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KR102486582B1 - 멤스 마이크로폰 및 이의 제조 방법 - Google Patents

멤스 마이크로폰 및 이의 제조 방법 Download PDF

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KR102486582B1
KR102486582B1 KR1020180080045A KR20180080045A KR102486582B1 KR 102486582 B1 KR102486582 B1 KR 102486582B1 KR 1020180080045 A KR1020180080045 A KR 1020180080045A KR 20180080045 A KR20180080045 A KR 20180080045A KR 102486582 B1 KR102486582 B1 KR 102486582B1
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back plate
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Abstract

멤스 마이크로폰은, 캐비티를 구비하는 기판과, 상기 기판 상에서 상기 캐비티를 덮도록 구비되고 상기 기판으로부터 이격되어 위치하며 음압을 감지하여 변위를 발생시키는 진동판과, 상기 진동판의 단부에 상기 진동판의 둘레를 따라 구비되고, 상기 기판의 상부면과 고정되어 상기 진동판을 지지하는 앵커 및 상기 진동판의 상측에 위치하고, 상기 진동판과 이격되어 상기 진동판과의 사이에 에어갭이 형성되며 복수의 음향홀을 구비하는 백 플레이트를 포함한다. 상기 앵커가 음향에 저항으로 작용하도록 상기 앵커는 상기 진동판의 중심을 향하는 방향을 따라 반복적인 요철 구조를 갖는다. 따라서, 상기 앵커가 종래에 대비하여 음파에서 고주파의 노이즈 성분을 현저하게 약화시킬 수 있고, 상기 멤스 마이크로폰의 신호대 잡음비(SNR)를 향상시킬 수 있다.

Description

멤스 마이크로폰 및 이의 제조 방법{MEMS microphone and method of manufacturing the same}
본 발명의 실시예들은 음을 전기 신호로 변환하는 멤스 마이크로폰 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 음압을 감지하여 변위를 발생시킴으로써 음성 신호를 멀리 보낼 수 있는 콘덴서형 멤스 마이크로폰 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 콘덴서형 마이크로폰은 서로 마주하는 두 전극 사이에 형성된 정전용량을 이용하여 음성 신호를 출력한다. 상기 콘텐서형 마이크로폰은 반도체 멤스 공정을 통해 초소형으로 제조될 수 있다.
멤스 마이크로폰은 진동 가능하게 구비되는 진동판 및 진동판과 마주하게 구비되는 백 플레이트를 구비할 수 있다. 상기 진동판은 음에 의해 자유롭게 상하로 휘어질 수 있도록 기판과 백 플레이트로부터 이격되어 구비된다. 상기 진동판은 멤브레인으로 이루어질 수 있으며, 음압을 인지하여 변위를 발생시킬 수 있다. 즉, 상기 음압이 상기 진동판에 도달하면, 상기 진동판은 상기 음압에 의해 위 또는 아래로 휘어진다. 상기 진동판의 변위는 상기 진동판과 상기 백 플레이트 사이에 형성된 캐패시턴스의 변화를 통해 인지될 수 있으며, 이에 따라 음이 전기 신호로 변환되어 출력될 수 있다.
상기 멤스 마이크로폰을 휴대폰 등의 모바일 기기에 적용하기 위해서는 상기 멤스 마이크로폰의 신호대 잡음비(SNR)를 향상시켜야 한다. 상기 신호대 잡음비를 향상시키기 위해서는 상기 백 플레이트에 형성된 음향홀들에서 발생하는 노이즈를 줄여야 한다. 따라서, 상기 백 플레이트의 음향홀들을 지나는 음향에 상기 노이즈를 감소시키기 위한 저항으로 작용하는 구성이 요구된다.
본 발명의 실시예들은 백 플레이트의 음향홀들에서의 발생하는 노이즈를 감소시킬 수 있는 멤스 마이크로폰 및 이의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 멤스 마이크로폰은, 캐비티를 구비하는 기판과, 상기 기판 상에서 상기 캐비티를 덮도록 구비되고 상기 기판으로부터 이격되어 위치하며 음압을 감지하여 변위를 발생시키는 진동판과, 상기 진동판의 단부에 상기 진동판의 둘레를 따라 구비되고, 상기 기판의 상부면과 고정되어 상기 진동판을 지지하는 앵커 및 상기 진동판의 상측에 위치하고, 상기 진동판과 이격되어 상기 진동판과의 사이에 에어갭이 형성되며 복수의 음향홀을 구비하는 백 플레이트를 포함하고, 상기 앵커가 음향에 저항으로 작용하도록 상기 앵커는 상기 진동판의 중심을 향하는 방향을 따라 반복적인 요철 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 앵커는, 상기 기판의 상부면과 고정되고 상기 캐비티를 둘러싸도록 링 형상을 가지며 서로 이격되는 복수의 고정부들을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 앵커는 상기 고정부들 사이에 배치되며, 상기 고정부들을 서로 연결하는 연결부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 고정부들의 폭 및 상기 연결부들의 폭 중 적어도 하나를 조절하여 상기 음향에 대한 상기 앵커의 저항을 가변할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진동판은 상기 진동판을 관통하며, 상기 진동판의 가장자리 부위를 따라 서로 이격되도록 배치되는 복수의 벤트홀을 구비할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 앵커는 상기 진동판과 일체로 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 멤스 마이크로폰은, 상기 백 플레이트가 형성된 상기 기판 상에 구비되어 상기 백 플레이트를 커버하고 상기 진동판으로부터 이격되어 상기 진동판과의 사이에 에어갭을 형성하며 상기 백 플레이트를 홀드하여 상기 진동판으로부터 이격시키는 상부 절연막 및 상기 앵커의 외측에 위치하고 하부면이 상기 기판의 상부면과 접하며 상기 상부 절연막을 지지하여 상기 상부 절연막을 상기 진동판으로부터 이격시키는 챔버를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 상부 절연막은, 상기 앵커의 상방에 위치하는 영역에 상기 앵커의 상기 요철 구조와 동일한 요철 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 챔버는 상기 진동판으로부터 이격되어 위치하며 상기 진동판을 둘러싸도록 링 형상 가질 수 있다.
본 발명에 따른 멤스 마이크로폰은, 진동 영역과 상기 진동 영역을 둘러싼 지지 영역 및 상기 지지 영역을 둘러싼 주변 영역으로 구획되고 상기 진동 영역에 캐비티를 구비하는 기판과, 상기 기판 상에서 상기 캐비티를 덮도록 구비되고 상기 기판으로부터 이격되어 위치하며 음압을 감지하여 변위를 발생시키는 진동판과, 상기 진동판의 단부에 구비되고 상기 지지 영역에 위치하며 상기 진동판의 둘레를 따라 구비되고, 상기 기판의 상부면과 고정되어 상기 진동판을 지지하는 앵커 및 상기 진동판의 상측에서 상기 진동 영역에 위치하고 상기 진동판과 이격되어 상기 진동판과의 사이에 에어갭이 형성되며 복수의 음향홀을 구비하는 백 플레이트를 포함하고, 상기 앵커가 음향에 저항으로 작용하도록 상기 앵커는 상기 진동판의 중심을 향하는 방향을 따라 반복적인 요철 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 앵커는, 상기 기판의 상부면과 고정되고 상기 캐비티를 둘러싸도록 링 형상을 가지며 서로 이격되는 복수의 고정부들 및 상기 고정부들 사이에 배치되며, 상기 고정부들을 서로 연결하는 연결부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 지지 영역에서 상기 고정부들의 폭 및 상기 연결부들의 폭 중 적어도 하나를 조절하여 상기 음향에 대한 상기 앵커의 저항을 가변할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진동판은 상기 진동판을 관통하며, 상기 진동판의 가장자리 부위를 따라 서로 이격되도록 배치되는 복수의 벤트홀을 구비하고, 상기 벤트홀들은 상기 진동 영역에 위치할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 멤스 마이크로폰은, 상기 백 플레이트가 형성된 상기 기판 상에 구비되어 상기 백 플레이트를 커버하고 상기 진동판으로부터 이격되어 상기 진동판과의 사이에 에어갭을 형성하며 상기 백 플레이트를 홀드하여 상기 진동판으로부터 이격시키는 상부 절연막 및 상기 지지 영역에 위치하고 하부면이 상기 기판의 상부면과 접하며 상기 상부 절연막을 지지하여 상기 상부 절연막을 상기 진동판으로부터 이격시키는 챔버를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 상부 절연막은, 상기 앵커의 상방에 위치하는 영역에 상기 앵커의 상기 요철 구조와 동일한 요철 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 챔버는 상기 진동판으로부터 이격되어 위치하며 상기 진동판을 둘러싸도록 링 형상 가질 수 있다.
본 발명에 따른 멤스 마이크로폰 제조 방법은, 진동 영역과 상기 진동 영역을 둘러싼 지지 영역 및 상기 지지 영역을 둘러싼 주변 영역으로 구획된 기판 상에 하부 절연막을 증착하는 단계와, 상기 하부 절연막 상에 진동판과 상기 진동판을 지지하는 앵커를 형성하는 단계와, 상기 진동판이 형성된 상기 하부 절연막 상에 희생층을 증착하는 단계와, 상기 희생층 상의 상기 진동 영역에 상기 진동판과 마주하는 백 플레이트를 형성하는 단계와, 상기 백 플레이트를 패터닝하여 상기 백 플레이트를 관통하는 복수의 음향홀을 형성하는 단계와, 상기 기판을 패터닝하여 상기 진동 영역에 상기 하부 절연막을 노출시키는 캐비티를 형성하는 단계 및 음압에 의해 상기 진동판이 유동될 수 있도록 상기 캐비티와 상기 음향홀들을 이용한 식각 공정을 통해 상기 진동 영역과 상기 지지 영역에서 상기 하부 절연막과 상기 희생층을 제거하는 단계를 포함하고, 상기 진동판과 상기 앵커를 형성하는 단계에서, 상기 앵커는 상기 지지 영역에 상기 진동판의 둘레를 따라 형성되며, 상기 앵커가 음향에 저항으로 작용하도록 상기 진동판의 중심을 향하는 방향을 따라 반복적인 요철 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진동판과 상기 앵커를 형성하는 단계는, 상기 하부 절연막을 패터닝하여 상기 지지 영역에 상기 앵커를 형성하기 위한 앵커 채널을 형성하는 단계와, 상기 앵커 채널이 형성된 상기 하부 절연막 상에 실리콘층을 증착하는 단계 및 상기 실리콘층을 패터닝하여 상기 진동판과 상기 앵커를 형성하는 단계를 포함하되, 상기 앵커 채널은 상기 진동 영역을 둘러싸도록 링 형상으로 형성되며, 복수로 구비되어 서로 이격될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진동판과 상기 앵커를 형성하는 단계는, 상기 실리콘층을 패터닝하여 상기 진동판을 관통하는 복수의 벤트홀을 상기 진동판 및 상기 앵커와 함께 형성하고, 상기 벤트홀들은 상기 진동 영역에 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진동 영역과 상기 지지 영역에서 상기 하부 절연막과 상기 희생층을 제거하는 단계에서, 상기 벤트홀들은 상기 하부 절연막과 상기 희생층을 제거하기 위한 식각 유체의 이동 통로로 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 음향홀들을 형성하는 단계 이전에, 상기 백 플레이트가 형성된 상기 희생층 상에 상기 백 플레이트를 홀드하여 상기 진동판으로부터 이격시키기 위한 상부 절연막과 상기 상부 절연막을 상기 진동판으로부터 이격시키는 챔버를 형성하는 단계를 더 포함하고, 상기 음향홀들을 형성하는 단계는, 상기 백 플레이트와 상기 상부 절연막을 패터닝하여 상기 진동 영역에 상기 백 플레이트와 상기 상부 절연막을 관통하는 상기 음향홀들을 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 상부 절연막과 챔버를 형성하는 단계는, 상기 희생층과 상기 하부 절연막을 패터닝하여 상기 챔버를 형성하기 위한 챔버 채널을 상기 진동 영역의 둘레를 따라 상기 지지 영역에 형성하는 단계 및 상기 챔버 채널과 상기 백 플레이트가 형성된 상기 희생층 상에 절연층을 증착하여 상기 상부 절연막과 상기 챔버를 형성하는 단계를 더 포함하고, 상기 절연층은 상기 하부 절연막 및 상기 희생층과 서로 다른 재질로 이루어져 상기 하부 절연막 및 상기 희생층과 서로 다른 식각 유체에 반응하며, 상기 진동 영역과 상기 지지 영역에서 상기 하부 절연막과 상기 희생층을 제거하는 단계에서, 상기 챔버는 상기 하부 절연막과 상기 희생층을 패터닝하기 위한 식각 유체의 상기 주변 영역으로의 확산을 차단할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 절연층에서 상기 앵커의 상방에 위치하는 영역은 상기 앵커의 프로파일을 따라 형성되므로, 상기 영역은 상기 앵커와 동일한 요철 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 멤스 마이크로폰은 진동판을 지지하는 앵커를 구비하며, 상기 앵커는 종단면이 요철 구조를 가질 수 있다. 따라서, 상기 앵커가 음향 저항으로 작용하여 음파의 고주파를 차단하는 로우 패스 필터의 효과를 가질 수 있다. 상기 앵커가 종래에 대비하여 상기 음파에서 고주파의 노이즈 성분을 현저하게 약화시킬 수 있으므로, 상기 멤스 마이크로폰의 신호대 잡음비(SNR)를 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 상부 절연막에서 상기 앵커의 상방에 위치하는 영역이 추가적으로 요철 구조를 가지므로, 종래에 대비하여 상기 음파에서 고주파의 노이즈 성분을 더욱 약화시킬 수 있다. 그러므로, 상기 멤스 마이크로폰의 신호대 잡음비(SNR)를 더욱 향상시킬 수 있다.
그리고, 상기 앵커는 진동판의 둘레를 따라 연장되어 링 형상으로 구비될 수 있다. 따라서, 상기 멤스 마이크로폰의 제조 공정에서 앵커가 식각 유체의 이동 영역을 한정하는 기능을 할 수 있으므로, 종래 대비 공정 마진이 확보될 수 있다.
더불어, 상기 진동판은 음파와 식각 유체의 이동 통로로 제공될 수 있는 벤트홀들을 구비함으로써, 음파의 원활한 이동과 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 멤스 마이크로폰을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1의 절단선 I - I'에 따른 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 기판을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 앵커를 설명하기 위한 개략적인 부분 확대 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 멤스 마이크로폰 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.
도 6 내지 도 17은 도 5의 멤스 마이크로폰 제조 과정을 설명하기 위한 개략적인 공정도들이다.
이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.
본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 멤스 마이크로폰을 설명하기 위한 개략적인 평면도이고, 도 2는 도 1의 절단선 I - I'에 따른 단면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 기판을 설명하기 위한 개략적인 평면도이고, 도 4는 도 2에 도시된 앵커를 설명하기 위한 개략적인 부분 확대 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 멤스 마이크로폰(100)은 음압에 따라 변위를 발생시켜서 음을 전기 신호로 변환하여 출력한다. 상기 멤스 마이크로폰(100)은 기판(110), 진동판(120), 앵커(130) 및 백 플레이트(140)를 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 기판(110)은 진동 영역(VA)과 상기 진동 영역(VA)을 둘러싼 지지 영역(SA) 및 상기 지지 영역(SA)을 둘러싼 주변 영역(OA)으로 분리 구획될 수 있다. 상기 기판(110)은 상기 진동판(120)이 음압에 의해 진동할 수 있는 공간을 제공하기 위해 상기 진동 영역(VA)에 캐비티(112)를 구비할 수 있다.
예를 들면, 상기 캐비티(112)는 대체로 원 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 진동 영역(VA)에 대응하는 크기를 가질 수 있다.
상기 진동판(120)은 상기 기판(110) 상에 배치될 수 있다. 상기 진동판(120)은 멤브레인으로 구성될 수 있으며, 음압을 감지하여 변위를 발생시킨다. 상기 진동판(120)은 상기 캐비티(112)를 덮도록 구비될 수 있으며, 상기 캐비티(112)를 통해 노출될 수 있다. 상기 진동판(120)은 음압에 의해 진동 가능하도록 상기 기판(110)으로부터 이격되어 위치한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 진동판(120)은 그 제조 과정에서 이온 주입 공정을 통해 불순물 도핑이 이루어질 수 있다. 상기 진동판(120)에서 불순물이 도핑된 부분은 상기 백 플레이트(140)와 대응하는 부분이다.
예를 들면, 상기 진동판(120)은 도 1에 도시된 바와 같이 대체로 원 형상을 가질 수 있다.
상기 진동판(120)의 단부에는 상기 앵커(130)가 구비될 수 있다. 상기 앵커(130)는 상기 지지 영역(SA)에 배치될 수 있으며, 상기 진동판(120)을 지지한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 앵커(130)는 상기 진동판(120)의 둘레를 따라 연장될 수 있다. 상기 앵커(130)는 상기 진동판(120)의 가장자리로부터 상기 기판(110) 측으로 연장되며, 상기 진동판(120)을 상기 기판(112)으로부터 이격시킨다.
예를 들면, 상기 앵커(130)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 진동판(120)과 일체로 구비될 수 있다. 이때, 상기 앵커(130)의 하부면은 상기 기판(10)의 상부면과 접하면서 고정될 수 있다.
또한, 상기 앵커(130)는 도 1에 도시된 바와 같이 링 형상을 가질 수 있으며, 상기 캐비티(112)를 둘러싸게 배치될 수 있다.
특히, 상기 앵커(130)는 상기 기판(110)의 상부면과 고정되는 고정부(132)가 복수일 수 있다. 상기 앵커(130)가 상기 진동판(120)의 중심 방향을 따라 반복적인 요철 구조를 가질 수 있다.
구체적으로, 상기 앵커(130)는 상기 기판(110)의 상부면에 복수의 고정부(132)들 및 상기 고정부(132)들을 연결하는 연결부(134)를 포함할 수 있다.
상기 고정부(132)들은 상기 캐비티(112)를 둘러싸도록 링 형상을 가지며, 상기 기판(110)의 상부면과 접촉하며 고정된다. 이때 상기 고정부(132)들은 서로 이격될 수 있다. 상기 고정부(132)들 각각의 종단면은 대략 ‘U’자 형상을 가질 수 있다.
상기 고정부(132)들 중 상기 캐비티(112)와 인접하게 위치하는 고정부(132)는 일단부가 상기 진동판(120)에 연결되어 상기 진동판(120)을 지지할 수 있다.
상기 연결부(134)는 서로 이격된 상기 고정부(132)들 사이에 배치되며, 상기 고정부(132)들을 서로 연결한다. 상기 연결부(134)도 상기 캐비티(112)를 둘러싸도록 링 형상을 가지며, 종단면은 대략 ‘??’자 형상을 가질 수 있다.
상기 고정부(132)들이 세 개 이상인 경우, 상기 연결부(132)도 복수일 수 있다.
따라서, 상기 고정부(132)들과 상기 연결부(134)를 포함하는 상기 앵커(130)는 반복적인 요철 구조를 가질 수 있다.
상기 앵커(130)는 상기 반복적인 요철 구조를 가지므로, 음파가 상기 앵커(130)를 통과할 때 음향 저항(Acoustic Resistance)으로 작용할 수 있다. 특히, 상기 앵커(130)의 요철 구조는 상기 음파의 고주파를 차단하는 로우 패스 필터(Low Pass Filter)의 효과를 갖는다. 상기 앵커(130)가 종래에 대비하여 상기 음파에서 고주파의 노이즈 성분을 약화시킬 수 있으므로, 상기 멤스 마이크로폰(100)의 신호대 잡음비(SNR)를 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 앵커(130)에서 상기 고정부(132)들 및 상기 연결부(134)의 폭은 동일하거나 서로 다를 수 있다. 상기 고정부(132)들 및 상기 연결부(134)의 폭을 조절함으로써 상기 앵커(130)가 상기 음향 저항으로 작용하는 정도를 조절할 수 있다. 그러므로, 상기 멤스 마이크로폰(100)에서 상기 신호대 잡음비(SNR)의 향상 정도를 조절할 수도 있다.
한편, 상기 진동판(120)은 복수의 벤트홀(122)을 구비할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 벤트홀들(122)은 상기 앵커(130)를 따라 서로 이격되어 위치하며, 링 형상으로 배치될 수 있다. 상기 벤트홀들(122)은 상기 진동판(120)을 관통하여 형성되며, 상기 캐비티(112)와 연통할 수 있다. 특히, 상기 벤트홀들(122)은 음압의 이동 통로로 이용될 수 있으며, 상기 멤스 마이크로폰(100)의 제조 공정에서 식각 유체의 이동 통로로도 제공될 수 있다.
상기 벤트홀들(122)은 상기 진동 영역(VA)에 위치할 수 있다. 한편, 상기 벤트홀들(122)은 상기 진동 영역(VA)과 상기 지지 영역(SA)의 경계 영역 부위 또는 상기 진동 영역(VA)과 인접한 상기 지지 영역(SA)에 위치할 수도 있다.
상기 진동판(120)의 상측에는 상기 백 플레이트(140)가 배치될 수 있다. 상기 백 플레이트(140)는 상기 진동 영역(VA)에 위치하며, 상기 진동판(120)과 마주하게 배치될 수 있다. 상기 백 플레이트(140)는 그 제조 과정에서 이온 주입을 통해 불순물 도핑이 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 백 플레이트(140)는 대체로 원 형상을 가질 수 있다.
한편, 상기 멤스 마이크로폰(100)은 상기 백 플레이트(140)를 지지하기 위한 상부 절연막(150)과 챔버(152)를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 상부 절연막(150)은 상기 백 플레이트(140)가 형성된 상기 기판(110)의 상측에 구비될 수 있다. 상기 상부 절연막(150)은 상기 백 플레이트(140)를 커버하며, 상기 백 플레이트(140)를 홀드하여 상기 진동판(120)으로부터 상기 백 플레이트(140)를 이격시킨다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 백 플레이트(140)와 상기 상부 절연막(150)은 상기 진동판(120)이 음압에 의해 자유롭게 진동할 수 있도록, 상기 진동판(120)으로부터 이격되어 위치하며 상기 진동판(120)과의 사이에 에어갭(AG)이 형성된다.
상기 백 플레이트(140)는 음파가 통과하는 복수의 음향홀(142)을 구비할 수 있다. 상기 음향홀들(142)은 상기 상부 절연막(150)과 상기 백 플레이트(140)를 관통하여 형성될 수 있으며, 상기 에어갭(AG)과 연통될 수 있다.
또한, 상기 백 플레이트(140)는 복수의 딤플홀(144)을 구비할 수 있으며, 상기 상부 절연막(150)은 상기 딤플홀들(144)에 대응하여 복수의 딤플(154)을 구비할 수 있다. 상기 딤플홀들(154)은 상기 백 플레이트(140)를 관통하여 형성되며, 상기 딤플들(154)은 상기 딤플홀들(144)이 형성된 부분에 구비된다.
특히, 상기 딤플들(154)은 상기 진동판(120)이 상기 백 플레이트(140)의 하면에 접착되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 상기 진동판(120)은 음이 도달할 경우, 하측 방향 또는 상기 백 플레이트(140)가 위치하는 상측 방향으로 반원 형태로 휘어진 후 다시 원위치 된다. 이때, 상기 진동판(120)의 휨 정도는 음압에 따라 달라지며, 상기 진동판(120)의 상면이 상기 백 플레이트(140)의 하면에 접촉될 정도로 많이 휘어질 수도 있다. 이렇게 상기 진동판(120)이 상기 백 플레이트(140)에 접촉될 정도로 많이 휘어질 경우, 상기 진동판(120)이 상기 백 플레이트(140)에 부착되어 원위치로 돌아오지 못할 수도 있다. 이를 방지하기 위해, 상기 딤플들(154)이 상기 백 플레이트(140)의 하부면보다 상기 진동판(120) 측으로 돌출되어 구비된다. 상기 진동판(120)이 상기 백 플레이트(140)에 접촉될 정도로 많이 휘어질 경우, 상기 딤플들(154)은 상기 진동판(120)을 하측 방향으로 밀어내어 상기 진동판(120)이 다시 원위치로 돌아가도록 한다.
한편, 상기 챔버(152)는 상기 지지 영역(SA)에서 상기 주변 영역(OA)과의 경계부에 위치할 수 있으며, 상기 상부 절연막(150)을 지지하여 상기 상부 절연막(150)과 상기 백 플레이트(140)를 상기 진동판(120)으로부터 이격시킨다. 상기 챔버(152)는 상기 상부 절연막(150)이 상기 기판(110) 측으로 절곡되어 형성된다. 도 2에 도시된 바와 같이 상기 챔버(152)의 하부면이 상기 기판(110)의 상부면에 접하게 배치될 수 있다.
예를 들면, 상기 챔버(152)는 상기 상부 절연막(150)과 일체로 구비될 수 있으며, 도 2에 도시된 것처럼 종단면이 'U'자 형상으로 형성될 수 있다.
상기 챔버(152)는 도 2에 도시된 것처럼 상기 진동판(120)으로부터 이격되어 상기 앵커(130)의 외측에 위치할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 챔버(152)는 대체로 링 형상을 가질 수 있으며, 상기 진동판(120)을 둘러싸게 배치될 수 있다.
상기 상부 절연막(150)에서 상기 앵커(130)의 상방에 위치하는 영역(156)은 요철 구조를 갖는다. 예를 들면, 상기 영역(156)은 상기 앵커(130)와 동일한 모양의 요철 구조를 가질 수 있다.
상기 앵커(130)와 상기 상부 절연막(150)의 상기 영역(156)이 상하로 배치되면서 각각 반복적인 요철 구조를 가지므로, 상기 앵커(130)와 상기 영역(156)이 상기 음향 저항으로 보다 크게 작용할 수 있고, 상기 앵커(130)와 상기 영역(156)의 상기 로우 패스 필터의 효과도 증가할 수 있다. 상기 앵커(130) 및 상기 영역(156)이 상기 음파에서 고주파의 노이즈 성분을 더욱 약화시킬 수 있으며, 상기 멤스 마이크로폰(100)의 신호대 잡음비(SNR)를 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 멤스 마이크로폰(100)은 하부 절연막(160), 진동 패드(124), 희생층(170), 백 플레이트 패드(146), 및 제1 및 제2 패드 전극들(182, 184)을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 하부 절연막(160)은 상기 기판(110)의 상부면에 배치되며, 상기 상부 절연막(150)의 아래에 위치할 수 있다.
상기 진동 패드(124)는 상기 하부 절연막(160)의 상부면에 구비될 수 있으며, 상기 주변 영역(OA)에 위치한다. 상기 진동 패드(124)는 상기 진동판(120)과 연결되며, 이온 주입을 통해 불순물이 도핑될 수 있다. 도면에는 구체적으로 도시하지 않았으나, 상기 진동판(120)에서 불순물이 도핑된 부분과 상기 진동 패드(124)가 연결되는 부분에도 불순물이 도핑될 수 있다.
상기 진동 패드(124) 형성된 상기 하부 절연막(160) 상에는 상기 희생층(170)이 구비될 수 있으며, 상기 희생층(170)은 상기 상부 절연막(150)의 아래에 위치한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 하부 절연막(160)과 상기 희생층(170)은 상기 주변 영역(OA)에 위치하며, 상기 챔버(152)의 외측에 구비될 수 있다. 또한, 상기 하부 절연막(160)과 상기 희생층(170)은 상기 상부 절연막(150)과 서로 다른 재질로 이루어질 수 있다.
상기 백 플레이트 패드(146)는 상기 희생층(170)의 상부면에 구비될 수 있으며, 상기 주변 영역(OA)에 위치한다. 상기 백 플레이트 패드(146)는 상기 백 플레이트(140)와 연결되며, 이온 주입을 통해 불순물이 도핑될 수 있다. 도면에는 구체적으로 도시하지 않았으나, 상기 백 플레이트 패드(146)와 상기 백 플레이트(140)가 연결되는 부분에도 불순물이 도핑될 수 있다.
상기 제1 및 제2 패드 전극들(182, 184)은 상기 상부 절연막(150) 상에 구비될 수 있으며, 상기 주변 영역(OA)에 위치한다. 상기 제1 패드 전극(182)은 상기 진동 패드(124)의 상측에 위치하며, 상기 진동 패드(124)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 패드 전극(184)은 상기 백 플레이트 패드(146)의 상측에 위치하며, 상기 백 플레이트 패드(146)와 전기적으로 연결될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 상부 절연막(150)과 희생층(170)은 상기 진동 패드(124)를 노출시키기 위한 제1 콘택홀(CH1)이 형성되며, 상기 제1 패드 전극(182)은 상기 제1 콘택홀(CH1)을 통해 상기 진동 패드(124)와 접촉된다. 또한, 상기 상부 절연막(150)은 상기 백 플레이트 패드(146)를 노출시키기 위한 제2 콘택홀(CH2)이 형성되며, 상기 제2 패드 전극(184)은 상기 제2 콘택홀(CH2)을 통해 상기 백 플레이트 패드(146)와 접촉된다.
상술한 바와 같이, 상기 멤스 마이크로폰(100)은 요철 구조를 갖는 상기 앵커(130)를 구비함으로써, 종래에 대비하여 상기 음파에서 고주파의 노이즈 성분을 현저하게 약화시킬 수 있다. 그러므로, 상기 멤스 마이크로폰(100)의 신호대 잡음비(SNR)를 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 상부 절연막(150)에서 상기 앵커(130)의 상방에 위치하는 영역(156)은 종단면이 요철 구조를 가지므로, 종래에 대비하여 상기 음파에서 고주파의 노이즈 성분을 더욱 약화시킬 수 있다. 그러므로, 상기 멤스 마이크로폰(100)의 신호대 잡음비(SNR)를 더욱 향상시킬 수 있다.
그리고, 상기 앵커(130)는 상기 진동판(120)의 둘레를 따라 연장되어 링 형상으로 구비된다. 이에 따라, 상기 멤스 마이크로폰(100)의 제조 공정에서 상기 앵커(130)가 식각 유체의 이동 영역을 한정하는 기능을 할 수 있으므로, 종래 대비 공정 마진이 확보될 수 있다.
더불어, 상기 진동판(120)은 음파와 식각 유체의 이동 통로로 제공될 수 있는 상기 벤트홀들(122)을 구비함으로써, 음파의 원활한 이동과 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 상기 멤스 마이크로폰(100)의 제조 과정에 대해 구체적으로 설명한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 멤스 마이크로폰 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이고, 도 6 내지 도 17은 도 5의 멤스 마이크로폰 제조 과정을 설명하기 위한 개략적인 공정도들이다. 여기서, 도 7은 도 6에 도시된 하부 절연막(150)의 패터닝 공정을 설명하기 위한 평면도이다.
도 5 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 멤스 마이크로폰 제조 방법은, 먼저, 기판(110) 상에 하부 절연막(160)을 증착한다(단계 S110).
이어, 상기 하부 절연막(160) 상에 진동판(120)과 앵커(130)를 형성한다(단계 S120).
상기 진동판(120)과 상기 앵커(130)를 형성하는 단계(S120)를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 하부 절연막(160)을 패터닝하여 상기 앵커(130)를 형성하기 위한 앵커 채널(162)을 형성한다. 이때, 상기 기판(110)은 상기 앵커 채널(162)을 통해 일부분이 노출될 수 있다. 상기 앵커 채널(162)은 상기 기판(110) 상에서 지지 영역(SA)에 형성될 수 있으며, 도 7에 도시된 것처럼 진동 영역(VA)을 둘러싸도록 링 형상으로 형성될 수 있다. 특히, 상기 앵커 채널(162)은 도 6에 도시된 것처럼 복수로 구비되며 서로 이격될 수 있다.
이어, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 앵커 채널(162)이 형성된 상기 하부 절연막(160) 상에 제1 실리콘층(10)을 증착한다. 예를 들면, 상기 제1 실리콘층(10)은 폴리 실리콘으로 이루어질 수 있다.
이어, 이온 주입 공정을 통해 상기 제1 실리콘층(10)에서 상기 진동 영역(VA)에 위치하는 부분과 진동 패드(124)가 형성될 부분에 불순물을 도핑한다.
그 다음, 상기 제1 실리콘층(10)을 패터닝하여, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 진동판(120)과 앵커(130)를 형성하고 상기 주변 영역(OA)에 상기 진동 패드(124)를 형성한다. 상기 앵커(130)는 상기 지지 영역(SA)에 상기 진동판(120)의 둘레를 따라 형성되며, 상기 앵커(130)가 음향에 저항으로 작용하도록 상기 진동판(120)의 중심을 향하는 방향을 따라 반복적인 요철 구조를 갖는다. 도 4에 도시된 바와 같이 상기 앵커(130)의 종단면이 상기 반복적인 요철 구조를 가지도록 상기 앵커(130)는 상기 고정부(132)들과 상기 연결부(134)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 진동판(120)에 복수의 벤트홀(122)도 함께 형성될 수 있다. 상기 벤트홀(122)들은 상기 진동 영역(VA)에 위치한다.
도 5 및 도 10을 참조하면, 상기 진동판(120)이 형성된 상기 하부 절연막(160) 상에 희생층(170)을 증착한다(단계 S130).
도 5 및 도 11을 참조하면, 상기 희생층(170) 상에 상기 백 플레이트(140)를 형성한다(단계 S140).
구체적으로, 먼저, 상기 희생층(170)의 상부면에 제2 실리콘층(20)을 증착한 후에, 이온 주입 공정을 통해 불순물을 상기 제2 실리콘층(20)에 도핑한다. 본 발명의 제2 실시예에 있어서, 상기 제2 실리콘층(20)은 폴리 실리콘으로 이루어질 수 있다.
이어, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제2 실리콘층(20)을 패터닝하여 백 플레이트(140)와 함께 백 플레이트 패드(146)를 형성한다. 이때, 딤플들(154; 도 2 참조)을 형성하기 위한 딤플홀들(144)이 상기 백 플레이트(140)에 형성될 수 있으며, 음향홀들(142; 도 2 참조)은 형성되지 않는다. 또한, 상기 희생층(170)은 상기 딤플들(154)이 상기 백 플레이트(140)의 하면보다 아래로 돌출되도록 상기 딤플홀(144)에 대응하는 부분이 일부분 식각될 수 있다.
도 5, 도 12, 및 도 13을 참조하면, 상기 백 플레이트(140)가 형성된 상기 희생층(170) 상에 상부 절연막(150)과 챔버(152)를 형성한다(단계 S150).
구체적으로, 먼저, 도 12에 도시된 바와 같이 상기 희생층(170)과 상기 하부 절연막(150)을 패터닝하여 상기 챔버(152)를 형성하기 위한 챔버 채널(30)을 상기 지지 영역(SA)에 형성한다. 이때, 상기 기판(110)은 상기 챔버 채널(30)을 통해 일부분 노출될 수 있다. 도면에는 구체적으로 도시하지 않았으나, 상기 챔버 채널(30)은 링 형상으로 형성되어 상기 진동판(120)을 둘러쌀 수 있다.
상기 챔버 채널(30)이 형성된 상기 희생층(170) 상에 절연층(40)을 증착한 다음에, 도 13에 도시된 바와 같이 상기 절연층(40)을 패터닝하여 상기 상부 절연막(150)과 상기 챔버(152)를 형성한다. 이때, 상기 딤플홀들(144)에는 상기 딤플들(154)이 형성되며, 상기 백 플레이트 패드(146)를 노출하기 위한 제2 콘택홀(CH2)이 상기 주변 영역(OA)에 형성된다. 더불어, 상기 진동 패드(124) 상측의 절연막(40)과 희생층(170)이 제거되어 상기 주변 영역(OA)에 제1 콘택홀(CH1)이 형성된다.
또한, 상기 상부 절연막(150)에서 상기 앵커(130)의 상방에 위치하는 영역(156)도 요철 구조를 갖는다. 상기 영역(156)은 상기 앵커(130)의 프로파일을 따라 형성되므로, 상기 영역(156)과 상기 앵커(130)는 동일한 모양의 요철 구조를 가질 수 있다.
예를 들면, 상기 절연층(40)은 상기 하부 절연막(160) 및 상기 희생층(170)과 서로 다른 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 절연층(40)은 실리콘 질화물질로 이루어질 수 있고, 상기 하부 절연막(160)과 상기 희생층(170)은 실리콘 산화물질로 이루어질 수 있다.
도 5, 도 14, 및 도 15를 참조하면, 상기 제1 및 제2 콘택홀들(CH1, CH2)이 형성한 다음에 제1 및 제2 패드 전극들(182, 184)을 상기 주변 영역(OA)에 형성한다(단계 S160).
구체적으로, 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제2 콘택홀들(CH1, CH2)이 형성된 상기 상부 절연막(150) 상에 박막(50)을 증착한다. 여기서, 상기 박막(50)은 도전성 금속 재질로 이루어질 수 있다.
이어, 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 박막(50)을 패터닝하여 상기 제1 및 제2 패드 전극들(182, 184)을 형성한다.
도 5 및 도 16을 참조하면, 상기 상부 절연막(150)과 상기 백 플레이트(140)를 패터닝하여 상기 진동 영역(VA)에 상기 음향홀들(142)을 형성한다(단계 S170).
도 2, 도 5, 및 도 17을 참조하면, 상기 음향홀들(142)을 형성한 다음에, 도 17에 도시된 바와 같이 상기 기판(110)을 패터닝하여 상기 진동 영역(VA)에 캐비티(112)를 형성한다(단계 S180). 이때, 상기 캐비티(112)를 통해 상기 하부 절연막(160)이 일부분 노출된다.
이어, 상기 캐비티(112)와 상기 음향홀들(132) 및 상기 벤트홀들(122)을 이용한 식각 공정을 통해 상기 진동 영역(VA)과 상기 지지 영역(SA)에서 상기 희생층(170)과 상기 하부 절연막(160)을 제거한다(단계 S190). 그 결과, 상기 캐비티(112)를 통해 상기 진동판(120)이 노출되며, 에어갭(AG)이 형성된다. 이때, 상기 캐비티(112)와 상기 음향홀들(132) 및 상기 벤트홀들(122)은 상기 하부 절연막(160)과 상기 희생층(170)을 제거하기 위한 식각 유체의 이동 통로로 제공될 수 있다.
특히, 상기 진동 영역(VA)과 상기 지지 영역(SA)에서 상기 희생층(170)과 상기 하부 절연막(160)을 제거하는 단계(S190)에서, 상기 앵커(130)와 상기 챔버(152)는 상기 식각 유체의 이동 영역을 제한하는 역할을 한다. 이에 따라, 상기 희생층(170)과 상기 하부 절연막(160)의 식각량 조절이 용이하다.
예를 들면, 상기 희생층(170)과 상기 하부 절연막(160)을 제거하기 위한 식각 유체로는 불화수소 증기(HF vapor)가 이용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 앵커(130)는 상기 진동판(120)의 둘레를 따라 연장되어 링 형상으로 구비될 수 있다. 이에 따라, 상기 멤스 마이크로폰(100)의 제조 공정에서 상기 앵커(130)가 상기 식각 유체의 이동 영역을 한정하는 역할을 할 수 있으므로, 종래 대비 공정 마진이 확보될 수 있다.
더불어, 상기 멤스 마이크로폰 제조 과정에서 상기 진동판(120)의 상기 벤트홀들(122)을 통해 상기 식각 유체가 이동될 수 있으므로, 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 멤스 마이크로폰 110 : 기판
112 : 캐비티 120 : 진동판
122 : 벤트홀 124 : 진동 패드
130 : 앵커 132 : 고정부
134 : 연결부 140 : 백 플레이트
142 : 음향홀 144 : 딤플홀
146 : 백 플레이트 패드 150 : 상부 절연막
152 : 챔버 154 : 딤플
156 : 영역 160 : 하부 절연막
170 : 희생층 182, 184 : 패드 전극

Claims (23)

  1. 캐비티를 구비하는 기판;
    상기 기판 상에서 상기 캐비티를 덮도록 구비되고 상기 기판으로부터 이격되어 위치하며 음압을 감지하여 변위를 발생시키는 진동판;
    상기 진동판의 단부에 상기 진동판의 둘레를 따라 구비되고, 상기 기판의 상부면과 고정되어 상기 진동판을 지지하는 앵커; 및
    상기 진동판의 상측에 위치하고, 상기 진동판과 이격되어 상기 진동판과의 사이에 에어갭이 형성되며 복수의 음향홀을 구비하는 백 플레이트를 포함하고,
    상기 앵커가 음향에 저항으로 작용하도록 상기 앵커는 상기 진동판의 중심을 향하는 방향을 따라 반복적인 요철 구조를 갖도록 구성되며, 상기 기판의 상부면과 고정되고 상기 캐비티를 둘러싸도록 링 형상을 가지며 서로 이격되는 복수의 고정부들과, 상기 고정부들 사이에 배치되며 상기 고정부들을 서로 연결하는 연결부를 포함하고,
    상기 고정부들의 폭 및 상기 연결부의 폭 중 적어도 하나를 조절하여 상기 음향에 대한 상기 앵커의 저항을 가변하는 것을 특징으로 하는 멤스 마이크로폰.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 진동판은 상기 진동판을 관통하며, 상기 진동판의 가장자리 부위를 따라 서로 이격되도록 배치되는 복수의 벤트홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 멤스 마이크로폰.
  6. 제1항에 있어서, 상기 앵커는 상기 진동판과 일체로 구비되는 것을 특징으로 하는 멤스 마이크로폰.
  7. 제1항에 있어서, 상기 백 플레이트가 형성된 상기 기판 상에 구비되어 상기 백 플레이트를 커버하고 상기 진동판으로부터 이격되어 상기 진동판과의 사이에 에어갭을 형성하며 상기 백 플레이트를 홀드하여 상기 진동판으로부터 이격시키는 상부 절연막; 및
    상기 앵커의 외측에 위치하고 하부면이 상기 기판의 상부면과 접하며 상기 상부 절연막을 지지하여 상기 상부 절연막을 상기 진동판으로부터 이격시키는 챔버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멤스 마이크로폰.
  8. 제7항에 있어서, 상기 상부 절연막은, 상기 앵커의 상방에 위치하는 영역에 상기 앵커의 상기 요철 구조와 동일한 요철 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 멤스 마이크로폰.
  9. 제7항에 있어서, 상기 챔버는 상기 진동판으로부터 이격되어 위치하며 상기 진동판을 둘러싸도록 링 형상 갖는 것을 특징으로 하는 멤스 마이크로폰.
  10. 진동 영역과 상기 진동 영역을 둘러싼 지지 영역 및 상기 지지 영역을 둘러싼 주변 영역으로 구획되고 상기 진동 영역에 캐비티를 구비하는 기판;
    상기 기판 상에서 상기 캐비티를 덮도록 구비되고 상기 기판으로부터 이격되어 위치하며 음압을 감지하여 변위를 발생시키는 진동판;
    상기 진동판의 단부에 구비되고 상기 지지 영역에 위치하며 상기 진동판의 둘레를 따라 구비되고, 상기 기판의 상부면과 고정되어 상기 진동판을 지지하는 앵커; 및
    상기 진동판의 상측에서 상기 진동 영역에 위치하고 상기 진동판과 이격되어 상기 진동판과의 사이에 에어갭이 형성되며 복수의 음향홀을 구비하는 백 플레이트를 포함하고,
    상기 앵커가 음향에 저항으로 작용하도록 상기 앵커는 상기 진동판의 중심을 향하는 방향을 따라 반복적인 요철 구조를 갖도록 구성되며, 상기 기판의 상부면과 고정되고 상기 캐비티를 둘러싸도록 링 형상을 가지며 서로 이격되는 복수의 고정부들과, 상기 고정부들 사이에 배치되며 상기 고정부들을 서로 연결하는 연결부를 포함하고,
    상기 지지 영역에서 상기 고정부들의 폭 및 상기 연결부의 폭 중 적어도 하나를 조절하여 상기 음향에 대한 상기 앵커의 저항을 가변하는 것을 특징으로 하는 멤스 마이크로폰.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제10항에 있어서, 상기 진동판은 상기 진동판을 관통하며, 상기 진동판의 가장자리 부위를 따라 서로 이격되도록 배치되는 복수의 벤트홀을 구비하고,
    상기 벤트홀들은 상기 진동 영역에 위치하는 것을 특징으로 하는 멤스 마이크로폰.
  14. 제10항에 있어서, 상기 백 플레이트가 형성된 상기 기판 상에 구비되어 상기 백 플레이트를 커버하고 상기 진동판으로부터 이격되어 상기 진동판과의 사이에 에어갭을 형성하며 상기 백 플레이트를 홀드하여 상기 진동판으로부터 이격시키는 상부 절연막; 및
    상기 지지 영역에 위치하고 하부면이 상기 기판의 상부면과 접하며 상기 상부 절연막을 지지하여 상기 상부 절연막을 상기 진동판으로부터 이격시키는 챔버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멤스 마이크로폰.
  15. 제14항에 있어서, 상기 상부 절연막은, 상기 앵커의 상방에 위치하는 영역에 상기 앵커의 상기 요철 구조와 동일한 요철 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 멤스 마이크로폰.
  16. 제15항에 있어서, 상기 챔버는 상기 진동판으로부터 이격되어 위치하며 상기 진동판을 둘러싸도록 링 형상 갖는 것을 특징으로 하는 멤스 마이크로폰.
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