【技术实现步骤摘要】
本申请涉及声电转换设备，更具体地，涉及一种mems芯片、麦克风和mems芯片的制备方法。
技术介绍
1、相关技术中，mems芯片是应用于麦克风的芯片，为了提升振膜的机械灵敏度，通常会将振膜厚度减薄或者振膜残余应力降低，但是这种振膜在受到高气压冲击或者跌落冲击时，振膜会面临着巨大的外界负载，此时振膜的根部为应力集中区域，断裂常发生在根部，导致容易损坏振膜，进而影响mems芯片的可靠性，降低麦克风芯片的寿命。
技术实现思路
1、本申请的第一个目的是提供一种mems芯片的新技术方案，至少能够解决现有技术中的振膜根部容易断裂的问题。
2、本申请的第二个目的是提供一种麦克风，包括上述mems芯片。
3、本申请的第三个目的是提供一种mems芯片的制备方法，用于制备上述mems芯片。
4、本申请的第四个目的是提供又一种mems芯片的制备方法，用于制备上述mems芯片。
5、根据本申请的第一方面，提供了一种mems芯片，包括：振膜，所述振膜具有中心部和边缘部，所述边缘部与所述中心部连接；支撑层，所述支撑层设于所述振膜的至少一侧并与所述边缘部连接，所述支撑层朝向所述中心部的一端的端面为第一倾斜面；其中，在所述支撑层朝向所述振膜的方向上，所第一倾斜面朝向所述中心部倾斜。
6、可选地，还包括：斜梁，所述斜梁在所述支撑层朝向所述振膜的方向上朝向所述中心部倾斜延伸，所述斜梁的一侧面与所述第一倾斜面连接，所述斜梁的另一侧面形成为第二倾斜面，所述第二倾
7、可选地，所述斜梁的材料包括多晶硅和氮化硅中的一种或多种。
8、可选地，所述第一倾斜面与所述支撑层朝向所述振膜的一侧面之间的夹角为a，4°≤a≤45°。
9、可选地，所述支撑层为牺牲层或绝缘层。
10、可选地，所述振膜的两侧分别设有所述支撑层。
11、可选地，所述振膜的一侧设有牺牲层，所述振膜的另一侧设有绝缘层，所述牺牲层和所述绝缘层中的至少一者形成为所述支撑层，所述mems芯片还包括：衬底，所述衬底设于所述绝缘层远离所述振膜的一侧；背极板，所述背极板设于所述牺牲层远离所述振膜的一侧。
12、可选地，所述振膜的一侧设有牺牲层，所述牺牲层形成为所述支撑层，所述mems芯片还包括：背极板，所述背极板设于所述牺牲层远离所述振膜的一侧；绝缘层，所述绝缘层设于所述背极板远离所述振膜的一侧；
13、衬底，所述衬底设于所述绝缘层远离所述振膜的一侧。
14、可选地，所述振膜的两侧分别设有牺牲层，两层所述牺牲层中的至少一者形成为所述支撑层，所述mems芯片还包括：两个背极板，两个所述背极板之间设有所述振膜和两层所述牺牲层；绝缘层，所述绝缘层设于一个所述背极板远离所述振膜的一侧；衬底，所述衬底设于所述绝缘层远离所述振膜的一侧。
15、可选地，所述振膜的数量为两个，两层所述振膜之间设有两层牺牲层，每层所述牺牲层形成为所述支撑层，所述mems芯片还包括：背极板，所述背极板设于两层所述牺牲层之间；绝缘层，所述绝缘层设于一个所述振膜远离另一个所述振膜的一侧；衬底，所述衬底设于所述绝缘层远离所述振膜的一侧。
16、根据本申请的第二方面，提供了一种麦克风，包括上述实施例中任一所述的mems芯片。
17、根据本申请的第三方面，提供了一种mems芯片的制备方法，包括如下步骤：
18、在所述振膜的上方沉积所述支撑层的材料以形成第一沉积层；
19、刻蚀所述第一沉积层以形成所述支撑层。
20、可选地，在形成所述支撑层之后，还包括如下步骤：
21、在所述支撑层和所述振膜上沉积斜梁的材料以形成第二沉积层；
22、刻蚀掉所述振膜上的所述第二沉积层；
23、在所述第二沉积层和所述振膜上沉积所述支撑层的材料以形成第三沉积层；
24、化学机械研磨以磨平所述第二沉积层和所述第三沉积层以使得所述第二沉积层形成为所述斜梁；
25、在所述支撑层、所述斜梁和所述第三沉积层上沉积出背极板；
26、刻蚀掉所述第三沉积层。
27、可选地，在形成所述第一沉积层之前，还包括如下步骤：
28、在衬底上沉积出绝缘层；
29、在所述绝缘层上沉积出所述振膜。
30、可选地，在刻蚀掉所述第三沉积层时，还刻蚀所述衬底和所述绝缘层与所述中心部相对的部分以形成背腔。
31、根据本申请的第四方面，提供了又一种mems芯片的制备方法，包括如下步骤：
32、在衬底上方沉积所述支撑层的材料刻蚀形成第一材料层，所述第一材料层的一端的端面为第三倾斜面，所述第三倾斜面与所述第一材料层朝向所述衬底的一侧面之间的夹角为锐角；
33、在所述第一材料层和所述衬底上沉积斜梁的材料以形成第二材料层；
34、刻蚀掉所述衬底上的所述第二材料层；
35、在所述第二材料层和所述衬底上沉积所述支撑层的材料以形成第三材料层；
36、化学机械研磨以磨平所述第二材料层和所述第三材料层，使得所述第二材料层形成为所述斜梁，并使得所述第三材料层形成为所述支撑层；
37、在所述第一材料层、所述斜梁和所述第三材料层上沉积出振膜；
38、刻蚀掉所述第一材料层。
39、可选地，在沉积出所述振膜后，还包括如下步骤：
40、在所述振膜上方依次沉积出牺牲层和背极板。
41、可选地，在刻蚀掉所述第一材料层时，刻蚀掉所述衬底与所述中心部相对的部分以与所述支撑层配合形成背腔，并刻蚀掉所述牺牲层与所述中心部相对的部分以形成空腔。
42、根据本申请的mems芯片，在振膜的至少一侧设置支撑层，利用支撑层端部的第一倾斜面在支撑层朝向振膜的方向上朝向中心部倾斜，可以在mems芯片受到机械冲击时，使得振膜与支撑层连接处的应力可以沿第一倾斜面被分散，从而降低振膜根部的内应力集中，降低振膜破碎的风险，提升mems芯片抗机械冲击的能力，提高mems芯片的工作寿命。另外，将第一倾斜面设置在支撑层上，可以在不改变振膜本身结构的基础上，通过改变支撑层的结构来实现降低振膜根部的内应力，使得振膜具有良好的性能，避免调整振膜结构带来的振膜性能受损。
43、通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种MEMS芯片，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的MEMS芯片，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求2所述的MEMS芯片，其特征在于，所述斜梁的材料包括多晶硅和氮化硅中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的MEMS芯片，其特征在于，所述第一倾斜面与所述支撑层朝向所述振膜的一侧面之间的夹角为a，4°≤a≤45°。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的MEMS芯片，其特征在于，所述支撑层为牺牲层或绝缘层。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的MEMS芯片，其特征在于，所述振膜的两侧分别设有所述支撑层。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的MEMS芯片，其特征在于，所述振膜的一侧设有牺牲层，所述振膜的另一侧设有绝缘层，所述牺牲层和所述绝缘层中的至少一者形成为所述支撑层，所述MEMS芯片还包括：
8.根据权利要求1-4中任一项所述的MEMS芯片，其特征在于，所述振膜的一侧设有牺牲层，所述牺牲层形成为所述支撑层，所述MEMS芯片还包括：
9.根据权利要求1-4中任一项所述的M
10.根据权利要求1-4中任一项所述的MEMS芯片，其特征在于，所述振膜的数量为两个，两个所述振膜之间设有两层牺牲层，每层所述牺牲层形成为所述支撑层，所述MEMS芯片还包括：
11.一种麦克风，其特征在于，包括：权利要求1-10中任一项所述的MEMS芯片。
12.一种应用于权利要求1-10中任一项所述的MEMS芯片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
13.根据权利要求12所述的MEMS芯片的制备方法，其特征在于，在形成所述支撑层之后，还包括如下步骤：
14.根据权利要求13所述的MEMS芯片的制备方法，其特征在于，在形成所述第一沉积层之前，还包括如下步骤：
15.根据权利要求14所述的MEMS芯片的制备方法，其特征在于，在刻蚀掉所述第三沉积层时，还刻蚀所述衬底和所述绝缘层与所述中心部相对的部分以形成背腔。
16.一种应用于权利要求1-10中任一项所述的MEMS芯片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
17.根据权利要求16所述的MEMS芯片的制备方法，其特征在于，在沉积出所述振膜后，还包括如下步骤：
18.根据权利要求17所述的MEMS芯片的制备方法，其特征在于，在刻蚀掉所述第一材料层时，刻蚀掉所述衬底与所述中心部相对的部分以与所述支撑层配合形成背腔，并刻蚀掉所述牺牲层与所述中心部相对的部分以形成空腔。
...【技术特征摘要】
1.一种mems芯片，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的mems芯片，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求2所述的mems芯片，其特征在于，所述斜梁的材料包括多晶硅和氮化硅中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的mems芯片，其特征在于，所述第一倾斜面与所述支撑层朝向所述振膜的一侧面之间的夹角为a，4°≤a≤45°。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的mems芯片，其特征在于，所述支撑层为牺牲层或绝缘层。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的mems芯片，其特征在于，所述振膜的两侧分别设有所述支撑层。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的mems芯片，其特征在于，所述振膜的一侧设有牺牲层，所述振膜的另一侧设有绝缘层，所述牺牲层和所述绝缘层中的至少一者形成为所述支撑层，所述mems芯片还包括：
8.根据权利要求1-4中任一项所述的mems芯片，其特征在于，所述振膜的一侧设有牺牲层，所述牺牲层形成为所述支撑层，所述mems芯片还包括：
9.根据权利要求1-4中任一项所述的mems芯片，其特征在于，所述振膜的两侧分别设有牺牲层，两层所述牺牲层中的至少一者形成为所述支撑层，所述mems芯片还包括：
10.根据权利要求1-4中任一项所述的mems...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔广超，
申请(专利权)人：歌尔微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。