[发明专利]MEMS芯片、麦克风及制作方法与封装方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种MEMS芯片、麦克风及制作方法与封装方法。

背景技术

MEMS麦克风包含有一个基于电容检测的MEMS芯片和ASIC(Application Specific Integrated Circuit，应用专用集成电路)芯片，这两颗芯片被封装在一个由PCB(Printed Circuit Board，印制板电路)与外壳组合的SMD(Surface Mounted Devices，表面贴装器件)中。通常，MEMS芯片由背极板和振膜构成。MEMS芯片接收到外界的声音信号时，振膜会发生振动，MEMS芯片会产生变化的电容，进而MEMS麦克风中的ASIC芯片可以对该变化的电容信号进行处理并输出声电转换之后的电信号。

目前，为得到较好的声学性能，MEMS麦克风的基板上开设的声孔往往比较大，且声孔正对着振膜。由于振膜较薄，在MEMS麦克风的生产流程中或实际使用过程中，若MEMS麦克风的声孔附近有较大气流冲击，则将导致振膜破损，MEMS麦克风失效。

发明内容

本发明提供一种MEMS芯片、麦克风及制作方法与封装方法，用以解决现有技术中，高压气流对MEMS部件造成冲击以及外部微尘对MEMS损坏的缺陷。

本发明提供一种MEMS芯片，包括：振膜、设于所述振膜两侧的背极板和振膜防护层；夹设于所述背极板和所述振膜之间的第一支撑件；以及，夹设于所述振膜和所述振膜防护层之间的第二支撑件。

进一步可选地，所述振膜防护层为沉积在所述第二支撑件上远离所述振膜一侧的网状结构或微孔结构。

进一步可选地，所述振膜防护层为贴装于所述第二支撑件上远离所述振膜一侧的网状结构、微孔结构或无纺布结构。

本发明提供一种MEMS麦克风，包括：设有进声通道的基板；设于所述基板上方的MEMS芯片；所述MEMS芯片包括：振膜、设于所述振膜两侧的背极板和振膜防护层；夹设于所述背极板和所述振膜之间的第一支撑件；以及，夹设于所述振膜和所述振膜防护层之间的第二支撑件；其中，所述振膜防护层对应所述进声通道。

进一步可选地，所述振膜防护层的有效防护区域覆盖所述进声通道。

本发明提供一种麦克风芯片制作方法，包括：制作振膜以及所述振膜两侧的第一支撑件和第二支撑件；在所述第一支撑件上制作背极板；在所述第二支撑件上制作振膜防护层，以得到MEMS芯片。

进一步可选地，在所述第二支撑件上制作振膜防护层，包括：在所述第二支撑件上进行沉积，得到沉积层；在所述沉积层上蚀刻一定数量的通孔，得到网状结构或微孔结构的振膜防护层。

进一步可选地，在所述第二支撑件上制作振膜防护层，包括：在所述第二支撑件上，贴装网状结构、微孔结构或无纺布结构的振膜防护层。

本发明提供一种MEMS麦克风封装方法，包括：制作振膜以及所述振膜两侧的第一支撑件和第二支撑件；在所述第一支撑件上制作背极板；在所述第二支撑件上制作振膜防护层，以得到MEMS芯片；将所述MEMS芯片安装于开设进声通道的基板上，所述振膜防护层对应所述进声通道。

进一步可选地，所述振膜防护层的有效防护区域覆盖所述进声通道。

本发明提供的MEMS芯片、麦克风及制作方法与封装方法，通过在MEMS芯片上振膜远离背极板的一侧设置振膜防护层，解决了现有技术中，高压气流对MEMS芯片造成冲击以及外部微尘对MEMS损坏的缺陷，有效地预防了MEMS麦克风电气性能的下降。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a是本发明实施例提供的一MEMS芯片的结构示意图；

图1b是本发明实施例提供的另一MEMS芯片的结构示意图；

图2a是本发明实施例提供的一MEMS麦克风的结构示意图；

图2b是本发明实施例提供的另一MEMS麦克风的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一MEMS芯片制作方法的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的一MEMS麦风封装方法的流程示意图。

具体实施方式