一种MEMS传感器的制作方法

本实用新型涉及声电转换领域，更具体地，本实用新型涉及一种传感器，尤其涉及一种MEMS传感器。

背景技术：

MEMS传感器是基于微机电工艺制作的传感器，由于其良好的性能、极小的体积从而得到广泛的应用。现有技术中，在封装MEMS传感器的时候，首先将液态胶材涂布在基板上，然后将MEMS芯片摆放在液态胶材上，经过高温固化等工艺，使MEMS芯片牢牢固定在基板上。但由于表面张力的作用，经常会发生“溢胶”或“爬胶”的问题，这会导致部分胶材会流入芯片的背腔中，从而影响器件原本设计的特性。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是提供了一种MEMS传感器。

根据本实用新型的一个方面，提供一种MEMS传感器，包括基板以及设置在基板上的MEMS芯片；所述MEMS芯片包括用于与基板固定在一起的衬底，以及形成在衬底底端的背腔；其中，在所述基板上设置有环形凹槽，所述环形凹槽包括位于内侧的第一台阶，以及位于第一台阶外侧的第二台阶；所述第二台阶低于所述第一台阶；所述MEMS芯片的衬底通过溶胶粘接在第一台阶上，第一台阶的侧壁伸入至衬底的背腔内并与背腔的侧壁配合在一起。

可选地，在所述第二台阶的外侧还设置有第三台阶，所述第三台阶低于第二台阶。

可选地，还包括设置在基板上的壳体，所述壳体与基板围成了外部封装结构。

可选地，所述MEMS芯片为MEMS麦克风芯片；所述外部封装结构上还设有供声音流入的声孔。

可选地，所述声孔设置在基板上正对所述背腔的位置。

可选地，所述声孔设置在壳体上。

可选地，所述环形凹槽为圆环状。

可选地，所述环形凹槽为矩形环状。

可选地，所述衬底的底端部分伸出至第一台阶的外侧。

本实用新型的MEMS传感器，由于在基板上形成了环形凹槽，且MEMS麦克风芯片的衬底安装在环形凹槽中，这就使得基板上被环形凹槽围起来的区域可以伸入至衬底的背腔中，并与背腔的侧壁配合在一起，由此可以避免粘接时溶胶沿着背腔的侧壁攀爬。而且第二台阶、第一台阶构成的多级台阶结构，在保证基板强度并且不增加基板厚度的同时，增大了环形凹槽的容积，由此可以增加粘接时溶胶的涂胶量，从而可以减少基板形变对MEMS麦克风芯片产生应力影响。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型MEMS芯片的结构示意图。

图2是图1中基板环形凹槽位置的局部放大图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

参考图1，本实用新型提供了一种MEMS传感器，其包括基板1以及设置在基板1上的MEMS芯片，所述MEMS芯片包括用于与基板1固定在一起的衬底2，以及形成在衬底2底端的背腔4。

本实用新型的MEMS传感器，其包括但不限于MEMS麦克风、MEMS压力传感器、MEMS陀螺仪、MEMS加速度计等。为了便于描述，现以MEMS麦克风为例对其结构进行详尽的说明。此时，上述的MEMS芯片为MEMS麦克风芯片3，在此需要说明的是，如果该传感器为压力传感器或者陀螺仪，其MEMS芯片则具有相应的结构特征，这属于本领域技术人员的公知常识，在此不再具体说明。

MEMS麦克风芯片3固定安装在基板1上，具体地，衬底2的底端通过溶胶6粘结在基板1上，从而实现MEMS麦克风芯片3与基板1的固定。其中，在所述基板1上设置有环形凹槽，该环形凹槽环绕MEMS麦克风芯片3的衬底2分布。

所述环形凹槽的形状与衬底2的形状相匹配，例如当衬底2为圆形结构时，则该环形凹槽整体呈与其匹配的圆环状；当衬底2为矩形结构时，则该环形凹槽8整体呈与其匹配的矩形环状。

参考图2，本实用新型的环形凹槽包括位于内侧的第一台阶7，以及位于第一台阶7外侧的第二台阶8；且所述第二台阶8低于所述第一台阶7。可通过本领域技术人员所熟知的手段在基板1上形成环形凹槽，并形成位于环形凹槽内侧的第一台阶7，该第一台阶7的端面低于基板1的端面5。所述第二台阶8低于第一台阶7，使得第二台阶8、第一台阶7构成了多级台阶结构。

所述MEMS麦克风芯片3的衬底2通过溶胶6粘接在第一台阶7上，且第一台阶7的侧壁伸入至衬底2的背腔4内，并与背腔4的侧壁配合在一起。参考图2，由于在基板1上形成了环形凹槽，且MEMS麦克风芯片3的衬底2安装在环形凹槽中，这就使得基板1上被环形凹槽围起来的区域可以伸入至衬底2的背腔4中，并与背腔4的侧壁配合在一起，由此可以避免粘接时溶胶6沿着背腔4的侧壁攀爬。而且第二台阶8、第一台阶7构成的多级台阶结构，在保证基板1强度并且不增加基板厚度的同时，增大了环形凹槽的容积，由此可以增加粘接时溶胶6的涂胶量，从而可以减少基板1形变对MEMS麦克风芯片3产生应力影响。

在本实用新型一个优选的实施方式中，所述衬底2的底端部分伸出至第一台阶7的外侧。参考图1、图2，所述第一台阶7的宽度小于衬底2底端的宽度，使得衬底2底端的外侧部分伸出至第一台阶7外，也就是说，衬底2底端的该位置处于悬空状态，其只与位于环形凹槽内的溶胶6粘接在一起，因此，可进一步减少基板1形变对MEMS麦克风芯片3产生应力影响。

在本实用新型一个优选的实施方式中，在所述第二台阶8的外侧还设置有第三台阶9，所述第三台阶9低于第二台阶8，以此来进一步增大环形凹槽的容积。

对于本领域的技术人员而言，本实用新型的MEMS麦克风还包括固定在基板1上的壳体，所述壳体固定在基板1上后，与基板1围成了MEMS麦克风的外部封装结构。为了使麦克风内的敏感器件可以感应外界的声音，在所述外部封装结构上还设置有连通外界的声孔，以便声音的流入；其中，声孔可以设置在壳体上，也可以设置在基板1上与MEMS麦克风芯片的背腔4正对的位置。

虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。