活塞式硅微电容传声器设计

摘要

微机电系统Micro Electro-Mechanical System(MEMS)传感器与其后处理电路的单片集成是目前声学MEMS单芯片系统(SOC)研究的一个方向.SOC要求将硅微传声器与外围电路集成在同一个硅片上,而在目前的硅微电容传声器制备过程中,往往需要采用热氧化、硼扩散、LPCVD等会破坏外围电路的高温工艺步骤,这使得硅微电容传声器SOC芯片的制备在传统工艺下成为不可能完成的任务. 在这种情形下,国内外提出了一些采用低温工艺过程来制备的硅微电容传声器的设计.我们采用了其中提出的应用聚酰亚胺制备硅微传声器的方法,提出了圆形活塞式复合振动膜的硅微电容传声器结构,在工艺上可采用Post-MEMS技术实现硅微传声器的单芯片系统,并经过初步的理论分析可知这种结构可获得较高的灵敏度.