（例如在定片和/或可移动元件指状物上的防粘层或防粘结构）的梳状MEMS器件。进一步的实施例提供制造具有防粘机构的梳状MEMS器件的方法。

图1a示出MEMS器件100的实施例的透视图。MEMS器件100包括定片110，可移动电极例如膜片（或隔膜）120，在膜片120之下的开口或腔130和支撑物140。在一些实施例中，可移动电极120包括悬臂。膜片120包括膜片指状物125并且定片110包括定片指状物115。膜片指状物125和定片指状物115互锁或者互相交叉。膜片指状物125和定片指状物115被布置成使得两个膜片指状物125是最外面的指状物或者两个定片指状物是最外面的指状物。

膜片指状物125和定片指状物115被配置为互为相反地垂直移动（move vertical against each other）从而生成可被测量的电信号。在常态操作下，膜片指状物125相对于定片指状物115移动并且不互相接触。

在各种实施例中，膜片指状物125和/或定片指状物115可以包括防粘涂层，使得即使当指状物115，125由于坍塌、湿气或污垢而互相接触时，膜片指状物125和定片指状物115也不互相粘住。

在其它实施例中，膜片指状物125和/或定片指状物115包括如在图1b中示出的防粘结构116。在各种实施例中，防粘结构116被布置在定片指状物115处。在替代实施例中防粘结构116被布置在膜片指状物125处。在又一实施例中防粘结构116被设置在定片指状物115和膜片指状物125上。防粘结构116可以是从指状物115，125朝向邻近的指状物115，125或者每个邻近的指状物115，125伸出的防粘凸起。防粘结构被配置为防止指状物115，125的静摩擦。