[发明专利]一种电容式硅微麦克风与集成电路单片集成的方法及芯片

摘要

本发明的实施例公开了一种电容式硅微麦克风与集成电路单片集成的方法及芯片，选择一SOI晶圆，所述SOI晶圆的顶层硅的厚度根据所设计的电容式硅微麦克风的背极板的厚度选择确定，在所述顶层硅表面依次制作集成电路和电容式硅微麦克风，并且采用SOI晶圆的顶层硅制作电容式硅微麦克风的背极板。由于顶层硅的厚度可以根据设计的背极板的厚度事先选择确定，因此背极板厚度可控，即使受到低温淀积工艺局限也可制作出符合厚度要求的背极板，从而有效避免电容式硅微麦克风与集成电路单片集成制作时出现的软背极效应。

主权项

一种电容式硅微麦克风与集成电路单片集成的方法，其特征在于包括步骤：1)选择一SOI晶圆，所述SOI晶圆的顶层硅的厚度根据所设计的电容式硅微麦克风的背极板的厚度选择确定；将所述顶层硅表面划分为两个区域，第一区域用于制作集成电路，第二区域用于制作电容式硅微麦克风；2)在顶层硅表面的所述第一区域按照标准半导体工艺流程制作集成电路，同时预留集成电路与电容式硅微麦克风电气连接的导电电极；3)在顶层硅表面的所述第二区域及所述第一区域预留的所述集成电路与电容式硅微麦克风的背板电极的电气连接区域，采用低于400℃的低温工艺沉积第一金属电极层，将所述第一金属电极层与所述SOI晶圆的顶层硅刻蚀成可导电的背极板，SOI晶圆的埋氧化层作为自停止层，所述背极板上刻蚀有背极声孔区域，该背极声孔区域包括若干个声孔，以及背板电极和背板电极与所述集成电路的电气连接通路；4)在所述背极板上采用低于400℃的低温工艺形成牺牲层；5)在所述牺牲层上采用低于400℃的低温工艺依次沉积振动膜层和第二金属电极层，将所述第二金属电极层与所述振动膜层刻蚀成可导电的振动膜，所述振动膜上刻蚀有振膜电极以及振膜电极与所述集成电路之间的电气连接通路；6)从所述第二区域所对应的SOI晶圆的硅衬底表面刻蚀硅衬底，SOI晶圆的埋氧化层作为自停止层，以形成背腔；7)刻蚀所述埋氧化层及所述牺牲层，以在所述背极板和所述振动膜之间形成空气隙，并在所述振动膜的边缘区域上保留部分牺牲层作为支撑所述振动膜的绝缘支撑体。