[發明專利]一種MEMS芯片、制備方法及包括其的MEMS麥克風

在審

• 申請號: 201911381776.1
• 申請日: 2019-12-27
• 公開（公告）號: CN111031460A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 周宗燐
• 申請（專利權）人: 歌爾微電子有限公司
• 主分類號: H04R19/00
• 分類號: H04R19/00;H04R19/04
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 王喆

1.一種MEMS芯片，其特征在于，所述芯片包括有：

具有背腔的襯底層，在所述襯底層上設置有由振膜層、第一絕緣層、背極層構成的平板電容器結構；

所述振膜層上形成有泄壓孔和覆蓋所述泄壓孔的過濾網。

2.根據權利要求1所述的MEMS芯片，其特征在于，所述背極層上至少包括有與所述泄壓孔對應的通氣孔。

3.根據權利要求1所述的MEMS芯片，其特征在于，所述過濾網位于所述泄壓孔內，所述過濾網的邊緣側壁與所述泄壓孔的孔側壁結合固定。

4.根據權利要求1所述的MEMS芯片，其特征在于，所述過濾網包括有濾網部和側壁部，所述濾網部的至少部分邊緣通過側壁部結合固定在所述泄壓孔的靠近或者背離所述背極的一側邊緣上。

5.根據權利要求1所述的MEMS芯片，其特征在于，所述振膜層上還形成有與所述泄壓孔對應配置的可朝向背極一側開啟的泄壓閥；

所述泄壓閥至少包括有用于與泄壓孔配合形成泄壓通道的閥體部；

所述過濾網包括有濾網部和側壁部，所述濾網部的至少部分邊緣通過側壁部結合固定在所述泄壓孔的背離所述背極的一側邊緣上。

6.根據權利要求1所述的MEMS芯片，其特征在于，所述振膜層上還形成有與所述泄壓孔對應配置的可朝向背極一側開啟的泄壓閥；

所述泄壓閥包括有用于與泄壓孔配合形成泄壓通道的閥體部，以及由閥體部的部分邊緣向背離背極方向延伸出的連接部，所述連接部的遠離閥體部的端部結合固定在所述泄壓孔的邊緣上。

7.根據權利要求6所述的MEMS芯片，其特征在于，所述過濾網包括有濾網部和側壁部，所述濾網部的至少部分邊緣通過側壁部結合固定在所述泄壓孔的背離所述背極的一側邊緣上。

8.根據權利要求6所述的MEMS芯片，其特征在于，所述過濾網位于所述泄壓孔內，所述過濾網的邊緣側壁與所述泄壓孔的孔側壁結合固定。

9.一種如權利要求1-8所述的MEMS芯片的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、在襯底上形成振膜層，所述振膜層包括泄壓孔和過濾網，所述過濾網在所述襯底一側的正投影覆蓋所述泄壓孔在所述襯底一側的正投影；

S2、在所述振膜層上依次形成第一絕緣層以及背極層。

10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S1進一步包括以下步驟：

S11、在所述襯底上形成第三絕緣層；

S12、在所述第三絕緣層上形成第二絕緣層；

S13、在所述第二絕緣層上形成包括泄壓孔和過濾網的振膜層。

11.根據權利要求10所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S13還進一步包括如下步驟：

S1311、在所述第二絕緣層上形成振膜材料層；

S1312、圖案化所述振膜材料層形成包括泄壓孔和位于所述泄壓孔內的過濾網的振膜層。

12.根據權利要求10所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S13還進一步包括如下步驟：

S1321、圖案化所述第二絕緣層以露出部分第三絕緣層；

S1322、在所述第二絕緣層和所述露出的第三絕緣層上形成振膜材料層；

S1323、研磨所述振膜材料層至露出所述第二絕緣層；

S1324、圖案化所述振膜材料層以形成過濾網的基底結構；

S1325、在所述第三絕緣層、第二絕緣層、過濾網的基底結構上形成第四絕緣層，在豎直方向上所述第四絕緣層和第二絕緣層的厚度大于所述過濾網的基底結構的厚度；

S1326、在第四絕緣層上形成振膜層，所述振膜層通過貫通第四絕緣層的過孔與過濾網的基底結構連接，并在與所述過濾網的基底結構對應的振膜層上開設泄壓孔。