传感器结构及电子设备的制作方法

1.本技术涉及传感器领域，具体涉及一种传感器结构及电子设备。


背景技术：

2.微机电系统(micro-electro-mechanical system，mems)传感器因具有体积小、重量轻、成本低、易于集成和实现智能化等特点，而被广泛应用于驾驶、医疗等各个领域。mems传感器中一般设置有空腔，空腔需要与外界环境连通以平衡空腔内外的压力。现有的做法是在空腔下方的封装基板上打孔，通过该孔实现空腔与外界环境的连通。但是这种做法会增加工序，降低生产效率。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术实施例提供了一种传感器结构及电子设备，能够简化工艺、提高生产效率。
4.第一方面，本技术提供了一种传感器结构，包括：硅基底；设置在硅基底一侧的膜层结构，其中，硅基底远离膜层结构的一侧设置有空腔，硅基底包括第一部分和第二部分，第一部分与空腔相邻，第一部分远离膜层结构的表面与第二部分远离膜层结构的表面不在同一水平面上，且第一部分的厚度小于第二部分的厚度，以形成连通空腔与传感器结构之外的环境的通道。
5.在某些实施例中，第一部分远离膜层结构的表面的面积大于第二部分远离膜层结构的表面的面积。
6.在某些实施例中，传感器结构还包括：封装基板，封装基板设置在硅基底远离膜层结构的一侧。
7.在某些实施例中，传感器结构还包括：粘接层，设置在封装基板与第一部分之间，其中，粘接层与空腔之间留有第一空隙，以形成通道。
8.在某些实施例中，第一空隙分隔开粘接层与空腔。
9.在某些实施例中，封装基板的面对空腔的一侧设置有凹槽，凹槽用于连通空腔与传感器结构之外的环境。
10.在某些实施例中，封装基板上设置有通孔，通孔用于连通空腔与传感器结构之外的环境。
11.在某些实施例中，封装基板为印刷电路板、陶瓷基板、硅基板或玻璃基板。
12.在某些实施例中，第一部分位于空腔的一侧，或者第一部分包围空腔的至少两侧。
13.第二方面，本技术提供了一种电子设备，包括第一方面所述的传感器结构。
14.第三方面，本技术提供了一种传感器结构的制备方法，包括：在硅基底一侧设置膜层结构，硅基底远离膜层结构的一侧设置有空腔，硅基底包括第一部分和第二部分；对第一部分远离膜层结构的表面进行减薄，以使得第一部分的厚度小于第二部分的厚度，以形成连通空腔与传感器结构之外的环境的通道。
15.在某些实施例中，传感器结构的制备方法还包括：在硅基底远离膜层结构的一侧设置封装基板，封装基板与第一部分之间设置有粘接层，粘接层与空腔之间留有第一空隙，以形成上述通道。
16.本技术实施例提供了一种传感器结构及其制备方法、电子设备，通过将与空腔相邻的第一部分的厚度设置成小于第二部分的厚度，从而方便在后续利用封装基板封装传感器的过程中在第一部分与封装基板之间留有第一空隙(和/或第二空隙)，以便通过该第一空隙(和/或第二空隙)连通空腔与外界环境，平衡空腔内外压力，提高悬空薄膜的可靠性。此外，由于第一部分的厚度小于第二部分的厚度，因此可以直接在粘接封装基板与硅基底时留出第一空隙(和/或第二空隙)，而省去额外的在封装基板上打孔的操作，如此可以简化工艺、提高生产效率，同时可以避免破坏封装基板，提高封装基板的重复利用率。
附图说明
17.图1a所示为本技术一实施例提供的传感器结构的断面示意图。
18.图1b所示为本技术一实施例提供的传感器结构的主视图。
19.图1c所示为本技术一实施例提供的传感器结构的仰视图。
20.图1d所示为本技术另一实施例提供的传感器结构的主视图。
21.图1e所示为本技术另一实施例提供的传感器结构的仰视图。
22.图1f所示为本技术另一实施例提供的传感器结构的仰视图。
23.图1g所示为本技术另一实施例提供的传感器结构的仰视图。
24.图1h所示为本技术另一实施例提供的传感器结构的仰视图。
25.图1i所示为本技术另一实施例提供的传感器结构的仰视图。
26.图2a所示为本技术另一实施例提供的传感器结构的断面示意图。
27.图2b所示为本技术另一实施例提供的传感器结构的仰视图。
28.图3a所示为本技术另一实施例提供的传感器结构的断面示意图。
29.图3b所示为本技术另一实施例提供的传感器结构的仰视图。
30.图4a所示为本技术另一实施例提供的传感器结构的断面示意图。
31.图4b所示为本技术另一实施例提供的传感器结构的仰视图。
32.图5所示为本技术一实施例提供的传感器结构的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
33.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
34.在mems器件中，悬臂桥或悬空薄膜是传感器(如流量传感器、加速度传感器、压力传感器)、射频开关以及微机械光开关等实现其功能的关键微机械结构。悬臂桥一般是采用硅基底正面刻蚀形成空腔，而悬空薄膜是采用背面刻蚀硅基底形成空腔。对于背面刻蚀的悬空薄膜结构的传感器，如mems流量传感器、mems压力传感器、mems气体传感器等，因mems器件本身尺寸小，除去空腔部分的传感器硅基底面积则更小，这给传感器装片工艺带来很大挑战。将硅基底面积小的传感器粘接在封装基板上需要满足如下要求：悬空薄膜下的空腔需要与外界环境相通以平衡空腔内外的压力，提高薄膜可靠性。
35.一般是在空腔下方的封装基板上设置通孔，通过通孔实现空腔与外界环境的连通。但是这种做法会破坏封装基板、增加工序，降低生产效率。
36.图1a所示为本技术一实施例提供的传感器结构100的断面示意图。如图1a所示，该传感器结构100包括：硅基底110以及设置在硅基底110一侧的膜层结构120。
37.硅基底110远离膜层结构120的一侧设置有空腔111，硅基底110包括第一部分112和第二部分113，第一部分112与空腔111相邻，第一部分112远离膜层结构120的表面与第二部分113远离膜层结构120的表面不在同一水平面上，且第一部分112的厚度小于第二部分113的厚度，以形成连通空腔111与传感器结构之外的环境的通道。
38.具体地，传感器结构100可以是封装之前的传感器，该传感器可以是气体传感器、压力传感器、流量传感器或者其他需要设置空腔的传感器。
39.空腔111的开口形状可以是矩形、圆形、菱形等规则或不规则的形状。例如，如图1c所示，空腔111的开口形状为矩形。如图1a、图1b和图1c所示，第一部分112可位于空腔111的一侧，第二部分113可包围空腔111剩下的三侧。第二部分113具体包括第一子部分1131和第二子部分1132，第一子部分1131和第一部分112分别位于空腔111的相对的两侧，第二子部分1132位于第一部分112和第一子部分1131之间。这样，在利用封装基板对该传感器结构100封装时，封装基板和硅基底110的第一部分112之间填充的粘接层可以位于第一部分112的外边缘位置，使得第一部分112靠近空腔111的位置与封装基板之间存在第一空隙以形成上述通道。该第一空隙可以连通空腔111与外界环境(传感器结构之外的环境)，以平衡空腔111内外的压力，提高悬空薄膜的可靠性，例如外界环境可以是待测气体环境。此外，由于粘接层位于第一部分112的外边缘位置，第一部分112靠近空腔111的位置与封装基板之间存在第一空隙，因此，在形成粘接层时可避免粘接材料(例如胶水)溢进空腔111中而污染空腔环境或破坏悬空薄膜。
40.可选地，如图1a、图1d和图1e所示，第二部分113可位于空腔111的一侧，第一部分112可包围空腔111剩下的三侧。第一部分112具体包括第三子部分1121和第四子部分1122，第三子部分1121和第二部分113分别位于空腔111的相对的两侧，第四子部分1122位于第三子部分1121和第二部分113之间。这样，在利用封装基板对该传感器结构100封装时，封装基板和硅基底110的第一部分112的第三子部分1121之间可以填充粘接层，封装基板和硅基底110的第一部分112的第四子部分1122之间可以不填充粘接层，使得硅基底110的第一部分112的第四子部分1122与封装基板之间存在第二空隙，该第二空隙位于空腔111下方，用于形成连通空腔111与外界环境的通道。
41.进一步地，封装基板和硅基底110的第一部分112之间填充的粘接层可以位于第一部分112的第三子部分1121的外边缘位置，使得第三子部分1121靠近空腔111的位置与封装基板之间存在第一空隙。该第一空隙也可以连通空腔111与外界环境，该第一空隙可以与第二空隙一起平衡空腔111内外的压力，避免气流较急时悬空薄膜破裂的风险。
42.可选地，第一部分112可包围空腔111的四周，而第二部分113位于硅基底110的边缘位置，如图1f所示。可选地，第一部分112可包围空腔111的相对的两侧，而第二部分113可包围空腔111的相对的另外两侧，如图1g所示。或者，第一部分112可包围空腔111的相邻的两侧，而第二部分113可包围空腔111的相邻的另外两侧，如图1h所示。可选地，第一部分112可位于空腔111的一侧，第二部分113包括包围空腔111剩下的三侧的第五子部分1131以及
位于第一部分112外侧的第六子部分1132，如图1i所示。
43.可选地，第一部分112和第二部分113可以分别位于空腔111周围的其他位置，只要可以保证后续封装过程中可以在第一部分112与封装基板之间留有可连通空腔111与外界环境的空隙(如第一空隙和/或第二空隙)即可。即，第一部分112可位于空腔的一侧，或包围空腔的两侧或两侧以上。
44.在其他实施例中，当空腔111的开口形状为圆形时，由于圆形没有多个侧边，所以可以以图1c所呈现的视角，定义空腔111包括上下左右这四侧(上下左右四个方向所在平面平行于纸面)。第一部分112可位于空腔的一侧，或包围空腔的两侧或两侧以上。
45.在本技术实施例中，硅基底110可以是硅基材料，例如单晶硅。膜层结构120可以是单膜层结构也可以是多膜层结构。例如，如图1a所示，膜层结构120可以包括第一结构层121和第二结构层122。
46.第一结构层121可以是敏感膜，例如可以是由氧化硅和氮化硅中至少一种构成的一层或多层敏感膜。可选地，第一结构层121也可以由金属、多晶硅或其他功能材料构成，例如第一结构层121可以是电阻等器件。第一结构层121远离硅基底110的一侧还可以设置有钝化层，钝化层可以阻挡水汽。
47.第二结构层122可以是支撑膜，例如可以是由氧化硅和氮化硅中至少一种构成的一层或多层支撑膜，支撑膜可以保证膜层结构120具有良好的机械特性、以保证器件的稳定性和可靠性。在一实施例中，硅基底110位于空腔111上方的部分可以看作是第三结构层114，第三结构层114属于硅基底110的一部分。第一结构层121、第二结构层122以及第三结构层114可以称为悬空薄膜结构。例如，在压力传感器中第三结构层114可以起到支撑的作用。可选地，在其他一些需要隔热的传感器中，可以没有第三结构层114，因为第三结构层114的材质是硅，硅导热会影响传感器的灵敏度，因此在这些传感器中，空腔111可以延伸至第二结构层122。
48.本技术实施例提供了一种传感器结构，通过将与空腔相邻的第一部分的厚度设置成小于第二部分的厚度，从而方便在后续利用封装基板封装传感器的过程中在第一部分与封装基板之间留有第一空隙(和/或第二空隙)，以便通过该第一空隙(和/或第二空隙)连通空腔与外界环境，平衡空腔内外压力，提高悬空薄膜的可靠性。此外，由于第一部分的厚度小于第二部分的厚度，因此可以直接在粘接封装基板与硅基底时留出第一空隙(和/或第二空隙)，而省去额外的在封装基板上打孔的操作，如此可以简化工艺、提高生产效率，同时可以避免破坏封装基板，提高封装基板的重复利用率。
49.根据本技术一实施例，第一部分112远离膜层结构120的表面的面积大于第二部分113远离膜层结构120的表面的面积。
50.具体地，背面刻蚀的传感器的硅基底的粘接面积小，不便于封装，容易导致封装后的传感器表面不平整，降低传感器的性能。
51.通过将第一部分112远离膜层结构120的表面的面积设置成大于第二部分113远离膜层结构120的表面的面积，可以提高第一部分112与封装基板之间粘接的容易度与可靠性。例如，可通过将空腔111设置在硅基底110的偏心位置(非中心位置)，来实现第一部分112远离膜层结构120的表面的面积大于第二部分113远离膜层结构120的表面的面积。
52.第二部分113与封装基板之间可以通过粘接材料粘接，为了保证封装后的传感器
表面平整，第二部分113与封装基板之间粘接材料的厚度小于第一部分112与封装基板之间粘接材料的厚度。
53.可选地，第二部分113与封装基板之间可以不添加粘接材料，因为第二部分113远离膜层结构120的表面仅占硅基底110底面的很小一部分，如图1c或图1e所示。即，第一部分112与封装基板之间的粘接可以实现整个硅基底110与封装基板之间的紧密粘接，因此第二部分113与封装基板之间可以不添加粘接材料，第一部分112与封装基板之间粘接材料的厚度可等于第一部分112与第二部分113之间的高度差(也称厚度差)，如此可保证封装后的传感器表面平整。
54.本实施例中，通过将第一部分112远离膜层结构120的表面的面积设置成大于第二部分113远离膜层结构120的表面的面积，可以保证第一部分112远离膜层结构120的表面的面积足够大，方便后续的封装过程，以及便于在第一部分112与空腔111之间留出第一空隙，避免在形成粘接层的过程中粘接材料溢进空腔111中而污染空腔环境或破坏悬空薄膜。
55.图2a所示为本技术另一实施例提供的传感器结构200的断面示意图。如图2a所示，该传感器结构200包括：硅基底210、膜层结构220以及封装基板230。图2b所示为本技术另一实施例提供的传感器结构200的仰视图。为了清楚地展示传感器结构内部的一些细节，在图2b中以虚线形式示出下面提到的部分结构。
56.如图2a和2b所示，膜层结构220设置在硅基底210的一侧，封装基板230设置在硅基底210远离膜层结构220的一侧。硅基底210中设置有空腔211，硅基底210包括第一部分212与第二部分213。
57.传感器结构200可以是封装之后的传感器，硅基底210、膜层结构220、空腔211、第一部分212以及第二部分213可以参见上述关于硅基底110、膜层结构120、空腔111、第一部分112以及第二部分113的描述。
58.例如，空腔211设置在硅基底210的偏心位置(非中心位置)，第一部分212远离膜层结构220的表面的面积大于第二部分213远离膜层结构220的表面的面积。第一部分212的厚度小于第二部分213的厚度。第一部分212可位于空腔211的一侧，第二部分213可包围空腔211剩下的三侧。
59.在一实施例中，封装基板230为印刷电路板、陶瓷基板、玻璃基板或硅基板等。
60.进一步地，传感器结构200还包括：粘接层240，设置在封装基板230与第一部分212之间，其中，粘接层240与空腔211之间留有第一空隙250。
61.具体地，第二部分213与封装基板230之间可以不添加粘接材料，第一部分212与封装基板230之间粘接材料的厚度可等于第一部分212与第二部分213之间的高度差，如此可保证封装后的传感器表面平整。
62.第一空隙250可以连通空腔211与外界环境，以平衡空腔211内外的压力，提高悬空薄膜的可靠性。例如，粘接层240可以位于第一部分212的外边缘位置，使得第一部分212靠近空腔211的位置与封装基板230之间存在第一空隙250。或者，粘接层240在封装基板230上的投影与第一部分212在封装基板230上的投影重合，而粘接层240中设置有第一空隙250，第一空隙250的一端连通空腔211，另一端连通外界环境。第一空隙250可以是直线型的，也可以是曲线形的。只要第一空隙250可以连通空腔211与外界环境，本技术实施例对第一空隙250的具体形状和具体位置不做限制。
63.根据本技术一实施例，第一空隙250分隔开粘接层240与空腔211。
64.具体地，第一空隙250可以设置在粘接层240与空腔211之间，且第一空隙250可分隔开粘接层240与空腔211，如图2b所示，第一空隙250为长条状，沿着空腔211的侧边延伸，如此可以在利用粘接材料粘接第一部分212与封装基板230时，可以避开空腔211，避免粘接材料溢进空腔211中而污染空腔环境或破坏悬空薄膜进而影响传感器性能。
65.可选地，第二部分213可位于空腔211的一侧，第一部分212可包围空腔211剩下的三侧，硅基底210的具体结构可参见图1e中传感器结构100中硅基底110。可选地，第一部分212可包围空腔211的四周，而第二部分213位于硅基底210的边缘位置，硅基底210的具体结构可参见图1f中传感器结构100中硅基底110。可选地，第一部分212可包围空腔211的相对的两侧，而第二部分213可包围空腔211的相对的另外两侧，硅基底210的具体结构可参见图1g中传感器结构100中硅基底110。或者，第一部分212可包围空腔211的相邻的两侧，而第二部分213可包围空腔211的相邻的另外两侧，硅基底210的具体结构可参见图1h中传感器结构100中硅基底110。可选地，第一部分212可位于空腔211的一侧，第二部分213包括包围空腔211剩下的三侧的第五子部分以及位于第一部分212外侧的第六子部分，硅基底210的具体结构可参见图1i中传感器结构100中硅基底110。
66.在上述实施例中，第一部分212与封装基板230之间可以留有第一空隙和/或第二空隙，用于连通空腔211与外界环境，其中当有第一空隙250时，第一空隙250可以避免粘接材料溢进空腔211中而污染空腔环境或破坏悬空薄膜，方便封装过程。
67.图3a所示为本技术另一实施例提供的传感器结构300的断面示意图。如图3a所示，该传感器结构300包括：硅基底310、膜层结构320、封装基板330以及粘接层340。图3b所示为本技术另一实施例提供的传感器结构300的仰视图。为了清楚地展示传感器结构内部的一些细节，在图3b中以虚线形式示出下面提到的部分结构。
68.如图3a和3b所示，膜层结构320设置在硅基底310的一侧，封装基板330设置在硅基底310远离膜层结构320的一侧。硅基底310中设置有空腔311，硅基底310包括第一部分312与第二部分313。粘接层340设置在封装基板330与第一部分312之间，其中，粘接层340与空腔311之间留有第一空隙350。
69.传感器结构300可以是封装之后的传感器，硅基底310、膜层结构320、空腔311、第一部分312以及第二部分313可以参见上述关于硅基底110、膜层结构120、空腔111、第一部分112以及第二部分113的描述。粘接层340与第一空隙350可以参见上述关于粘接层240与第一空隙250的描述。
70.例如，空腔311设置在硅基底310的偏心位置(非中心位置)，第一部分312远离膜层结构320的表面的面积大于第二部分313远离膜层结构320的表面的面积。第一部分312的厚度小于第二部分313的厚度。第一部分312位于空腔311的一侧，第二部分313包围空腔311剩下的三侧。
71.在本实施例中，封装基板330的面对空腔的一侧设置有凹槽331，凹槽331用于连通空腔311与外界环境。
72.具体地，凹槽331位于空腔311的下方。凹槽331的一端可位于第二部分313在封装基板330上的投影范围之外，另一端位于该投影范围之内。或者，如图3b所示，凹槽331可穿过第二部分313在封装基板330上的投影，凹槽331的两端均位于第二部分313在封装基板
330上的投影范围之外。
73.本实施例中，通过在封装基板上设置连通空腔与外界环境的凹槽，可以在气压变化快或气体流速大的情况，基于凹槽和第一空隙快速使得空腔上下压力平衡，以保护悬空薄膜避免悬空薄膜受损或破裂。
74.可选地，粘接层340与空腔311之间也可以不留第一空隙350，粘接层340可以延伸到空腔311的边缘位置，这样可以提高封装后传感器表面的平整度。尤其对于尺寸较小的传感器而言，封装难度大，不留第一空隙可以保证封装后传感器表面的平整，此时可以通过封装基板上的凹槽实现空腔与外界环境的连通，或者通过封装基板上的凹槽以及第一部分与封装基板之间的第二空隙(如第一部分包围空腔的三侧，第二空隙位于空腔与封装基板之间)实现空腔与外界环境的连通。
75.图4a所示为本技术另一实施例提供的传感器结构400的断面示意图。如图4a所示，该传感器结构400包括：硅基底410、膜层结构420、封装基板430以及粘接层440。图4b所示为本技术另一实施例提供的传感器结构400的仰视图。为了清楚地展示传感器结构内部的一些细节，在图4b中以虚线形式示出下面提到的部分结构。
76.如图4a和4b所示，膜层结构420设置在硅基底410的一侧，封装基板430设置在硅基底410远离膜层结构420的一侧。硅基底410中设置有空腔411，硅基底410包括第一部分412与第二部分413。粘接层440设置在封装基板430与第一部分412之间，其中，粘接层440与空腔411之间留有第一空隙450。
77.传感器结构400可以是封装之后的传感器，硅基底410、膜层结构420、空腔411、第一部分412以及第二部分413可以参见上述关于硅基底110、膜层结构120、空腔111、第一部分112以及第二部分113的描述。粘接层440与第一空隙450可以参见上述关于粘接层240与第一空隙250的描述。
78.例如，空腔411设置在硅基底410的偏心位置(非中心位置)，第一部分412远离膜层结构420的表面的面积大于第二部分413远离膜层结构420的表面的面积。第一部分412的厚度小于第二部分413的厚度。第一部分412位于空腔411的一侧，第二部分413包围空腔411剩下的三侧。
79.在本实施例中，封装基板430上设置有通孔431，通孔431用于连通空腔411与外界环境。
80.具体地，通孔431位于空腔411的下方，通孔431的截面可以是圆形、矩形或其他形状，通孔431的尺寸可以根据实际需要进行设置。
81.本实施例中，通过在封装基板上设置连通空腔与外界环境的通孔，可以在气压变化快或气体流速大的情况，基于通孔和第一空隙快速使得空腔上下压力平衡，以保护悬空薄膜避免悬空薄膜受损或破裂。
82.可选地，粘接层440与空腔411之间也可以不留第一空隙450，粘接层440可以延伸到空腔411的边缘位置，这样可以提高封装后传感器表面的平整度。尤其对于尺寸较小的传感器而言，封装难度大，不留第一空隙可以保证封装后传感器表面的平整，此时可以通过封装基板上的通孔实现空腔与外界环境的连通，或者通过封装基板上的通孔以及第一部分与封装基板之间的第二空隙(如第一部分包围空腔的三侧，第二空隙位于空腔与封装基板之间)实现空腔与外界环境的连通。
83.本技术实施例还提供一种电子设备，包括上述任一实施例所述的传感器结构。该电子设备可用于检测环境压力、压强、流量等参数。
84.本技术实施例提供了一种电子设备，通过将与空腔相邻的第一部分的厚度设置成小于第二部分的厚度，从而方便在利用封装基板封装传感器的过程中在第一部分与封装基板之间留有第一空隙(和/或第二空隙)，以便通过该第一空隙(和/或第二空隙)连通空腔与外界环境，平衡空腔内外压力，提高悬空薄膜的可靠性。此外，由于第一部分的厚度小于第二部分的厚度，因此可以直接在粘接封装基板与硅基底时留出第一空隙(和/或第二空隙)，而省去额外的在封装基板上打孔的操作，如此可以简化工艺、提高生产效率，同时可以避免破坏封装基板，提高封装基板的重复利用率。
85.图5所示为本技术一实施例提供的传感器结构的制备方法的流程示意图，如图5所示，该传感器结构的制备方法包括以下内容。
86.s510：在硅基底一侧设置膜层结构，硅基底远离膜层结构的一侧设置有空腔，硅基底包括第一部分和第二部分。
87.具体地，可通过微纳加工工艺制备封装前的传感器结构。例如，先在硅基底一侧沉积一层或多层结构层，通过光刻、刻蚀工艺将结构层远离硅基底的表面设置成实际所需的形状，可得到膜层结构，然后通过背面干法或湿法刻蚀，在硅基底上形成空腔以及空腔上的悬空薄膜。
88.第一部分和第二部分在硅基底上的具体位置可以参见上述有关传感器结构部分的描述，为避免重复，此处不再赘述。
89.s520：对第一部分远离膜层结构的表面进行减薄，以使得第一部分的厚度小于第二部分的厚度，以形成连通空腔与传感器结构之外的环境的通道。
90.例如，第一部分可以位于空腔的一侧，第二部分可以包围空腔的剩下的多侧。可通过光刻工艺对硅基底的第一部分进行减薄，以使得第一部分的厚度小于第二部分的厚度。
91.本实施例制备的传感器结构的具体细节可参见上述关于传感器结构100的描述。
92.在本实施例中，可以先对第一部分进行减薄，然后在硅基底中设置空腔；或者先在硅基底中设置空腔，然后再对第一部分进行减薄；或者，对第一部分进行减薄，以及在硅基底中设置空腔，这两个过程可同时进行。
93.本技术实施例提供了一种传感器结构的制备方法，通过将与空腔相邻的第一部分的厚度设置成小于第二部分的厚度，从而方便在后续利用封装基板封装传感器的过程中在第一部分与封装基板之间留有第一空隙(和/或第二空隙)，以便通过该第一空隙(和/或第二空隙)连通空腔与外界环境，平衡空腔内外压力，提高悬空薄膜的可靠性。此外，由于第一部分的厚度小于第二部分的厚度，因此可以直接在粘接封装基板与硅基底时留出第一空隙(和/或第二空隙)，而省去额外的在封装基板上打孔的操作，如此可以简化工艺、提高生产效率，同时可以避免破坏封装基板，提高封装基板的重复利用率。
94.根据本技术一实施例，传感器结构的制备方法还包括：在硅基底远离膜层结构的一侧设置封装基板，封装基板与第一部分之间设置有粘接层，粘接层与空腔之间留有第一空隙，以形成上述通道。
95.具体地，可以利用封装基板对传感器进行封装，封装后的传感器结构包括封装基板和粘接层。通过在粘接层与空腔之间留有第一空隙，可避免在在形成粘接层的过程中粘
接材料溢进空腔中而污染空腔环境或破坏悬空薄膜。
96.在一实施例中，空腔可设置在硅基底的偏心位置，使得第一部分远离膜层结构的表面的面积大于第二部分远离膜层结构的表面的面积，这样可以在底面面积较大的第一部分和封装基板之间设置粘接层，底面较小的第二部分与封装基板之间可以不添加粘接材料，从而便于封装过程。
97.在一实施例中，可以通过在封装基板上沉积或涂覆一圈材料(如金属材料)，以形成点胶槽，点胶槽可以用于限制胶水的流动，避免胶水流入腔体，因此，点胶槽也可以看做是防溢槽。尤其在粘接面积较小的情况下，点胶槽可以有效地防止胶水流入腔体。点胶槽的高度可以与粘接层的高度一致，从而保证封装后的传感器表面平整。
98.本实施例制备的传感器结构的具体细节可参见上述关于传感器结构200的描述。
99.根据本技术一实施例，可通过腐蚀或刻蚀工艺在封装基板的面对空腔的一侧设置凹槽或通孔，然后将设置有凹槽或通孔的封装基板设置在硅基底远离膜层结构的一侧。凹槽/通孔用于连通空腔与外界环境。本实施例制备的传感器结构的具体细节可参见上述关于传感器结构300或400的描述。
100.上述所有可选技术方案，可采用任意结合形成本技术的可选实施例，在此不再一一赘述。
101.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或者多个实施例或示例中以合适的方式结合。
102.除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
103.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
104.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本技术的保护范围之内。