[发明专利]具侧边空腔的微型集音器及CMOS麦克风单晶片

说明书

本发明公开了一种具侧边空腔的微型集音器及CMOS麦克风单晶片，具侧边空腔的微型集音器包含：一基底金属层、一可动薄膜、一环状侧壁及一侧边金属层；其中，可动薄膜与基底金属层面对而构成篓空的一振动空间；侧边金属层形成于可动薄膜的旁侧，由环状侧壁固定而与可动薄膜的周边间隔一距离而环绕可动薄膜，侧边金属层与基底金属层面对而形成侧边空腔，以辅助集音。

技术领域

本发明关于一种半导体，特别是关于一种支撑柱。

背景技术

运用微机电(MEMS)技术所制作出来的电容板应用范围十分广泛，可以使用在惯性感测器、声音感测器、流体感测器、触觉感测器、压力感测器、致动器等。为了要达到很好的感测效果，常常运用到如梳状电极、质量块的制作以达到较好的感测灵敏度。一般来说，运用微机电制程（制造工艺）所制作出来的电容板与标准的互补式金氧半导体是完全不相同的。目前，运用微机电技术所制作出来的电容板，相对上成本也比较高。运用标准的金属氧化半导体制程(CMOS)，同样可制作出电容板的架构，其价格相对便宜。

无论是运用MEMS制程或CMOS制程所制作出来的电容板，当中的必要结构就是可动元件的部分。此可动元件都需要有一定的支撑力，让可动元件可以稳固地产生预期的物理变化(如：形变或位移等)，并于物理变化的过程产生所需要的感应信号。而此支撑可动元件的提供方式，其中一种就是采用支撑柱的架构。

目前，无论是MEMS或CMOS制程所制作出来的支撑柱，都是单纯的一个金属柱再包覆氧化层的架构，其强度尚可。但若能设计出尺度相当，但强度更佳的支撑住，将可有效提高可动元件的稳固性、延长使用寿命等。此为可动元件设计相当重要的一环。

发明内容

鉴于以上现有技术的问题，本发明针对现有技术的上述缺陷，提供一种支撑柱，可达到抵抗强烈震动与较佳抗制程蚀刻的技术功效。

本发明提供一种支撑柱，形成于一可动薄膜下方，用以支撑该可动薄膜，包含：数个第一微形金属柱、基底金属连接柱层与第一氧化包覆层。其中，第一微形金属柱形成于可动薄膜下方，并与可动薄膜形成金属导接；基底金属连接柱层形成于第一微形金属柱下方，与第一微形金属柱导接；第一氧化包覆层完全或部分包覆第一微形金属柱而使第一微形金属柱与空气绝缘而可使支撑柱形成柱状。

本发明另提供一种支撑柱，包含：复数金属层柱体；及至少一层绝缘层柱体；其中，相邻的两个该金属层柱体由数个微形金属柱连接，且该至少一层绝缘层柱体完全或部分包覆全部或部分该些微形金属柱体。

为让本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举数个较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下（实施方式）。

附图说明

图1A、1B，其为本发明支撑柱所应用的可动元件感测晶片的一实施例的剖面图与上视图。

图2A~2D，其为图1A、1B的实施例中，本发明的支撑柱结构的一具体实施例。

图3A~3D，其为图1A、1B的实施例中，本发明的支撑柱结构的另一具体实施例。

图4A~4D，其为图1A、1B的实施例中，本发明的支撑柱结构的另一具体实施例。

图5A~5D，其为图1A、1B的实施例中，本发明的支撑柱结构的另一具体实施例。

图6A~6C，其为图1A、1B的实施例中，本发明的支撑柱结构的另一具体实施例。

图7A~7C，其为图1A、1B的实施例中，本发明的支撑柱结构的另一具体实施例。

图8A、8B，其为无帽盖结构的本发明支撑柱所应用的可动元件感测晶片的一实施例的剖面图与上视图。

图9A~9C，其为图8A、8B的实施例中，本发明的支撑柱结构的另一具体实施例。