[发明专利]一种硅电容式麦克风及其制备方法

摘要

本发明提供了一种使用柔性背极的硅电容式麦克风，背极与振膜形成相对的可动结构，即可变电容。使用柔性背极可以自由的定义背极和振膜，从而提供了更大的设计空间；根据振膜和背极的刚度分布情况及敏感运动振型需要，可在振膜和背极之间设置一个或多个不导电的连接振膜和背极的中部连接，从而允许制备更大尺寸的振膜；通过中部连接将振膜分成相对独立的几个部分，从而提供额外的可靠性；将中部连接做成支撑还可以将振膜做成各种形状；振膜和背极上都可以设置褶皱。本发明在兼容现有通用制备工艺水平的前提下，通过优化结构尺寸和振膜与背极的振型，提高了硅电容式麦克风的灵敏度、线性度、信噪比等性能指标，以及可靠性、环境适应性等工程指标。

主权项

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。