[发明专利]MEMS器件、器件和MEMS热传感器的制造方法

说明书

公开了微电子机械系统(MEMS)热传感器的结构以及用于制造MEMS热传感器的方法。一种制造MEMS热传感器的方法包括：在衬底上形成分别具有第一电极指和第二电极指的第一感测电极和第二感测电极，以及形成在一对第一电极指之间具有矩形横截面的图案化层。第一电极指和第二电极指以交叉指型配置形成并且悬置于衬底之上。该方法还包括改性图案化层以在该对第一电极指之间具有弯曲横截面，在改性图案化层上形成弯曲的感测元件以耦合到该对第一电极指，以及去除改性图案化层。本发明的实施例还涉及MEMS器件和器件的制造方法。

技术领域

本发明的实施例涉及MEMS器件、器件和MEMS热传感器的制造方法。

背景技术

微电子机械系统(MEMS)用于各种传感器器件，诸如加速计、压力传感器、热传感器和位置传感器。MEMS传感器器件的操作可以基于电容感测技术，电容感测技术将感测元件的机械运动转换成电信号。机械运动可以响应于由MEMS传感器器件的感测元件接收或施加至MEMS传感器器件的感测元件的输入。电信号可以用于测量由感测元件感测的输入的特性。

发明内容

本发明的实施例提供了一种制造微电子机械系统(MEMS)热传感器的方法，包括：在衬底上形成分别具有第一电极指和第二电极指的第一感测电极和第二感测电极，其中，所述第一电极指和所述第二电极指以交叉指型配置形成并且悬置于所述衬底之上；形成在一对第一电极指之间具有矩形横截面的图案化层；改性所述图案化层以在所述一对第一电极指之间具有弯曲横截面；在改性图案化层上形成弯曲的感测元件以耦合到所述一对第一电极指；以及去除所述改性图案化层。

本发明的另一实施例提供了一种制造器件的方法，包括：在衬底上形成分别具有可移动的第一电极指和第二电极指的第一感测电极和第二感测电极，其中，所述第一电极指和所述第二电极指以交叉指型配置形成；在一对第一电极指之间形成具有弯曲横截面的图案化层；在所述图案化层上形成弯曲的支撑元件以耦合到所述一对第一电极指；在所述弯曲的支撑元件上形成弯曲的感测元件；以及去除所述图案化层。

本发明的又一实施例提供了一种微电子机械系统(MEMS)器件，包括：具有多个第一电极指的第一感测电极；具有多个第二电极指的第二感测电极，其中，所述多个第一电极指和所述多个第二电极指以交叉指型配置布置并且悬置于衬底上方；弯曲的感测元件，耦合到所述多个第一电极指的相邻的第一电极指，其中，所述弯曲的感测元件配置为响应于由所述弯曲的感测元件感测的温度而移动所述相邻的第一电极指并且改变所述第一感测电极和所述第二感测电极之间的电容；以及电路，耦合到所述第一感测电极和所述第二感测电极，并且配置为基于所述第一感测电极和所述第二感测电极之间的所述电容来测量所述温度。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应该强调，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制并且仅用于说明的目的。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1A至图1C分别示出了根据一些实施例的MEMS热传感器的等距视图、截面图和顶视图。

图2至图3示出了根据一些实施例的具有测量接触焊盘的各种配置的MEMS热传感器的顶视图。

图4至图5示出了根据一些实施例的具有电极指的各种结构的MEMS热传感器的顶视图。

图6至图14示出了根据一些实施例的感测元件的各种顶视图。

图15至图20示出了根据一些实施例的具有感测元件的各种配置的MEMS热传感器的截面图。

图21至图28示出了根据一些实施例的具有感测元件和电极指的各种配置的MEMS热传感器的等距视图。

图29示出了根据一些实施例的MEMS热传感器的截面图。

图30示出了根据一些实施例的MEMS热传感器的顶视图。