[发明专利]一种梳齿结构MEMS硅麦克风

摘要

本发明为一种梳齿结构MEMS硅麦克风。它包括多孔硅衬底、单晶硅薄膜，所述多孔硅衬底与单晶硅薄膜通过硅硅键合工艺键合成一体；所述单晶硅薄膜包括中心的振动薄膜、与振动薄膜相连的一圈呈梳齿状结构的振膜梳齿、设于单晶硅薄膜边缘的边缘固定脚、设于所述振动膜边缘的振膜固定脚、与所述边缘固定脚相连接的一圈相对应于所述振膜梳齿的呈梳齿状结构的边缘梳齿；所述振膜梳齿与边缘梳齿之间设有梳齿气隙相间隔并形成麦克风的电容结构，在所述振膜梳齿与边缘梳齿之间加偏压后，形成横向电场，横向电场与所述振动薄膜的位移方向相互垂直。本发明灵敏度高、成本低、一致性好、良率高。

主权项

一种梳齿结构MEMS硅麦克风，包括多孔硅衬底及位于所述多孔硅衬底上方的单晶硅薄膜，其特征在于：所述MEMS硅麦克风中的多孔硅衬底与其上方导电性良好的单晶硅薄膜通过硅硅键合工艺键合成一体；所述单晶硅薄膜包括中心的振动薄膜、与振动薄膜相连的一圈呈梳齿状结构的振膜梳齿、设于单晶硅薄膜边缘的边缘固定脚、设于所述振动膜边缘的振膜固定脚、与所述边缘固定脚相连接的一圈相对应于所述振膜梳齿的呈梳齿状结构的边缘梳齿；所述振膜梳齿与边缘梳齿之间设有梳齿气隙相间隔并形成麦克风的电容结构，在所述振膜梳齿与边缘梳齿之间加偏压后，形成横向电场，横向电场与所述振动薄膜的位移方向相互垂直，支撑振动薄膜的所述振膜固定脚上方沉积有振膜金属电极，振膜金属电极与所述振动薄膜相连接，支撑边缘梳齿的所述边缘固定脚上方沉积有边缘金属电极，边缘金属电极与单晶硅薄膜相连；多孔硅衬底上设有声孔和背腔，声孔和背腔位置相对应；振膜金属电极与边缘金属电极均采用Al或Al‑Cu合金材质，分别为麦克风电容两极的输出信号引出端，用来与CMOS信号放大电路实现电连接。