超声类型的MEMS声换能器和MEMS声换能器制造技术

本公开涉及超声类型的MEMS声换能器和MEMS声换能器。一种超声MEMS声换能器形成在半导体材料的本体中，该本体具有彼此相对的第一表面和第二表面。第一腔在本体中延伸，并在底部界定敏感部分，该敏感部分在第一腔与本体的第一表面之间延伸。敏感部分容纳第二腔并形成膜，该膜在第二腔和本体的第一表面之间延伸。弹性支撑结构在敏感部分和本体之间延伸，并悬置在第一腔上方。

【技术实现步骤摘要】
超声类型的MEMS声换能器和MEMS声换能器
本公开涉及一种具有减小的应力敏感度的MEMS(微机电系统)类型的超声声换能器。
技术介绍
使用半导体技术获得的声换能器是已知的，该声换能器根据电容或压电原理操作以用于超声声波的换能。特别地，这些换能器被称为MUT(微加工超声换能器)，并且可以是电容类型(CMUT，电容微加工超声换能器)或压电类型(PMUT，压电微加工超声换能器)的。在下文中，将参照PMUT声换能器，但是这绝不意味着失去一般性。图1示意性地示出了PMUT声换能器1(在下文中，称为换能器1)。特别地，换能器1包括半导体材料(例如，硅)的本体3，本体3具有第一表面3A和第二表面3B。本体3具有腔5，该腔5从第二表面3B在本体3中延伸；特别地，腔5在侧面由壁5A界定，并且在顶部由底表面5B界定。被界定在底表面5B和本体3的第一表面3A之间的本体3的部分形成膜7，因此，该膜与本体3是单片式的。压电致动器10在本体3的第一表面3A上延伸；特别地，压电致动器10由层的堆叠形成。更具体地，层的堆叠包括第一电极12、压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声类型的MEMS声换能器，其特征在于，包括：/n半导体材料的本体，所述本体具有彼此相对的第一表面和第二表面；/n第一腔，在所述本体中；/n敏感部分，悬置在所述第一腔处，并且在所述第一腔和所述本体的所述第一表面之间延伸，所述敏感部分容纳第二腔，所述敏感部分包括膜，所述膜在所述第二腔和所述本体的所述第一表面之间延伸；以及/n弹性支撑结构，将所述敏感部分耦合至所述本体，所述弹性支撑结构由所述第一腔悬置。/n

【技术特征摘要】
20181121 IT 1020180000104851.一种超声类型的MEMS声换能器，其特征在于，包括：
半导体材料的本体，所述本体具有彼此相对的第一表面和第二表面；
第一腔，在所述本体中；
敏感部分，悬置在所述第一腔处，并且在所述第一腔和所述本体的所述第一表面之间延伸，所述敏感部分容纳第二腔，所述敏感部分包括膜，所述膜在所述第二腔和所述本体的所述第一表面之间延伸；以及
弹性支撑结构，将所述敏感部分耦合至所述本体，所述弹性支撑结构由所述第一腔悬置。


2.根据权利要求1所述的超声类型的MEMS声换能器，其特征在于，进一步包括：
外围部分；以及
去耦合沟槽，在所述本体中从所述第一表面延伸至所述第一腔，所述去耦合沟槽侧向地界定所述敏感部分和所述弹性支撑结构，
其中所述弹性支撑结构被布置在所述敏感部分和所述外围部分之间。


3.根据权利要求2所述的超声类型的MEMS声换能器，其特征在于，所述弹性支撑结构包括具有L形的一个或多个弹簧元件，所述一个或多个弹簧元件中的每个弹簧元件包括第一端部和第二端部，所述第一端部耦合至所述敏感部分，所述第二端部耦合至所述本体的所述外围部分。


4.根据权利要求1所述的超声类型的MEMS声换能器，其特征在于，所述弹性支撑结构包括围绕所述敏感部分的第一弹簧元件、第二弹簧元件、第三弹簧元件和第四弹簧元件，所述第一弹簧元件和所述第三弹簧元件绕所述本体的第一轴线彼此对称，所述第二弹簧元件和所述第四弹簧元件绕所述本体的第二轴线彼此对称，其中所述第一轴线正交于所述第二轴线。


5.根据权利要求1所述的超声类型的MEMS声换能器，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·加特瑞，C·瓦尔扎希纳，F·韦尔切西，G·阿勒加托，
申请(专利权)人：意法半导体股份有限公司，
类型：新型
国别省市：意大利;IT