MEMS传感器元件和对应的传感器、芯片以及其制造方法与流程

本发明涉及一种具有可偏移地布置的膜片的mems传感器元件。

本发明还涉及一种mems传感器。

本发明还涉及一种具有至少一个mems传感器元件的芯片。

本发明还涉及一种用于制造具有可偏移地布置的膜片的mems传感器元件的方法。

背景技术：

尽管本发明通常可以应用在具有带可偏移地布置的膜片的传感器元件的任意传感器，但是参照以电容式压力传感器的形式的mems传感器来描述本发明。

已知电容式压力传感器的组件和用于制造电容式压力传感器的方法，其中，将固定不动的电极布置在衬底上。然后在电极上施加绝缘的牺牲层并且将牺牲层进行结构化。在该牺牲层上施加膜片层的第一部分，并且在后续的膜片区域中布置有窄的入口孔。通过这些孔，借助蚀刻方法去除在膜片下在部分区域中的牺牲层。然后，借助沉积来封闭入口孔。以合适的方法可以实现在膜片下的空腔中封入低压。膜片上的其他层沉积能够实现密封地封闭膜片。

技术实现要素：

在一种实施方式中，本发明提供一种具有可偏移地布置的膜片的mems传感器元件，所述mems传感器元件包括衬底、用于可偏移地布置的膜片的载体结构以及包括电极结构，其中，载体结构与衬底至少在一个区域中连接，其中，膜片部分地与载体结构连接，其中，在载体结构与膜片之间形成封闭的空间，该电极结构在封闭空间中与载体结构和膜片间隔开地布置。

在另一实施方式中，本发明提供一种mems传感器，其具有第一mems传感器元件和构造为用于第一mems传感器元件的参考传感器元件的第二mems传感器元件，第一mems传感器元件是根据本发明的mems传感器元件。

在另一个实施方式中，本发明提供一种芯片，该芯片具有至少一个根据本发明的mems传感器元件。

在本发明的另一实施方式中，本发明提供一种用于制造具有可偏移地布置的膜片的mems传感器元件的方法，所述方法包括如下步骤：

-提供衬底；

-将第一牺牲层施加到衬底上，其中，尤其接下来将第一牺牲层进行结构化；

-将膜片层施加到第一牺牲层上，其中，尤其接下来将膜片层进行结构化；

-施加第二牺牲层；

-借助施加至少一个电极层来在第二牺牲层上提供至少一个电极结构，接下来将该电极层进行结构化；

-将绝缘层施加到电极结构上，接下来将该绝缘层进行结构化；

-借助施加至少一个载体层来在绝缘层上提供载体结构，接下来将所述至少一个载体层进行结构化；

-借助通向相应的牺牲层的至少一个入口来去除牺牲层；并且

-将所述至少一个入口封闭。

由此所实现的其中一个优点是：可以显著地减小应力和弯曲，因为膜片和载体结构可以与衬底脱耦。另一优点是膜片基本上直接连接到载体层上，并且因此很好地限定膜片跨度或膜片直径，并且因此很好地限定mems传感器元件的敏感度。

在下面描述或由此公开本发明的其他特征、优点和其他的实施方式。

根据一种有利的扩展方案，膜片与载体结构和衬底间隔开地布置在载体结构与衬底之间。由此实现的其中一个优点是：通过布置在载体层与衬底之间而良好地保护膜片。

根据另一有利的扩展方案，载体结构和衬底通过弹簧结构彼此连接。在此，弹簧结构尤其可以如此构造，使得提高载体结构的稳健性，而不会过强地影响mems传感器元件的敏感度、更精确地说膜片的弯曲特性。因此，可以提高载体结构的稳健性。

根据另一有利的扩展方案，膜片连贯地构造，和/或，膜片、载体结构和电极结构由相同的材料制造。如果膜片连贯地构造，那么可以简单地制造膜片并且可以实现mems传感器元件的非常好地限定的敏感度。如果膜片、载体结构和电极结构由相同的材料制造，那么这种类型的结构几乎没有内应力，并且尤其当为此使用多晶硅作为材料时，该结构也具有非常好的温度特性。

根据另一有利的扩展方案，电极结构通过至少一个绝缘层区域与载体结构连接，其中，尤其，绝缘层区域由电介质层形成。在此，该绝缘层区域尤其构造用于在载体结构与电极结构之间提供仅仅点式的连接部。由此所实现的其中一个优点是：因此可以以可靠的方式将载体结构与电极结构连接。此外，因此可以减小电极结构与载体结构之间的基本电容，由此可以更准确地分析处理电容变化。

根据另一有利的扩展方案，载体结构和膜片经由环绕的连接部与彼此连接，其中，在载体结构与衬底之间的至少一个连接部的区域中布置有开口。对此的优点是：一方面可以将载体结构和膜片可靠地固定在彼此上，另一方面可以实现简单的制造。另一优点是：因此可以以简单的方式向外电引导(即可接触)电极结构，并且在此可以可选地实现，例如将蚀刻通道和/或通气通道引入膜片的区域中。

根据另一有利的扩展方案，膜片与衬底之间的间距小于膜片直径的五分之一、优选小于膜片直径的十分之一。这具有以下优点：当水收集在膜片与衬底之间的空间中并且这些水冻结时，在冻结时水的膨胀可以通过膜和载体结构的运动来补偿。换句话说，在该区域中仅允许如此少量的水，使得在水冻结时不会破坏mems传感器元件，而是通过膜片和载体结构的运动进行补偿。

根据另一有利的扩展方案，布置有至少一个用于膜片的过载止挡件，该过载止挡件优选地布置在载体结构上。因此，可以可靠地防止在过载的情况下膜片与电极结构短接。

根据另一有利的扩展方案，布置有至少一个贯通接触部，用于从衬底的背离载体结构的一侧电接触电极结构。换句话说，以这种方式可以将电触点引导通过衬底背侧，这能够实现在衬底前侧上更简单的结构。

根据mems传感器的一种有利的扩展方案，第二mems传感器元件具有膜片和电极结构，其中，第一mems传感器元件在其起始位置中在至少一个部分区域中具有在其膜片与其电极结构之间的第一间距，其中，第二mems传感器元件在其起始位置中在至少一个部分区域中具有在其膜片与其电极结构之间的第二间距，其中，第一间距和第二间距是不同的。由此实现的其中一个优点是：可以以简单的方式限定参考电容。因此，例如在电极结构的电极的相等的面积的情况下例如可以提供相应于已经偏移的膜片的参考电容。另一优点是：在膜片与电极结构之间能够特别精确地调设所期望的间距。

根据mems传感器的一种有利的扩展方案，按根据本发明的mems传感器元件来构造第二mems传感器元件，并且第二mems传感器元件的膜片以偏移难度是第一mems传感器元件的膜片的偏移难度的至少2倍的方式可偏移。对此的优点在于：可以在总体上提高mems传感器的测量范围，因为mems传感器元件对于不同的压力范围是不同敏感的。

根据mems传感器的一种有利的扩展方案，第一和第二mems传感器元件具有共同的载体结构，其中，两个mems传感器元件中的至少一个mems传感器元件在其可偏移的区域中通过加固(提高刚度)件装置与载体结构连接。因此，可以以特别简单的方式提供参考电容，这在总体上提高mems传感器的精度。

根据mems传感器的一种有利的扩展方案，第一和第二mems传感器元件布置在相同的衬底上并且在几何上基本相同地构造。因此，能够以简单的方式制造可以与第一mems传感器元件良好地相协调的第二mems传感器元件。然后第二mems传感器元件可以例如用作具有与第一mems传感器元件的基本电容相关地非常好地限定的电容的参考元件或者用作用于扩展mems传感器的测量范围的元件，其中，这两个测量范围的重叠被非常精确地限定。

根据该方法的一种有利的扩展方案，在施加绝缘层前施加第三牺牲层并且尤其将该第三牺牲层进行结构化。这能够实现特别简单地施加后续的绝缘层。因此，可以仅在各个点处将电极结构悬挂在载体结构上。这又能够实现降低可运动的膜片的、电极结构的和载体层的区域中的介电材料的量。因此，可以显著地降低例如基于介电材料与导电材料之间的不同膨胀系数造成的有害效应。

根据该方法的另一有利的扩展方案，在衬底中和/或在至少第一牺牲层中构造有至少一个入口。因此，随后可以以特别简单的方式去除牺牲层并且露出膜片。

本发明的其他的重要特征和优点由附图和对附图的描述得出。

应当理解，在不离开本发明的范畴的情况下，以上提及的特征和以下待解释的特征不仅可以以分别给定的组合来使用，而且可以以其他的组合或单独地来使用。

附图中示出本发明的优选的实施方案和实施方式，并且将在以下描述中进一步阐述，其中，相同的附图标记涉及相同的或相似的或功能相同的构件或元件。

附图说明

在此以示意性的形式并且以横截面示出：

图1示出根据本发明的一种实施方式的mems传感器；

图2示出根据本发明的一种实施方式的mems传感器；

图3示出根据本发明的一种实施方式的mems传感器；

图4示出根据本发明的一种实施方式的芯片；

图5-14示出根据本发明的一种实施方式的方法的步骤；

图15示出根据本发明的一种实施方式的方法的步骤；并且

图16示出根据本发明的一种实施方式的方法的步骤。

具体实施方式

图1示出根据本发明的一种实施方式的mems传感器。

在图1中示出一种具有mems传感器元件1b的mems传感器。在此，mems传感器元件1b从下往上具有以下的层结构。在衬底2上布置有绝缘层3，该绝缘层是结构化的。在这个结构化的绝缘层3上布置有膜片4，该膜片在垂直方向上可运动地构造。在膜片4的上侧并且与该膜片间隔开地布置有电极结构6，该电极结构通过点式绝缘层连接部8与布置在电极结构6上方的载体结构9连接。在此，载体结构9具有通向空间40的入口30，该空间由膜片4和载体结构9形成。在此，入口30通过另一层10压力密封地封闭，在该层上布置有接触部11。衬底2与膜片4之间的空间具有在图1中朝向右侧的开口16。此外，膜片4与衬底2之间的间距小于膜片直径60的1/5、优选小于1/10。

在电极结构6中以及在衬底2的位于膜片4的偏移区域下方的上部区域中布置有蚀刻通道20、21。在膜片4的可偏移区域的中间的区域中布置有用于膜片4在载体结构9上的止挡件50。在此，可以使用多晶硅作为膜片材料。膜片4不设入口孔，由此实现：膜片4可以仅由一个或几个材料制造。在此，膜片4在侧向——在此借助位于膜片4的可偏移区域的左边和右边的由电极材料构成的垂直连接部64a、64b——与载体结构9直接耦合。在此，左侧的连接部64a具有开口64'或例如环绕的连接部64a、64b的中断，电极结构6沿侧向向左穿过所述开口或中断引出以进行电接触。如先前所描述的那样，在膜片4与载体结构9之间设置有电极结构6，该电极结构仅通过小的绝缘岛8与载体结构9点式连接。在膜片4与载体结构9之间的空间40中封入有参考压力。通过测量在膜片4与电极结构6之间的电容变化来确定膜片4在压力下的偏移。膜片4在图1中布置在衬底2与载体结构9之间，但是也可以以其他方式布置。在此，载体结构9和膜片4基本上“自由悬浮”地布置在衬底2上方。如在此在图1中所示的那样，载体结构9和膜片4优选地仅在部分区域80、80'中各自与衬底2连接。更精确地说，在图1中的入口30的左侧在区域80'中，载体结构9经由电极结构6的材料、膜片4的材料以及绝缘层3的材料与衬底2连接。在右侧在区域80中(即在入口30的右侧)，载体结构9经由电极结构6的材料与膜片4连接并且该膜片4经由绝缘层3的材料与衬底2连接。优选地，部分区域80'布置在膜片4的背离开口16的一侧上，部分区域80优选地布置在电极结构6的通过膜片材料和绝缘材料固定在衬底2上的区域中和/或布置在入口30的与载体结构9的具有绝缘层连接部8的区域背离的一侧。同样可能的是，将载体结构9和膜片4在多个部分区域中与衬底2连接，其中，在此，至少一个部分区域15具有弹簧特性，如在图4中所示出的那样。

图2示出根据本发明的一种实施方式的mems传感器。

在图2中基本上示出根据图1的mems传感器1。与根据图1的mems传感器1不同，在根据图2的mems传感器1的情况下，代替止挡件50布置有用于膜片4的加固件51。因此，图1的止挡件50基本上构造为加固件，其方式是：该止挡件在膜片4的静止位置中延伸直至膜片4并且与该膜片连接。因此，在同一衬底2上不仅可以产生第一mems传感器元件1b，而且可以产生呈参考mems传感器元件形式的第二mems传感器元件1a，该参考mems传感器元件例如具有与第一mems传感器元件1b相同的电容并且尤其以与第一mems传感器元件1b相同的方式对所有外部参数(除了压力之外)做出反应。因此，借助将第一mems传感器元件1b的电容与参考mems传感器元件1a的电容进行比较的分析处理电路可以消除不是由压力变化引起的漂移效应。此外，可以在制造参考mems传感器元件1a期间在mems传感器元件1a中于在那里刚性的膜片4与电极结构6之间设置较小的牺牲层厚度。在此，第一mems传感器元件1b及其参考mems传感器元件1a基本上在几何上相似地构造。在此，在比封入第一mems传感器元件1b中的参考压力更高的目标工作压力的情况下，第一mems传感器元件1b的电容仍可以与参考mems传感器元件1a的电容相一致，从而能够尤其在目标工作压力的情况下实现特别精确和无漂移的分析处理。在图2中，第二或参考mems传感器元件1a在其起始位置中在至少一个部分区域72中具有在共同的膜片4与共同的电极结构6之间的第二间距70。相应地，第一mems传感器元件1b在其起始位置中在至少一个部分区域73中具有在共同的膜片4与其电极结构6之间的第一间距71。在图2中，第一间距71和第二间距70是不同大小的，尤其第一间距71大于第二间距70。

图3示出根据本发明的一种实施方式的mems传感器。

在图3中基本上示出根据图1的mems传感器1。与根据图1的mems传感器1不同，在根据图3的mems传感器1的情况下，代替载体结构9中的入口或入口通道30，在衬底2中布置有相应的入口或通道30'。借助衬底2中的贯通接触部12实现电极结构6的接触。然后借助另一层10'和用于接触贯通接触部12的接触部11'来封闭入口30'。

图4示出根据本发明的一种实施方式的mems传感器。

在图4中示出呈球栅阵列结构形式的芯片100。在此，该芯片100的结构在图4中从下向上是如下：在球栅阵列101(简称bga)上布置有专用集成电路102(简称asic)，该专用集成电路借助bga101的键合线连接部103来接触。在asic102的上侧上布置有基本上根据图1来构造的mems传感器1。与根据图1的mems传感器1不同，在根据图4的mems传感器1的情况下，入口30不直接在载体结构90上封闭，而是在载体结构9上方，将帽晶片13在限定的压力的情况下键合上去并且在键合过程中通过帽晶片13将入口30气密封闭。帽晶片13不仅用作入口30的封闭件，而且用于载体结构9的机械保护，并且在膜片4上方的区域中与载体结构9间隔开。载体结构9通过接触部11与帽晶片13连接。asic102和mems传感器1借助键合线连接部104电连接并且在侧向在壳体105中被包住。在帽晶片13和壳体105的上侧上布置有防风的、防水的、但透水汽的并且因此透气的膜片4，以避免水渗入到mems传感器1中。此外，载体结构9还通过弹簧结构15附加地锚固在衬底2上。

图5-14示出根据本发明的一种实施方式的方法的步骤。

在图5中示出衬底2。优选地，在衬底2上施加有蚀刻通道20。在此，将非常窄的沟道蚀刻到衬底2中，所述沟道优选地向下敞开，从而在后续的氧化物沉积中产生空腔20'。对此替代地，可以在衬底2与膜片层之间的后续的牺牲层中产生蚀刻通道和/或可以在后续步骤中的一个中在去除牺牲层之前制造蚀刻通道，优选地制造从衬底的背侧至牺牲层的空穴。

在图6中现在示出在牺牲层3和膜层4沉积后的情况。优选地，牺牲层3由氧化物制成。随后也可以将牺牲层3结构化，以便例如产生衬底触点。也可以将两个或多个牺牲层进行沉积和结构化。此外，可以通过一个或多个时间蚀刻来减小牺牲层3在各个区域中的厚度。因此，例如可以在膜片层4中在各个区域中产生加固槽道。优选地，膜片层4由多晶硅制成。随后也可以将膜片层4结构化，以便例如能够在膜片4之外的区域中用作印制导线。

图7示出在施加第二牺牲层5并且将其结构化后的情况。

在此，第二牺牲层5结构化成具有空缺部5a，以便例如通过后续施加的电极结构6来实现膜片4与载体层9之间的连接。可选地，也可以将两个或多个牺牲层进行沉积和结构化。仅简示在图平面以外所制造的空缺部5a'。同样可以通过一个或多个时间蚀刻减小牺牲层5在各个区域中的厚度。因此，可以产生具有减小的间距70、71的止挡件、或具有减小的基本间距的参考电容，或具有更大间距70、71的区域，以减小寄生电容。可选地，还可以在牺牲层5中产生蚀刻通道。

图8示出在沉积和在电极结构6中结构化出空缺部6a之后的情况。

优选地，使用例如在de102011080978a1中所描述的并从而通过参阅结合到本文中的结构化。由此避免形貌并且产生可用作蚀刻通道的空腔。在此，如此制造结构化部5a、5a'、6a，使得尽管有其他的制造步骤但电极结构6与衬底2保持连接，同时能够实现后续的载体结构9与衬底2连接，而电极结构6不用与后续的载体结构9连接以连接至衬底2。

可选地，将第三牺牲层7沉积并且结构化成具有空缺部7a，如在图9中所示出的那样。仅示出在图平面外所制造的空缺部7a'。这些空缺部对应于空缺部7a'地制造，使得空缺部形成左边的连接部64a，该连接部具有用于引出电极结构6的开口64'，如在后面的图11-14中所示的那样。

接下来将绝缘层8进行沉积和结构化，如在图10中所示的那样。优选地，将氮化物层或富硅的氮化物层进行沉积。

接下来，将载体层9进行沉积并且结构化成具有通向牺牲层3、5、7的入口30，如图11所示的那样。优选地，将多晶硅层沉积作为载体层9。载体层9和电极结构6的厚度的和选择成是膜片4的厚度的至少两倍。优选地，在载体结构9的没有布置绝缘层连接部8的区域中制造入口30，入口30优选地与绝缘层连接部8将载体结构9和电极结构6连接起来的区域直接相邻并且在背离侧向开口16的一侧上。由此也如关于图1所述的那样地形成区域80、80'。

接下来对牺牲层3、5、7进行蚀刻，即露出膜片4，如在图12中所示的那样。

接下来——如在图13中所示的那样——通过将入口30封闭，实现在膜片4与载体层9之间的空腔40的封闭件10，其中调设参考压力。为此，如以上所描述地那样地使用方法。不仅膜片4和载体结构9而且绝缘层3、5、7的敞开的、即可及的氧化物可以蒙上薄的保护层。优选地，为此使用氧化物层或氮化物层或铝-氧化物-层。为此，优选地使用ald沉积方法，即原子层沉积方法。优选地，保护层的沉积厚度小于膜片4的厚度的一半。

此外，可以在载体结构9上方施加另外的保护结构。在载体结构9上方可以与另外的牺牲层间隔开地施加优选氧化物层、机械和电的保护层，优选多晶硅层，并且在需要时附加地施加铝层。可选地，可以将一帽(晶片)键合上去，借助该帽优选地也同时调设参考压力。

图15示出根据本发明的一种实施方式的方法的步骤。

在图15中示出用于mems传感器元件的制造方法的步骤。该制造方法包括以下步骤。

在第一步骤t1中，提供衬底2并且优选地施加蚀刻通道20。

在第二步骤t2中，将牺牲层3进行沉积并且尤其进行结构化。

在第三步骤t3中，将膜片层4进行沉积和结构化。

在第四步骤t4中，将另外的牺牲层5进行沉积。

在第五步骤t5中，将电极层6进行沉积和结构化，其中，尤其产生蚀刻通道。

在第六步骤t6中，将牺牲层7进行沉积和结构化。

在第七步骤t7中，将绝缘层8进行沉积和结构化。

在第八步骤t8中，将载体层9进行沉积和结构化。

在第九步骤t9中，蚀刻牺牲层，并且在第十步骤t10中，实现在膜片4与载体层9之间形成的空腔的封闭件10。

图16示出根据本发明的一种实施方式的方法的步骤。

在图16中示出一种用于制造具有可偏移地布置的膜片的mems传感器元件的方法的步骤。

在此，在第一步骤s1中提供衬底2。

在第二步骤s2中，将第一牺牲层3施加到衬底上，其中，尤其随后将第一牺牲层3进行结构化。

在第三步骤s3中，将膜片层4施加到第一牺牲层3上，其中，尤其随后将膜片层4进行结构化。

在第四步骤s4中，施加第二牺牲层5。

在第五步骤s5中，借助施加至少一个电极层6而在第二牺牲层5上提供至少一个电极结构6、6a，接下来将所述至少一个电极层进行结构化。

在第六步骤s6中，将绝缘层8施加到电极结构6、6a上。

在第七步骤s7中，借助施加至少一个载体层9而在绝缘层8上提供载体结构9、30，接下来将所述至少一个载体层进行结构化。

在第八步骤s8中，借助通向相应的牺牲层3、5的至少一个入口30去除牺牲层3、5。

在第九步骤s9中，将所述至少一个入口30封闭。

换句话说，在相同或不同的实施方式中，本发明提供以下特征：

薄的膜片4以限定的间距布置在衬底2上方。在衬底2中或在衬底2与膜片4之间的牺牲层3中优选地布置有蚀刻通道20，因此可以对膜片4快速且限定地进行下蚀刻。有利地，膜片4与衬底2之间的间距小于膜片直径的1/10。如果水在膜片4与衬底2之间的空间中聚集并且冻结，那么冻结时水的膨胀可以通过膜片4和载体结构9的运动来补偿。

替代地，也可以从背侧蚀刻出穿过衬底2通至膜片4的入口30'，因此取消膜片4的保护，但是同样可以对牺牲层3进行简单且限定的蚀刻。因此，能够实现从衬底2的背侧的压力入口，这提高灵活性。

在膜片4上方以限定的间距70、71来设置电极结构6。这通过膜片4与电极结构6之间的牺牲层5来实现。也可以使用多个牺牲层以实现电极结构6与膜片4之间的不同间距。例如可能有利的是：在电极结构6之外的区域中或在电极结构6的边缘处调设较大的间距70、71，以将mems传感器元件1b的基本电容相对于电容变化保持得小。此外，以较小的间距和处在膜片电位的附加电极结构来限定膜片4的限定的止挡件50以防过载，以在过载的情况下防止膜片4与呈电极结构6形式的对电极短接。此外，可以限定如下的参考电容：该参考电容在几何上与实际的传感器结构非常相似。因此，可以对漂移效应进行补偿。借助较小的牺牲层厚度例如可以在相等的电极面的情况下实现用于参考电容的与在已经偏移的传感器膜片的工作压力的情况下的电容相等的基本电容，就像图2所示。此外，可以以与膜片4相同的方式来露出参考电容的膜片4。膜片4可以通过附加的电极结构元件51来加固，该附加的电极结构元件建立膜片4与载体结构9之间的连接。有利的是，这些连接部元件51以相同的方式并且以与膜片4的止挡元件50相似的几何形状来布置或构造。

电极结构6还通过电介质层8“悬挂”在载体结构91上。有利地，在电极结构6与载体结构9之间附加地设置牺牲层7，该牺牲层使得电极结构8可以仅在几个点处悬挂在载体结构9上。有利地，膜片4、电极结构6和载体层9由相同的材料制造，从而在该层结构中不会“置入”内应力。在此，特别有利的材料是多晶硅。此外，在此有利的是，在电极结构6与载体结构9之间使用小的悬挂件8，以减少异类材料(即具有其他物理特性的材料)的量。因此，例如可以减少由于不同的膨胀系数造成的不期望的双金属效应。

有利地，膜片4环绕地与载体结构9连接。仅在载体结构9与衬底2连接的区域80中取消所提及的连接，以便一方面可以将电极结构6向外电引导并且也以便可以可选地将蚀刻通道和通气通道引导到膜片区域中。

优选地，载体结构9仅在一个部位处与衬底2连接，以实现良好的应力去耦合。在一个芯片100上可以设置多个载体结构9。在一个载体结构9上也可以布置有多个膜片。如果设置大的载体结构9，那么该载体结构可以有利地在一个部位处与衬底2固定连接。然后也可以在该固定位置处向电极结构6供电。载体结构9可以在其他的部位处通过弹簧15附加地锚固在衬底2上。可以如此选择弹簧15，使得提高载体结构9的稳健性，但不会太强烈地影响mems传感器元件1b对弯曲的应力敏感度。

在简单的情况下，在膜片4与载体结构9之间的空腔40中的参考压力可以通过以下方式实现：在载体结构9中的蚀刻入口、通过这些蚀刻入口30进行的牺牲层蚀刻、和蚀刻入口30的例如通过氧化物沉积进行的接下来的封闭件10。

但是特别有利的是，通过载体结构9的悬挂将蚀刻入口30和参考压力的封入区域从可运动的膜片4的区域引导离开并且在载体结构9与衬底2连接的区域中设置封闭件10。为了能够实现这一点，可以要么在电极结构6、21内和/或在膜片4与电极结构6之间的牺牲层5中要么在膜片4与载体层9之间的牺牲层7中设置蚀刻通道。“蚀刻通道”要么理解为空腔，要么也可以使用例如氧化物、掺杂的氧化物等材料，所述材料比电极结构6与载体层9之间的电介质材料(例如氮化物、富硅的氮化物等)更快地被蚀刻。

蚀刻入口30的封闭件10可以用于封入参考压力。这可以优选地通过氧化物沉积(附图标记10)、或通过多晶硅的沉积、通过外延的硅沉积、通过金属沉积或特别是硅的熔化过程、尤其激光再密封过程优选在真空下实现。

在一种特别有利的实施方式中，帽晶片13也可以键合到具有mems传感器1的传感器晶片上。此外，还可以将不透水的膜片14施加到该层13上，以避免mems传感器1中的水。也可以通过键合过程来封闭蚀刻入口30。同时，帽晶片13可以用于保护载体结构9。因此也可以在用于引线键合的焊盘11的区域中产生台阶。在这种变型方案中，如此形成的部件可以模制成有利的包装物，其中，具有压力入口的帽晶片13从模制壳体中突出并且通过模制料(moldmasse)105保护敏感的键合线103、104。此外，也可以将不透水的膜片14施加到壳体上，以避免传感器元件1中的水。

为了电接触，可以将电触点引导通过tsv、贯通接触部12引导通过衬底背侧。尤其可以通过衬底2的背侧与tsv制造工艺共同地进行参考压力的封入和牺牲层蚀刻。尤其在这种情况下可以有利的是，在载体结构9上方在牺牲层上布置另外的优选能导电的层。该层可以用作mems传感器1的机械的和电的保护。此外，也可以施加不透水的膜片14，以——如以上所描述的那样——避免mems传感器1中的水。

总之，本发明的实施方式中的至少一种具有以下优点中的至少一个：

·膜片和载体结构与衬底完全脱耦；

·应力不相关，尤其没有内应力；

·良好的温度特性；

·成本有利的制造；

·简单的制造；

·高的精度和敏感度；

·保护膜片

尽管根据优选的实施例已经描述本发明，但是本发明不局限于此，而是可以以各种方式进行改进。