[发明专利]改进的微机电共振器

摘要

一种用于制造具有变形元件的微机电弯曲共振器的方法，所述变形元件具有沿着弹簧轴延伸的细长本体。变形元件位于具有限定的标称n型掺杂浓度的半导体晶片上，使得在变形元件的弹簧轴与硅半导体晶片的晶轴之间形成晶体取向角。基于变形元件的在宽的温度范围内的总频率误差，晶体取向角与标称n型掺杂浓度的组合被调整至特定范围。该组合被最优化至一个范围，在该范围内，对材料性能上的变化的灵敏度也被最小化。

主权项

一种用于制造微机电共振器的方法，其中，所述微机电共振器包括变形元件，所述变形元件具有沿着弹簧轴延伸的细长本体，并且所述方法包括：提供半导体晶片，所述半导体晶片的面与半导体晶体的晶面对准并且具有标称n型掺杂浓度；将所述变形元件布置在所述半导体晶片上，使得在所述变形元件的所述弹簧轴与半导体晶体点阵的<100>晶轴之间形成晶体取向角；针对所述晶体取向角和所述标称n型掺杂浓度，根据在限定的温度范围内相对于在参考温度下的共振频率的最大共振频率差异来确定所述变形元件的总频率误差的值；如果在所述限定的温度范围内所述变形元件的总频率误差的值保持低于预定的误差阈值，则在所述制造中使用所述晶体取向角；将所述变形元件布置在所述半导体晶片上，使得预定的误差阈值为300ppm，并且标称晶体取向角Θ和所述变形元件的以1·1019cm‑3为单位的所述标称n型掺杂浓度C在由下式限定的范围内：当Θ≥13度时，C>k1*Θ3+k2*Θ2+k3*Θ+k4,其中k1＝0.0027度‑3cm‑3k2＝‑0.0886度‑2cm‑3k3＝1.1667度‑1cm‑3k4＝‑2.2624cm‑3。