[发明专利]麦克风及其制造方法有效
申请号: | 202110421622.1 | 申请日: | 2021-04-20 |
公开(公告)号: | CN112995885B | 公开(公告)日: | 2021-08-13 |
发明(设计)人: | 傅思宇;谢志平;闾新明 | 申请(专利权)人: | 中芯集成电路制造(绍兴)有限公司 |
主分类号: | H04R31/00 | 分类号: | H04R31/00;H04R19/00;H04R19/04 |
代理公司: | 上海思微知识产权代理事务所(普通合伙) 31237 | 代理人: | 曹廷廷 |
地址: | 312000 浙*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 麦克风 及其 制造 方法 | ||
1.一种麦克风的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供一衬底,所述衬底上形成有振膜;
在所述衬底和所述振膜上覆盖第一牺牲层,并在待形成空腔的区域外围的第一牺牲层中形成第一开口,所述第一开口的顶角为圆角;
在所述第一牺牲层上覆盖第二牺牲层,且填充在所述第一开口中的所述第二牺牲层随着所述第一开口的形状形成凹槽;
刻蚀所述凹槽中的第二牺牲层,以形成线宽小于所述凹槽的第二开口,所述第二开口的顶角为圆角,且所述第二开口的顶角处及其上方的第二牺牲层的表面至少具有两段曲率半径不同的弧面;
在所述第二牺牲层上覆盖刻蚀停止层,所述刻蚀停止层填满所述凹槽和所述第二开口,以形成侧向刻蚀停止结构;
在所述刻蚀停止层上覆盖背板材料层,并刻蚀所述背板材料层和所述刻蚀停止层,以形成具有释放孔的背板;
通过所述释放孔对所述第二牺牲层和所述第一牺牲层进行各向同性刻蚀,刻蚀停止在所述侧向刻蚀停止结构的表面,以形成空腔,剩余的所述刻蚀停止层不仅覆盖在所述背板的底面上以在所述空腔的顶壁上形成保护罩,还在所述空腔侧壁处形成用作支撑所述背板的支撑柱,同时剩余的所述刻蚀停止层位于所述空腔顶角处的表面至少具有两段曲率半径不同的弧面,所述曲率半径不同的弧面使得所述支撑柱的宽度沿所述曲率半径不同的弧面自上而下逐渐减小,以提高支撑柱的稳固性。
2.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述第一开口贯穿所述第一牺牲层,或者,所述第一开口的底部保留有要求厚度的所述第一牺牲层。
3.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述第二开口贯穿所述第二牺牲层和所述第一牺牲层,或者,所述第二开口的底部保留有要求厚度的第所述第二牺牲层和/或所述第一牺牲层。
4.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述第一开口和所述第二开口均为围绕所述待形成空腔的区域的环形开口,且所述第二开口为内环,所述第一开口为外环。
5.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述第一牺牲层和所述第二牺牲层的材质相同。
6.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述各向同性刻蚀为湿法刻蚀或者气相刻蚀。
7.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述衬底包括基底以及形成在所述基底上的保护介质层;在形成所述释放孔之前或者之后,还刻蚀所述基底,以形成背孔;通过所述释放孔进行各向同性刻蚀,以形成所述空腔的同时,还通过所述背孔刻蚀所述保护介质层至暴露出所述振膜的表面,以形成背腔。
8.一种麦克风,其特征在于,包括:
衬底;
振膜,形成在所述衬底上;
具有释放孔的背板,形成在所述振膜上方,且与所述振膜之间夹设有连通所述释放孔的空腔;
刻蚀停止层,覆盖在所述背板的底面上并在所述空腔的外围向着所述振膜方向延伸,且在所述空腔侧壁处形成用作支撑所述背板的支撑柱,在所述空腔的顶壁上形成保护罩,所述刻蚀停止层位于所述空腔顶角处的表面至少具有两段曲率半径不同的弧面,所述曲率半径不同的弧面使得所述支撑柱的宽度沿所述曲率半径不同的弧面自上而下逐渐减小,以提高所述支撑柱的稳固性,所述刻蚀停止层暴露出所述释放孔。
9.如权利要求8所述的麦克风,其特征在于,还包括位于所述刻蚀停止层与所述振膜之间和/或位于所述刻蚀停止层与所述衬底之间的支撑介质层,所述支撑介质层为单层膜层或者多层膜层堆叠的结构;所述支撑介质层位于所述支撑柱的外侧,或者,一部分位于所述支撑柱的外侧,另一部分位于所述支撑柱的底部。
10.如权利要求8所述的麦克风,其特征在于,所述衬底包括基底以及形成在所述基底上的保护介质层,所述基底和所述振膜之间形成有贯穿所述保护介质层的背腔。
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