[发明专利]采用多孔SOI硅硅键合的MEMS硅麦克风及其制造方法

摘要

本发明为一种采用多孔SOI硅硅键合的MEMS硅麦克风及其制造方法，包括多孔背极板硅基及位于所述多孔背极板硅基上方的单晶硅振膜，其特征在于：所述的多孔背极板硅基和单晶硅振膜作为麦克风电容的两极板，经过硅硅键合工艺键合成一体。多孔背极板硅基上设有背极板金属电极、声孔和背腔，单晶硅振膜上设有金属电极和小凸柱，振膜金属电极和背极板电极分别为麦克风电容两极板的输出信号引出端，用来与CMOS信号放大电路实现电连接；单晶硅振膜由氧化硅层支撑悬于多孔背极板硅基的上方，单晶硅振膜和多孔背极板硅基之间设有气隙，多孔背极板硅基、单晶硅振膜和气隙形成电容结构。本发明工艺简单，产品灵敏度高、一致性好且生产良率高。

主权项

一种采用多孔SOI硅硅键合的MEMS硅麦克风的制造方法，包括多孔背极板硅基（1）及位于所述多孔背极板硅基上方的单晶硅振膜（2），其特征在于：所述的多孔背极板硅基（1）和单晶硅振膜（2）作为麦克风电容的两极板，经过硅硅键合工艺键合成一体；所述麦克风的制造方法包括如下步骤：a、采用导电性良好的背极板硅基；b、在上述背极板硅基上DRIE刻蚀出若干盲孔，此盲孔为麦克风的声孔；c、在上述背极板硅基上热氧化出一层氧化硅层；d、提供导电性良好的单晶硅作为振动薄膜基板，并在该基板上热氧化出一层氧化硅层；e、将上述振动薄膜基板和背极板硅基键合；f、将上述振动薄膜基板减薄成为振动薄膜；g、等离子刻蚀上述振动薄膜，刻蚀贯穿振动薄膜，刻蚀部分下面的氧化硅，形成所需小凸柱的外轮廓；h、等离子刻蚀贯穿上述振动薄膜及其下的氧化硅，露出背极板硅基上沉积金属电极的面；i、在上述器件表面LPCVD掺杂多晶硅；j、去除上述器件中背极板硅基背面的多晶硅和氧化硅；k、在上述器件上表面沉积金属层；l、刻蚀贯穿上述器件的金属层及其下的多晶硅，形成金属电极和小凸柱；m、在上述器件上表面沉积一层PECVD氧化硅；n、在上述器件的背极板硅基背面DRIE蚀刻背腔直至背极板硅基上的氧化硅，背腔位于声孔的正下方；o、湿法去除上述器件中PECVD生成的氧化硅；p、湿法去除上述器件中背极板硅基背腔及声孔间的氧化硅以及振动薄膜振动部分下方的氧化硅，释放振动薄膜。