一种双振膜MEMS麦克风及其制造方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114598979A(43)申请公布日2022.06.07(21)申请号202210500461.X(22)申请日2022.05.10(71)申请人迈感微电子（上海）有限公司地址201203上海市浦东新区中国(上海)自由贸易试验区春晓路439号3幢2层(72)发明人缪建民(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332专利代理师杨雪(51)Int.Cl.H04R19/04(2006.01)H04R31/00(2006.01)权利要求书3页说明书10页附图8页(54)发明名称一种双振膜MEMS麦克风及其制造方法(57)摘要本发明属于麦克风技术领域，公开了一种双振膜MEMS麦克风及其制造方法，包括背板单元、第一振膜、第二振膜和若干连接单元，背板单元绝缘支撑于第一振膜和第二振膜之间，背板单元开设有若干通孔，连接单元穿设于通孔，若干通孔与若干连接单元一一对应设置，通孔与连接单元形成第一环形孔；连接单元包括若干连接柱、连接块、连接板和立柱，连接柱一端连接于第一振膜朝向第二振膜的一侧；连接块一端连接于第二振膜朝向第一振膜的一侧，连接块具有容纳槽，容纳槽的槽口朝向第一振膜；连接板连接连接块和若干连接柱，容纳槽与连接板形成容纳腔；立柱填充于容纳腔。本发明在不增大振膜面积的情况下提高信噪比，降低工艺难度，提高结构可靠性。CN114598979ACN114598979A权利要求书1/3页1.一种双振膜MEMS麦克风，其特征在于，包括背板单元（2）、第一振膜（302）和第二振膜（309），所述背板单元（2）绝缘支撑于所述第一振膜（302）和所述第二振膜（309）之间，所述背板单元（2）与所述第一振膜（302）形成第一可变电容，所述背板单元（2）与所述第二振膜（309）形成第二可变电容，所述背板单元（2）开设有若干通孔，所述双振膜MEMS麦克风还包括穿设于所述通孔的若干连接单元（1），若干所述通孔与若干所述连接单元（1）一一对应设置，所述通孔与所述连接单元（1）形成第一环形孔（3062）；所述连接单元（1）包括：若干连接柱（11），一端连接于所述第一振膜（302）朝向所述第二振膜（309）的一侧；连接块（12），一端连接于所述第二振膜（309）朝向所述第一振膜（302）的一侧，所述连接块（12）具有容纳槽，所述容纳槽的槽口朝向所述第一振膜（302）；连接板（13），连接所述连接块（12）和若干所述连接柱（11），所述容纳槽与所述连接板（13）形成容纳腔；立柱（14），填充于所述容纳腔；所述连接柱（11）、所述连接板（13）及所述连接块（12）均为绝缘结构。2.根据权利要求1所述的双振膜MEMS麦克风，其特征在于，所述连接块（12）上具有环形槽（121），所述环形槽（121）与所述容纳槽的槽口方向相反，所述环形槽（121）设置于所述容纳槽槽壁的四周，所述环形槽（121）内设置有填充块（15）。3.一种双振膜MEMS麦克风的制造方法，其特征在于，包括：衬底（300）上设置有底层绝缘层（301），在所述底层绝缘层（301）上沉积形成第一振膜（302）；在所述第一振膜（302）上沉积第一绝缘层（303），在所述第一绝缘层（303）上刻蚀若干组第一通孔组，每组所述第一通孔组包括至少两个间隔设置的第一通孔（3032）；在所述第一绝缘层（303）上沉积第一背板绝缘层（304），并填充若干所述第一通孔组形成若干连接柱（11）；在所述第一背板绝缘层（304）上沉积中间导电层（305），在所述中间导电层（305）上刻蚀若干个第二通孔（3051）和若干第三通孔（3052），若干所述第三通孔（3052）与若干组所述第一通孔组一一对应设置；在所述中间导电层（305）上沉积第二背板绝缘层（306），并在所述第二通孔（3051）和所述第三通孔（3052）上沉积所述第二背板绝缘层（306）的材料，在所述第二通孔（3051）对应的位置同时蚀刻沉积所述第二背板绝缘层（306）和所述第一背板绝缘层（304）时的材料形成声孔（3061）；预设最大外缘，使所述第一通孔组的各个所述第一通孔（3032）均位于所述最大外缘内，在所述第三通孔（3052）与所述最大外缘形成的第一环形孔（3062）的位置同时刻蚀沉积所述第二背板绝缘层（306）和所述第一背板绝缘层（304）时的材料，所述第一环形孔（3062）内的所述第一背板绝缘层（304）材料和所述第二背板绝缘层（306）材料形成连接板（13）；在所述第二背板绝缘层（306）上沉积第二绝缘层（307），在所述连接板（13）对应位置蚀刻第二环形孔（3072）并在所述连接板（13）上形成立柱（14）；在所述第二环形孔（3072）内填充与所述第二绝缘层（307）材质不同的第一种绝缘材料形成