电容传感器及其制造方法和具该电容传感器的多功能元件.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103175552A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103175552103175552A(43)申请公布日2013.06.26(21)申请号201210065463.7(22)申请日2012.03.13(30)优先权数据1001486412011.12.26TW(71)申请人财团法人工业技术研究院地址中国台湾新竹县(72)发明人陈建铭黄进文王钦宏李新立(74)专利代理机构北京市柳沈律师事务所11105代理人陈小雯(51)Int.Cl.G01D5/24(2006.01)B81C1/00(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书5页说明书5页附图9页附图9页(54)发明名称电容传感器及其制造方法和具该电容传感器的多功能元件(57)摘要本发明公开一种电容传感器、其制造方法以及具此种电容传感器的多功能元件。其中的电容传感器包括一基材、第一电极与第二电极与至少一支承梁结构。上述基材具有一开口，而第二电极是相对基材配置，其中第二电极具有相对上述开口的一中央部位及其周围的一周边部位，且中央部位与周边部位是不连续结构。至于第一电极是悬置于基材的开口与第二电极之间，且第一电极与上述第二电极之间具有一间隙。支承梁结构则连结基材并支撑第二电极的中央部位及第一电极。CN103175552ACN103752ACN103175552A权利要求书1/2页1.一种电容传感器，其特征在于所述电容传感器包括：基材，具有开口；第二电极，相对该基材配置，其中该第二电极具有相对该开口的一中央部位及其周围的一周边部位，且该中央部位与该周边部位是不连续结构；第一电极，悬置于该基材的该开口与该第二电极之间，且该第一电极与该第二电极之间具有一间隙；以及至少一支承梁结构，连结该基材并支撑该第二电极的该中央部位以及该第一电极。2.如权利要求1所述的电容传感器，其特征在于该至少一支承梁结构包括单一或多数个支承梁结构。3.如权利要求1所述的电容传感器，其特征在于所述电容传感器还包括第一介电层，位于该支承梁结构与该第一电极之间。4.如权利要求1所述的电容传感器，其特征在于所述电容传感器还包括第二介电层，位于该支承梁结构与该第二电极之间。5.如权利要求1所述的电容传感器，其特征在于该支承梁结构与该第一电极之间是直接接触的。6.如权利要求1所述的电容传感器，其特征在于该第一电极具有多数个孔槽，用以释放该第一电极上的残留应力。7.如权利要求1所述的电容传感器，其特征在于该至少一支承梁结构的材料至少包括金属或氮化硅。8.如权利要求1所述的电容传感器，其特征在于该第一电极的材料至少包括多晶硅。9.如权利要求1所述的电容传感器，其特征在于所述电容传感器用于麦克风。10.如权利要求1所述的电容传感器，其特征在于该第二电极的该中央部位包括多数个开孔。11.如权利要求1所述的电容传感器，其特征在于所述电容传感器还包括有机材料，设置于该第二电极上，用以密封该第二电极。12.如权利要求1所述的电容传感器，其特征在于所述电容传感器还包括无机材料，设置于该第二电极上，用以密封该第二电极。13.如权利要求11或12所述的电容传感器，其特征在于所述电容传感器用于压力计或超声波元件。14.一种多功能元件，其特征在于：所述多功能元件具有多数个如权利要求1～13中任一项所述的电容传感器，其中设置在同一基材上的该些电容传感器包括至少一麦克风以及至少一压力计。15.如权利要求14所述的多功能元件，其特征在于该麦克风包括由阵列排列的该些电容传感器所组成。16.一种电容传感器的制造方法，其特征在于所述制造方法包括：在一基材上形成一第一电极，该第一电极露出部分该基材；在该基材上形成一支承梁结构，该支承梁结构与该第一电极部分重叠；在该基材上形成一介电层覆盖该支承梁结构；在该第一电极上方的该介电层上形成一第二电极，该第二电极的一中央部位与其周围2CN103175552A权利要求书2/2页的一周边部位是不连续结构，且该介电层自该第二电极露出；去除部分该基材，以形成对应该第二电极的该中央部位的位置的一开口，并露出该第一电极；以及去除自该第二电极露出与对应该第二电极的该中央部位的该介电层，以制作出一悬浮结构。17.如权利要求16所述的电容传感器的制造方法，其特征在于在该基材上形成该支承梁结构之前，还包括在该基材上形成另一介电层完全覆盖该第一电极。18.如权利要求17所述的电容传感器的制造方法，其特征在于制作出该悬浮结构的步骤包括去除自该第二电极外露出的该另一介电层。19.如权利要求16所述的电容传感器的制造方法，其特征在于在该基材上形成该第一电极的步骤，还包括在该第一电极形成多数个孔槽，用以释放该第一电极上的残留应力。20.如权利要求16所述的电容传感器