[发明专利]一种硅电容式麦克风及其制备方法

权利要求书

1.一种硅电容式麦克风的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

在基板的表面采用淀积方法形成第一牺牲层；

根据工艺需要刻蚀所述第一牺牲层；

在所述第一牺牲层的表面淀积第二牺牲层；

在所述第二牺牲层的表面淀积振膜并选择性地掩蔽和刻蚀所述振膜；

在所述振膜表面淀积第三牺牲层；

在所述第三牺牲层的表面淀积背极；

先选择性地掩蔽和刻蚀所述背极，在所述背极上形成开孔或开槽，同时设定通过所述第三牺牲层形成的连接所述背极与所述振膜之间的中部连接和边缘连接部分，再以所述背极为掩膜，刻蚀所述第三牺牲层，将所述背极上开孔或开槽部分下方的所述振膜暴露出来；

分别在所述背极和所述振膜上的暴露部分制作金属化电极，并对所述振膜的电极和所述背极的电极分别作电气引出并制作焊盘；

在所述基板背面选择性地掩蔽和刻蚀，形成声腔，所述声腔从所述基板上对应于设置所述振膜的中心区域贯穿整个所述基板；

采用湿法刻蚀所述第一牺牲层、第二牺牲层和所述第三牺牲层，有选择性地去除所述基板与所述振膜的可动部分之间的所述第一牺牲层和所述第二牺牲层以及所述背极的可动部分与所述振膜的可动部分之间的第三牺牲层，释放结构。

2.一种硅电容式麦克风，其特征在于，包括：外壳以及外壳内部的基板、两块柔性薄膜、集成电路，其中，

所述基板上设有一声腔，所述基板中部设有一个开孔；

两块所述柔性薄膜分别为振膜和柔性背极，其中，所述振膜被声压波激发时实现机械振动，所述振膜用于接收声音信号并将其转化为电信号；

所述柔性背极上设有开孔或开槽；

所述振膜和所述柔性背极上分别设置有用于引出电极的焊盘，所述柔性背极与所述振膜之间设有气隙，所述柔性背极、所述气隙与所述振膜构成一个电容器；

所述集成电路封装于所述硅电容式麦克风内部，所述集成电路用于处理所述电信号，

其中，所述柔性背极的可动部分与所述振膜的可动部分之间设有中部连接，所述中部连接物理的将所述振膜分割成近似独立的多个部分，所述中部连接为机械连接而非电气连接，所述振膜上设置有褶皱，所述柔性背极上设置有褶皱。

3.根据权利要求2所述的硅电容式麦克风，其特征在于，所述振膜的材料为导电多晶硅，通过淀积的工艺实现。

4.根据权利要求2所述的硅电容式麦克风，其特征在于，所述柔性背极的材料为导电多晶硅，通过淀积的工艺实现。

5.根据权利要求2所述的硅电容式麦克风，其特征在于，所述振膜和所述柔性背极的刚度相等或不相等。

6.根据权利要求2所述的硅电容式麦克风，其特征在于，所述柔性背极的刚度为所述振膜的刚度的1～30倍。

7.根据权利要求2所述的硅电容式麦克风，其特征在于，按传感器设计需要自由地将两块所述柔性薄膜分别定义为所述振膜和所述柔性背极，其相应电气引线也按传感器设计需要自由定义。

8.根据权利要求2所述的硅电容式麦克风，其特征在于，所述振膜和所述柔性背极的尺寸范围均为：0.3mm×0.3mm～5mm×5mm。

9.根据权利要求3所述的电容式麦克风，其特征在于，所述中部连接为弱约束或强约束。

10.根据权利要求2所述的硅电容式麦克风，其特征在于，所述柔性背极和所述振膜的形状为以下任意一种：圆形、四叶苜蓿形、跑道形、圆倒角方形、八边形。

11.根据权利要求2所述的硅电容式麦克风，其特征在于，所述硅电容式麦克风兼容通用硅电容麦克风制备工艺。