。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，MEMS麥克風的電容器結(jié)構(gòu)可以采用振膜3e在上、背極7在下的方式，也可以采用振膜3e在下、背極7在上的方式。在本實用新型一個具體的實施方式中，為了與MEMS環(huán)境傳感器對應(yīng)起來，MEMS麥克風的電容結(jié)構(gòu)采用振膜3e在下、背極7在上的結(jié)構(gòu)，也就是說，振膜3e通過第一犧牲層2設(shè)置在基材I上，背極7通過第二犧牲層4支撐在振膜3e的上方，使得振膜3e與背極7之間具有一定的距離，通過傳統(tǒng)的引線，即可構(gòu)成將聲音信號轉(zhuǎn)化為電信號的組件。MEMS麥克風電容器結(jié)構(gòu)的功能原理屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識，在此不再進行贅述。
[0029]為了使MEMS麥克風的電容器結(jié)構(gòu)發(fā)揮作用，所述基材I上與振膜3e對應(yīng)的位置設(shè)置有背腔lb，使得該振膜3e懸置在背腔Ib的上方。同時，在所述背極7上還設(shè)置有多個氣流導通孔7a，以便于均衡MEMS麥克風前腔與后腔的氣流。
[0030 ]本實用新型的集成結(jié)構(gòu)，將MEMS麥克風的電容器結(jié)構(gòu)、環(huán)境傳感器的電容器結(jié)構(gòu)集成在基材上，從而提高了 MEMS麥克風和環(huán)境傳感器的集成度，可以大大降低整個封裝結(jié)構(gòu)的尺寸。同時，MEMS麥克風的振膜、環(huán)境傳感器的敏感電極可以采用相同的材料和制作工藝，使得可以在共用的基材上同時制作出MEMS麥克風和環(huán)境傳感器，提高了生產(chǎn)的效率。
[0031]本實用新型的集成結(jié)構(gòu)，敏感電極的彎曲部3a與凹槽I a的側(cè)壁構(gòu)成了垂直式的電容器結(jié)構(gòu)，當外界環(huán)境發(fā)生變化(例如壓力變化)時，彎曲部3a會隨之發(fā)生形變，由此可以改變彎曲部3a與凹槽Ia側(cè)壁之間的距離，使該電容器輸出的信號發(fā)生變化。本實用新型的環(huán)境傳感器，其可以是長條形、梳齒狀、螺旋狀或者本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的其它形狀;本實用新型集成結(jié)構(gòu)的MEMS環(huán)境傳感器，將傳統(tǒng)設(shè)置在基材表面的電容器結(jié)構(gòu)，改為垂直伸入基材內(nèi)部的電容器結(jié)構(gòu)，加大凹槽的深度即可增大電容器兩個極板之間的感測面積，由此可大大縮小電容器在基材上的覆蓋面積，本實用新型環(huán)境傳感器的覆蓋面積可以縮小至傳統(tǒng)傳感器覆蓋面積的1/5-1/10，或更小，這滿足了現(xiàn)代電子器件的輕薄化發(fā)展。
[0032]在本實用新型一個優(yōu)選的實施方式中，所述敏感電極的彎曲部3a懸空在基材的凹槽Ia內(nèi)，也就是說，彎曲部3a與凹槽Ia之間沒有任何的連接關(guān)系，當外界環(huán)境發(fā)生變化時，彎曲部3a會隨之發(fā)生形變，由此可以改變彎曲部3a與凹槽Ia側(cè)壁之間的距離，使該電容器輸出的信號發(fā)生變化。
[0033]在本實用新型另一優(yōu)選的實施方式中，所述敏感電極的彎曲部3a伸入至基材的凹槽Ia內(nèi)，且彎曲部3a的底端與凹槽Ia的底端通過第一犧牲層2連接在一起，也就是說，通過第一犧牲層2將彎曲部3a的底端固定住。當外界環(huán)境發(fā)生變化時，由于彎曲部3a的底端被固定住，從而可以防止彎曲部3a在凹槽Ia內(nèi)擺動，只有彎曲部3a側(cè)壁的位置會隨外界環(huán)境的變化而發(fā)生形變，由此改變了彎曲部3a與凹槽Ia側(cè)壁之間的距離，使該電容器輸出的信號發(fā)生變化。
[0034]在本實用新型一個優(yōu)選的實施方式中，當凹槽Ia的數(shù)量設(shè)置有多個的時候，固定部3b可以設(shè)置在每個凹槽Ia的邊緣位置，也可以僅設(shè)置在最外側(cè)凹槽Ia的邊緣。當固定部3b與最外側(cè)凹槽Ia的邊緣固定在一起時，所述敏感電極還包括連接相鄰兩個彎曲部3a的連接部3d，參考圖1，且該連接部3d優(yōu)選懸空在基材I端面的上方。此時由于彎曲部3a、連接部3d與基材I不接觸在一起，也就是說，彎曲部3a、連接部3d均處于懸空的狀態(tài)，這就提高了彎曲部3a的靈敏度，使得最終檢測到的結(jié)果更為精準。
[0035]本實用新型的環(huán)境傳感器，可以根據(jù)實際需要設(shè)置多組電容結(jié)構(gòu)，這就需要在某些連接部3d上設(shè)置鏤空3c，參考圖3。通過該鏤空3c將相鄰兩個彎曲部3a絕緣開；同時，為了保證該環(huán)境傳感器具有一密閉的容腔，還需要在鏤空3c里填充第二犧牲層4。本實用新型進一步優(yōu)選的是，在該第二犧牲層的上端還可設(shè)置保護層5，通過該保護層5可以防止水或霧氣進入至環(huán)境傳感器的內(nèi)部。
[0036]本實用新型的集成結(jié)構(gòu)，可以通過傳統(tǒng)的引線結(jié)構(gòu)將MEMS麥克風以及MEMS環(huán)境傳感器的信號引出，以便與終端進行連接；當然也可以通過沉積、刻蝕導電層的方式將位于結(jié)構(gòu)內(nèi)部的信號導通至整個集成結(jié)構(gòu)的外部，這屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識，在此不再具體說明。
[0037]本實用新型還提供了一種MEMS麥克風、環(huán)境傳感器的集成結(jié)構(gòu)的制造方法，其包括以下步驟；
[0038]a)首先，在基材I的上端面刻蝕出多個凹槽la，并在基材I的上端面、凹槽Ia的內(nèi)壁上依次沉積第一犧牲層2、第一膜層3，參考圖2;基材I可以采用單晶硅材料，其凹槽Ia的形狀根據(jù)實際需要進行選擇，例如采用U形槽、圓弧槽結(jié)構(gòu)等;第一犧牲層2、第一膜層3依次沉積在整個基材I的上端面，并且與基材I整個上端的形狀相匹配；
[0039]該第一膜層3包含了MEMS麥克風的振膜以及MEMS環(huán)境傳感器的敏感電極，在后續(xù)工序中，需將二者分開;其中，所述MEMS環(huán)境傳感器的敏感電極包括通過第一犧牲層2固定于基材I端面上的固定部3b以及伸入至凹槽Ia內(nèi)的彎曲部3a。該彎曲部3a的形狀可以和凹槽Ia的形狀匹配，例如當凹槽Ia呈U形結(jié)構(gòu)，該彎曲部3a可以呈與其形狀一致的U形槽結(jié)構(gòu)，也可以呈圓弧槽結(jié)構(gòu)等。
[0040]當基材I上凹槽Ia的數(shù)量設(shè)置有多個時，所述MEMS環(huán)境傳感器的敏感電極還包括連接相鄰兩個彎曲部3a的連接部3d，參考圖1、圖2。
[0041]在此需要注意的是，犧牲層可以采用氧化硅等本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的材料，犧牲層同時還可以作為絕緣層使用，以保證部件之間的絕緣。例如在上述步驟a)中，第一犧牲層2可以作為絕緣層，以保證第一膜層3與基材I之間的絕緣，這屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識，在此不再具體說明。
[0042]b)對位于凹槽Ia附近的第一膜層3進行刻蝕，以形成位于凹槽Ia附近的鏤空3c，并通過該鏤空3c至少將位于彎曲部3a與凹槽Ia側(cè)壁之間的第一犧牲層2腐蝕掉，參考圖3;其中，可利用氫氟酸對第一犧牲層2進行腐蝕，這屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識，在此不再具體說明。
[0043]當凹槽Ia設(shè)置有多個的時候，該鏤空3c設(shè)置在連接部3d位置，在此需要注意的是，該鏤空3c可以作為腐蝕孔對第一犧牲層2進行腐蝕；同時也可以根據(jù)實際設(shè)計需要，通過該鏤空3c將兩個相鄰的彎曲部3a相互隔絕開，例如當需要在基材I形成MEMS環(huán)境傳感器的多組電容器結(jié)構(gòu)時，也就是說需要使某些相鄰的彎曲部3a相互絕緣時，可以設(shè)置該鏤空3c貫通至連接部3d的兩端，從而使相鄰的兩個彎曲部3a完全斷開。
[0044]在本實用新型一個具體的實施方式中，通過鏤空3c將彎曲部3a與凹槽Ia側(cè)壁之間的第一犧牲層2腐蝕掉，保留彎曲部3a與凹槽Ia底端之間的第一犧牲層2，也就是說，彎曲部3a的底端通過第一犧牲層2連接在凹槽Ia的底端，彎曲部3a的側(cè)壁與凹槽Ia的側(cè)壁構(gòu)成了MEMS環(huán)境傳感器的電容器結(jié)構(gòu)。
[0045]在本實用新型另一具體的實施方式中，通過鏤空3c將彎曲部3a與凹槽Ia之間第一犧牲層2完全腐蝕掉，使得彎曲部3a與凹槽Ia之間沒有任何的連接關(guān)系，也就是說，所述敏感電極的彎曲部3a懸空在基材I的凹槽Ia內(nèi)，從而提高了彎曲部3a的敏感