| 主权项 |
1.一种以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,该机械式滤波器系包含一共振器与一放大器电路,系包含以下之步骤:A.提供一半导体基体;B.以CMOS的标准制程于该基体上形成一梳状共振器及一接收该梳状共振器之输出的放大器电路,该梳状共振器包含一驱动部分、一与该驱动部分相间隔之感测部分、一位于该驱动部分与该感测部分之间之共振部分,其中该驱动部分包含一驱动埠及由该驱动埠与该感测部分接近之一侧向该感测部分方向所延伸之复数根相互平行且具有间距之第一指状结构,该感测部分包含一感测埠及由该感测埠与该驱动部分接近之一侧向该驱动部分方向所延伸之复数根相互平行且具有间距之第二指状结构,该共振部分包含一本体及由该本体之相对两侧分别向远离本体方向所延伸之第一及第二梳状结构,该第一梳状结构之各梳齿分别位于该第一指状结构之各手指间,而该第二梳状结构之各梳齿分别位于该第二指状结构之各手指间,而该本体之另两相对侧分别向远离该本体之方向延伸一弹力臂;C.利用蚀刻以消除该梳状共振器之各部分间的氧化层;以及D.利用蚀刻使该共振部分藉由该本体之支撑而悬浮于该基体上;藉此,当该梳状共振器之共振部分与该驱动部分分别被供给为不同电压値的一直流偏压与一交流讯号时,则该驱动部分产生静电力而吸引该共振部分之悬浮部分位移,而位于另一端的感测部分因而感应一电流馈入该放大器电路中。2.如申请专利范围第1项所述之以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,其中该放大器电路系一阻抗放大器,用以根据由该感测部分接收的感应电流输出一电压。3.如申请专利范围第2项所述之以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,其中该放大器电路系一差动二级放大器。4.如申请专利范围第1项所述之以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,其中该梳状放大器系由多层金属叠置而成。5.如申请专利范围第4项所述之以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,其中该梳状放大器系至少由三金属层与插置于该等金属层间的通道层所构成。6.如申请专利范围第5项所述之以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,其中该等金属层中的邻近该基体之两金属层来形成该放大器电路之该等电子元件之间的相互电性连接及与该梳状放大器间的电性连接。7.如申请专利范围第6项所述之以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,其中该等金属层中的由该基体向远离该基体方向的第三金属层更用以完全遮蔽该放大器电路之上方。8.如申请专利范围第5项所述之以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,其中各该通道层系以小于各该金属层之线宽来形成。9.如申请专利范围第5项所述之以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,其中该等金属层与通道层之材质系铝矽铜合金。10.如申请专利范围第5项所述之以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,该梳状放大器之驱动与感测部分的形成该等金属层之前系先形成一多晶矽层。11.如申请专利范围第10项所述之以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,其中该梳状放大器在该多晶矽形成后,在形成一接触层以导通该等金属层。12.如申请专利范围第11项所述之以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,其中步骤2中更形成一直流偏压埠,此直流偏压更与该梳状放大器之本体电性连接。13.如申请专利范围第1项所述之以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,其中该感测部分更包括一回授埠及由该回授埠与该驱动部分接近之一侧向该驱动部分方向所延伸之复数根相互平行且具有间距之第三指状结构,而该回授埠并电性连接至该放大器电路之输出端。14.如申请专利范围第1项所述之以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,其中该本体系包含两矩形固定端,用以支撑该悬浮的共振部分。15.如申请专利范围第14项所述之以标准CMOS制程制作微机械式滤波器之方法,其中各该弹力臂系包含两由对应的固定端间隔地向远离该本体之方向延伸之第一支臂、两由分别该本体与该等梳状结构连接处以与该等第一支臂平行之方向延伸的第二支臂及一连接该等支臂的自由端的第三支臂。16.一种微机械式滤波器之结构,该微机械式滤波器系于一半导体基体上以标准CMOS制程制作一梳状共振器与一接收该梳状共振器之输出的放大器电路,并对该该梳状共振器进行后段加工,使梳状共振器由复数金属层所构成,包含一驱动部分、一与该驱动部分相间隔之感测部分及一位于该驱动部分与该感测部分之间之共振部分,其中该驱动部分包含一驱动埠及由该驱动埠与该感测部分接近之一侧向该感测部分方向所延伸之复数根相互平行且具有间距之第一指状结构,该感测部分包含一感测埠及由该感测埠与该驱动部分接近之一侧向该驱动部分方向所延伸之复数根相互平行且具有间距之第二指状结构,该共振部分包含一本体及由该本体之相对两侧分别向远离本体方向所延伸之第一及第二梳状结构,该第一梳状结构之各梳齿分别位于该第一指状结构之各手指间,而该第二梳状结构之各梳齿分别位于该第二指状结构之各手指间,而该本体之另两相对侧分别向远离该本体之方向延伸一弹力臂;该共振部分藉由该本体之支撑而悬浮于该基体上;藉此,当该梳状共振器之共振部分与该驱动部分分别被供给为不同电压値的一直流偏压与一交流讯号时,则该驱动部分产生静电力而吸引该共振部分之悬浮部分位移,而位于另一端的感测部分因而感应一电流馈入该放大器电路中。17.如申请专利范围第16项所述之微机械式滤波器之结构,其中该放大器电路系一阻抗放大器,用以根据由该感测部分接收的感应电流输出一电压。18.如申请专利范围第17项所述之微机械式滤波器之结构,其中该放大器电路系一差动二级放大器。19.如申请专利范围第16项所述之微机械式滤波器之结构,其中该梳状放大器系更具有多个插置于该等金属层间的通道层。20.如申请专利范围第19项所述之微机械式滤波器之结构,其中各该通道层之线宽系以小于各该金属层之线宽。21.如申请专利范围第19项所述之微机械式滤波器之结构,其中该等金属层与通道层之材质系铝矽铜合金。22.如申请专利范围第16项所述之微机械式滤波器之结构,该梳状放大器之驱动与感测部分更包含一位于该等金属层下方的多晶矽层。23.如申请专利范围第22项所述之微机械式滤波器之结构,其中该梳状放大器之驱动与感测部分更包含一位于该多晶矽层与该等金属间的接触层。24.如申请专利范围第16项所述之微机械式滤波器之结构,更包含一直流偏压埠,此直流偏压更与该梳状放大器之本体电性连接。25.如申请专利范围第16项所述之微机械式滤波器之结构,其中该感测部分更包括一回授埠及由该回授埠与该驱动部分接近之一侧向该驱动部分方向所延伸之复数根相互平行且具有间距之第三指状结构,而该回授埠并电性连接至该放大器电路之输出端。26.如申请专利范围第16项所述之微机械式滤波器之结构,其中该本体系包含两矩形固定端,用以支撑该悬浮的共振部分。27.如申请专利范围第26项所述之微机械式滤波器之结构,其中各该弹力臂系包含两由对应的固定端间隔地向远离该本体之方向延伸之第一支臂、两由分别该本体与该等梳状结构连接处以与该等第一支臂平行之方向延伸的第二支臂及一连接该等支臂的自由端的第三支臂。图式简单说明:第一图系本发明之较佳实施例之电路示意图。第二图系本发明之较佳实施例的放大器电路的详细电路图。第三图系本发明之梳状共振器之局部示意图。第四图系于一矽基体沉积N型井后的截面图。第五图系于覆盖一薄氧化层并积设MOS电晶体后的截面图。第六图系积设第一金属层后的截面图。第七图系布局一第一通道层后的截面图。第八图系布局一第二金属层后的截面图。第九图系布局一第二通道层与一第三金属层后的截面图。第十图系布局一第三通道层、一第四金属层及一保护层之截面图。第十一图系移除保护层后的截面图。第十二图系蚀刻结构中的氧化层的截面图。第十三图系对梳型共振器之共振部分下方的矽基体进行蚀刻后的截面图。第十四图系本发明之较佳实施例的机械式滤波器的立体示意图。第十五图系本发明之较佳实施例之驱动部分与感测部分截面图。第十六图系本发明之较佳实施例的机械式滤波器之另一侧视截面图。 |
