[发明专利]具有应力结构的MEMS薄膜

权利要求书

1.一种传感器，包括：

半导体基底，具有顶表面和底表面，并且所述半导体基底包括从所述底表面延伸到所述半导体基底中的盲孔，所述盲孔限定从基底框架悬置的薄膜，其中所述薄膜具有顶侧表面和底侧表面；

应力结构，被安装到所述薄膜的所述顶侧表面或所述底侧表面中的一个表面，并且所述应力结构被配置为引起所述薄膜的弯曲，所述弯曲限定所述薄膜的正常状态；以及

多个压电电阻器，由所述薄膜支撑。

2.根据权利要求1所述的传感器，其中每个压电电阻器由在所述薄膜的所述顶侧表面处的掺杂区域形成。

3.根据权利要求1所述的传感器，其中所述盲孔限定所述薄膜在平面图中具有四边形形状。

4.根据权利要求3所述的传感器，其中在平面图中，所述应力结构也具有四边形形状，并且其中所述应力结构的侧边平行于限定所述薄膜的所述盲孔的侧边延伸。

5.根据权利要求1所述的传感器，其中在平面图中，所述应力结构具有四边形形状，并且其中每个压电电阻器平行于所述应力结构的侧边纵向地延伸。

6.根据权利要求1所述的传感器，其中在平面图中，所述应力结构具有圆形形状。

7.根据权利要求6所述的传感器，其中在平面图中，所述应力结构还包括从所述圆形形状径向延伸的一个或多个臂。

8.根据权利要求1所述的传感器，其中所述应力结构被安装到所述薄膜的所述顶侧表面，并且所述薄膜的被引起的所述弯曲在所述顶侧表面处形成凹形，并且在所述底侧表面处形成凸形。

9.根据权利要求8所述的传感器，其中所述传感器用于感测施加在朝向所述底侧表面的方向上的压力，施加在朝向所述底侧表面的方向上的所述压力产生使所述薄膜远离所述正常状态的弯曲。

10.根据权利要求1所述的传感器，其中所述应力结构被安装到所述薄膜的所述底侧表面，并且所述薄膜的被引起的所述弯曲在所述底侧表面处形成凹形，并且在所述顶侧表面处形成凸形。

11.根据权利要求10所述的传感器，其中所述传感器用于感测施加在朝向所述顶侧表面的方向上的压力，施加在朝向所述顶侧表面的方向上的所述压力产生使所述薄膜离开所述正常状态的弯曲。

12.一种压力传感器，包括：

半导体框架，围绕开口；

半导体膜，在所述开口上方从所述半导体框架悬置；

多个压电电阻器，由所述半导体膜支撑；以及

应力结构，被安装到所述半导体膜的顶侧表面，并且被配置为引起所述半导体膜的弯曲以产生凸的底侧表面，所述凸的底侧表面限定所述半导体膜的正常状态；

其中，所述半导体膜通过在离开施加的压力的方向上从所述正常状态变形，来响应在所述凸的底侧表面处的施加的所述压力；

其中，所述多个压电电阻器的电阻响应于所述半导体膜的变形而变化。

13.根据权利要求12所述的传感器，其中每个压电电阻器由在所述半导体膜的所述顶侧表面处的掺杂区域形成。

14.根据权利要求12所述的传感器，其中在平面图中，所述开口限定所述薄膜具有四边形形状。

15.根据权利要求14所述的传感器，其中在平面图中，所述应力结构也具有四边形形状，并且其中所述应力结构的侧边平行于所述开口的侧边延伸。

16.根据权利要求12所述的传感器，其中在平面图中，所述应力结构具有四边形形状，并且其中每个压电电阻器平行于所述应力结构的侧边纵向地延伸。