专利名称：硅麦克风的制造方法
硅麦克风的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种硅麦克风的制造方法，特别涉及一种基于半导体材料的硅麦克风 的制造方法。
背景技术：
目前基于半导体材料的硅麦克风的制造方法中都是通过在硅基板上层积单晶硅 或多晶硅而形成薄膜和背极板，且这些工艺均先沉积薄膜再沉积背极板，由于多层结构沉 积的工艺复杂，很难控制硅麦克风的灵敏度和一致性很难得到改善。因此，有必要提供一种改进的硅麦克风的制造方法，满足应用的需求。
发明内容本发明的目的在于提供一种灵敏度高、一致性好的硅麦克风的制造方法。本发明的目的是这样实现的一种硅麦克风的制造方法，该方法包括如下步骤步骤一提供一个半导体衬底，所述半导体衬底包括第一表面和与第一表面相对 的第二表面；步骤二 在半导体衬底的第一表面掺杂形成杂质层；步骤三在杂质层上淀积牺牲层；步骤四在牺牲层上淀积薄膜层；步骤五使用刻蚀技术对薄膜层图案化；步骤六用氢氟酸稀释溶液释放整个结构，得到硅麦克风。优选地，杂质层通过热扩散的方式形成于半导体衬底的第一表面。优选地，所述杂质层通过离子注入的方式形成于半导体衬底的第一表面。优选地，所述牺牲层通过在杂质层上用化学气相沉积的方法沉积二氧化硅而形 成。优选地，所述薄膜层通过蒸发或溅射的方法将金属淀积于牺牲层上。优选地，所述薄膜层通过化学气相淀积多晶硅然后进行掺杂的方法淀积于牺牲层 上。优选地，本发明采用磷酸、硝酸和去离子水的混合溶液使薄膜层图案化。优选地，本发明采用反应离子刻蚀方法对薄膜层图案化。本发明具有以下优点本发明加工工艺简单，成本低；由于薄膜层最后沉积，不受 其他工艺的影响，因此应力容易控制，从而提高硅麦克风的灵敏度和一致性。
图1为本发明麦克风的制造方法中步骤一的示意图；图2为本发明麦克风的制造方法中步骤二的示意图；图3为本发明麦克风的制造方法中步骤三的示意3
图4为本发明麦克风的制造方法中步骤四的示意图；图5为本发明麦克风的制造方法中步骤五的示意图；图6为本发明麦克风的制造方法中步骤六的示意图。
具体实施方式下面结合附图，对本发明硅麦克风的制造方法作详细说明。如图6所示，一种硅麦 克风，其包括薄膜400、与薄膜400相隔一定距离的背板100和夹在薄膜400和背板100间 的隔离层300。如上所述的硅麦克风的制造方法包括如下步骤步骤一如图1所示，提供一个半导体衬底1，所述半导体衬底1包括第一表面11 和与第一表面11相对的第二表面12。所述半导体衬底1可以选为单晶硅衬底。结合图6 所示，该半导体衬底1最终形成为硅麦克风的背板100。步骤二 如图2所示，在半导体衬底1的第一表面11掺杂形成杂质层2，所述杂质 层2通过热扩散或离子注入的方式形成于第一表面11。步骤三如图3所示，在杂质层2上淀积牺牲层3，所述牺牲层3通过在杂质层2上 化学气相沉积二氧化硅或氮化硅而形成。结合图6所示，该牺牲层3最终形成为硅麦克风 的隔离层300。步骤四如图4所示，在牺牲层3上淀积薄膜层4，薄膜层4的形成方法有两种一 是通过蒸发或溅射的方法，所述薄膜层4的材料选择为金属材料，如铝；二是化学气相淀积 多晶硅然后进行掺杂的方法。步骤五如图5所示，使用刻蚀技术对薄膜层4图案化；对于金属材料制的薄膜层 4，采用磷酸、硝酸和去离子水按一定比例的混合溶液刻蚀；对于多晶硅制的薄膜层4，采用 反应离子刻蚀方法图案化薄膜层4。结合图6所示，被图案化的薄膜层4最终形成为硅麦克 风的薄膜400。去离子水是去掉了钠、钙、铁、铜等元素的阳离子以及氯、溴等元素的阴离子 后的水。这意味着，除了 H3O+和OH—外，去离子水中不含有其他任何离子成分，但仍可能有 一些有机物以非离子形态存在于其中。去离子水可通过离子交换分离等过程生产。步骤六如图6所示，用氢氟酸稀释溶液释放整个结构，得到硅麦克风。本发明加工工艺简单，成本低；由于薄膜层最后沉积，不受其他工艺的影响，因此 应力容易控制，从而提高硅麦克风的灵敏度和一致性。以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为 限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权 利要求书中记载的保护范围内。
权利要求
一种硅麦克风的制造方法，其特征在于该方法包括如下步骤步骤一提供一个半导体衬底，所述半导体衬底包括第一表面和与第一表面相对的第二表面；步骤二在半导体衬底的第一表面掺杂形成杂质层；步骤三在杂质层上淀积牺牲层；步骤四在牺牲层上淀积薄膜层；步骤五使用刻蚀技术对薄膜层图案化；步骤六用氢氟酸稀释溶液释放整个结构，得到硅麦克风。
2.根据权利要求1所述的硅麦克风的制造方法，其特征在于所述杂质层通过热扩散 的方式形成于半导体衬底的第一表面。
3.根据权利要求1所述的硅麦克风的制造方法，其特征在于所述杂质层通过离子注 入的方式形成于半导体衬底的第一表面。
4.根据权利要求2或3所述的硅麦克风的制造方法，其特征在于所述牺牲层通过在 杂质层上用化学气相沉积的方法沉积二氧化硅而形成。
5.根据权利要求4所述的硅麦克风的制造方法，其特征在于所述薄膜层通过蒸发或 溅射的方法将金属淀积于牺牲层上。
6.根据权利要求4所述的硅麦克风的制造方法，其特征在于所述薄膜层通过化学气 相淀积多晶硅然后进行掺杂的方法淀积于牺牲层上。
7.根据权利要求5所述的硅麦克风的制造方法，其特征在于本发明采用磷酸、硝酸和 去离子水的混合溶液使薄膜层图案化。
8.根据权利要求6所述的硅麦克风的制造方法，其特征在于本发明采用反应离子刻 蚀方法对薄膜层图案化。
全文摘要
本发明涉及一种硅麦克风的制造方法，该方法包括如下步骤提供一个半导体衬底，所述半导体衬底包括第一表面和与第一表面相对的第二表面；在半导体衬底的第一表面掺杂形成杂质层；在杂质层上淀积牺牲层；在牺牲层上淀积薄膜层；使用刻蚀技术对薄膜层图案化；用氢氟酸稀释溶液释放整个结构，得到硅麦克风。通过本发明的硅麦克风的制造方法得到的硅麦克风灵敏度高、一致性好。
文档编号H04R31/00GK101959118SQ20101015352
公开日2011年1月26日 申请日期2010年4月19日 优先权日2010年4月19日
发明者杨斌, 颜毅林 申请人:瑞声声学科技(深圳)有限公司;瑞声微电子科技(常州)有限公司