[发明专利]空腔薄膜及其制造方法

权利要求书

1.一种空腔薄膜的制造方法，其特征在于，包括：

提供第一掺杂浓度的P型硅片；

在所述第一掺杂浓度的P型硅片表面形成第二掺杂浓度的第一P型层，所 述第二掺杂浓度高于所述第一掺杂浓度；

通过电化学腐蚀工艺使第二掺杂浓度的第一P型层变成中孔硅层，在第一 掺杂浓度的P型硅片中形成纳米孔硅层；

通过退火工艺使纳米孔硅层迁移形成空腔，中孔硅层在纳米孔硅层的迁移 下变成种子层。

2.如权利要求1所述的空腔薄膜的制造方法，其特征在于，在所述第一掺 杂浓度的P型硅片表面形成第二掺杂浓度的第一P型层包括：

在所述第一掺杂浓度的P型硅片上形成氮化硅薄膜；

在所述氮化硅薄膜中形成窗口；

对所述窗口中的第一掺杂浓度的P型硅片表面执行离子注入工艺，形成第 二掺杂浓度的第一P型层。

3.如权利要求2所述的空腔薄膜的制造方法，其特征在于，所述氮化硅薄 膜的厚度为1500埃～3000埃。

4.如权利要求2所述的空腔薄膜的制造方法，其特征在于，对所述窗口中 的第一掺杂浓度的P型硅片表面执行离子注入工艺包括：

对所述窗口中的第一掺杂浓度的P型硅片表面注入硼离子；

对注入硼离子后的第一掺杂浓度的P型硅片执行退火工艺。

5.如权利要求4所述的空腔薄膜的制造方法，其特征在于，对所述窗口中 的第一掺杂浓度的P型硅片表面注入硼离子中，所述硼离子的注入剂量为 1E14～1E16，所述硼离子的注入能量为60Kev～100Kev。

6.如权利要求4所述的空腔薄膜的制造方法，其特征在于，对注入硼离子 后的第一掺杂浓度的P型硅片执行退火工艺中，采用的工艺条件为：

反应气体：氮气和氧气；

反应温度：800℃～1200℃；

反应时间：30分钟～60分钟。

7.如权利要求1所述的空腔薄膜的制造方法，其特征在于，电化学腐蚀工 艺所采用的反应溶液为：氟化氢与醇类的混合溶液。

8.如权利要求7所述的空腔薄膜的制造方法，其特征在于，使第二掺杂浓 度的第一P型层变成中孔硅层的电化学腐蚀工艺的腐蚀电流为： 20mA/cm²～40mA/cm²。

9.如权利要求7所述的空腔薄膜的制造方法，其特征在于，在第一掺杂浓 度的P型硅片中形成纳米孔硅层的电化学腐蚀工艺的腐蚀电流为： 80mA/cm²～120mA/cm²。

10.如权利要求1所述的空腔薄膜的制造方法，其特征在于，所述中孔硅层 的孔隙率为20％～40％。

11.如权利要求1所述的空腔薄膜的制造方法，其特征在于，所述纳米孔硅 层的孔隙率为60％～80％。

12.如权利要求1所述的空腔薄膜的制造方法，其特征在于，通过退火工艺 使纳米孔硅层迁移形成空腔，中孔硅层在纳米孔硅层的迁移下变成种子层中，采 用的工艺条件为：

反应气体：氢气；

反应温度：1000℃～1200℃。

13.如权利要求1所述的空腔薄膜的制造方法，其特征在于，还包括：

通过外延生长工艺在所述种子层上生长单晶硅层，形成第一掺杂浓度的P型 空腔隔膜；

在所述第一掺杂浓度的P型空腔隔膜表面形成第二掺杂浓度的第二P型层；

通过电化学腐蚀工艺使第二掺杂浓度的第二P型层变成中孔硅层，在第一 掺杂浓度的P型空腔隔膜中形成纳米孔硅层；

通过退火工艺使纳米孔硅层迁移形成空腔，中孔硅层在纳米孔硅层的迁移 下变成种子层。

14.如权利要求13所述的空腔薄膜的制造方法，其特征在于，重复执行权 利要求13中的步骤。