振膜、MEMS麦克风及MEMS传感器制造技术

本技术公开了一种振膜、MEMS麦克风及MEMS传感器，属于MEMS技术领域。该振膜包括振膜本体，所述振膜本体为圆盘状，所述振膜本体上具有沿所述振膜本体的周向围绕所述振膜本体的中心布置的多个应力调节槽。设置应力调节槽可以使得振膜本体的厚度发生变化。设有应力调节槽的部分振膜本体的厚度更薄，可以调节振膜本体内部应力的分布。且多个应力调节槽沿振膜本体的周向围绕振膜本体的中心布置，可以进一步调节振膜上的薄膜应力分布，控制和降低振膜的翘曲度。相比于常规的通过试验调整振膜工艺参数的方案，本技术缩短了解决问题时间，加速了产品迭代，有利于快速实现量产。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及mems，尤其涉及一种振膜、mems麦克风及mems传感器。

技术介绍

1、振膜是mems(micro-electro-mechanical system，微机电系统)麦克风和mems电容传感器产品中广泛使用的一种受控振动薄膜，用来感受外部机械振动并将其转换成为电学信号，因此振膜决定着mems麦克风和其他类型的mems电容传感器性能。

2、振膜按照其在mems器件结构内部的固定方式，一般分为三种，即固定支撑振膜、半固定支撑振膜和自由振膜。不论采用哪种固定方式的振膜，均要求振膜的翘曲度应符合要求。在振膜制造工艺过程中，常通过调试工艺参数的方式来控制振膜应力，从而降低振膜的翘曲度，使振膜的翘曲度满足设定要求。例如制作不同成分(硅、氧、磷或硼等等元素)比例的振膜、设置不同的振膜退火条件等。但是自由振膜由于固定支撑点面积更小，它的翘曲度更加难以控制，验证发现即使采用调试工艺参数的方式，也难以获得自由振膜稳定的翘曲度控制效果，实现量产的难度较大。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，提出了本技术提供了一种振膜、mems麦克风及mems传感器，可以解决现有的mems麦克风及mems传感器中振膜易于翘曲的问题。

2、第一方面，提供了一种振膜，所述振膜包括振膜本体，所述振膜本体为圆盘状，所述振膜本体上具有沿所述振膜本体的周向围绕所述振膜本体的中心布置的多个应力调节槽。

3、可选地，所述应力调节槽在所述振膜本体上的正投影为圆弧形。

4、可选地，当所述振膜为自由振膜时，从所述自由振膜的支撑点开始至远离所述支撑点的方向上，所述多个应力调节槽的宽度呈梯度增大。

5、可选地，当所述振膜为固定支撑振膜或半固定支撑振膜时，从所述振膜本体的中心点至远离所述中心点的径向方向上，所述多个应力调节槽的宽度呈梯度增大。

6、可选地，所述应力调节槽的宽度为0.3um～10um。

7、可选地，所述应力调节槽的深度为所述振膜本体厚度的0.1～0.7倍。

8、可选地，所述振膜本体具有相对的上表面和下表面，所述多个应力调节槽位于所述上表面和所述下表面的至少一面上。

9、可选地，所述应力调节槽在所述振膜本体上的正投影为直线、矩形、圆形、椭圆形或多边形。

10、第二方面，提供了一种mems麦克风，包括如第一方面所述的振膜。

11、第三方面，提供了一种mems传感器，包括如第一方面所述的振膜。

12、本技术实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

13、本技术实施例提供的一种振膜、mems麦克风及mems传感器，通过在圆盘状的振膜本体上设置有多个应力调节槽，可以使得振膜本体的厚度发生变化。设有应力调节槽的部分，振膜本体的厚度更薄，可以调节振膜本体内部应力的分布。且多个应力调节槽沿振膜本体的周向围绕振膜本体的中心布置，可以进一步调节振膜上的薄膜应力分布，控制和降低振膜的翘曲度。

14、上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。

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【技术保护点】

1.一种振膜，其特征在于，所述振膜包括振膜本体，所述振膜本体为圆盘状，所述振膜本体上具有沿所述振膜本体的周向围绕所述振膜本体的中心布置的多个应力调节槽；

2.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述应力调节槽在所述振膜本体上的正投影为圆弧形。

3.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于，当所述振膜为固定支撑振膜或半固定支撑振膜时，从所述振膜本体的中心点至远离所述中心点的径向方向上，所述多个应力调节槽的宽度呈梯度增大。

4.根据权利要求1或3所述的振膜，其特征在于，所述应力调节槽的宽度为0.3um～10um。

5.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述应力调节槽的深度为所述振膜本体厚度的0.1～0.7倍。

6.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述振膜本体具有相对的上表面和下表面，所述多个应力调节槽位于所述上表面和所述下表面的至少一面上。

7.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述应力调节槽在所述振膜本体上的正投影为直线、矩形、圆形、椭圆形或多边形。

8.一种MEMS麦克风，其特征在于，包括如权利要求1～7任一项所述的振膜。

9.一种MEMS传感器，其特征在于，包括如权利要求1～7任一项所述的振膜。

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【技术特征摘要】

1.一种振膜，其特征在于，所述振膜包括振膜本体，所述振膜本体为圆盘状，所述振膜本体上具有沿所述振膜本体的周向围绕所述振膜本体的中心布置的多个应力调节槽；

2.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述应力调节槽在所述振膜本体上的正投影为圆弧形。

3.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于，当所述振膜为固定支撑振膜或半固定支撑振膜时，从所述振膜本体的中心点至远离所述中心点的径向方向上，所述多个应力调节槽的宽度呈梯度增大。

4.根据权利要求1或3所述的振膜，其特征在于，所述应力调节槽的宽度为0.3um～10um。

【专利技术属性】
技术研发人员：徐琦，王飞飞，王晓霞，晋海涛，张向超，李建飞，
申请(专利权)人：赛莱克斯微系统科技北京有限公司，
类型：新型
国别省市：

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