矽基麥克風製造方法
2023-09-16 17:48:10 1
專利名稱：矽基麥克風製造方法
矽基麥克風製造方法
技術領域：
本發明涉及一種麥克風的製造方法，尤其涉及一種能廣泛適用於行動電話等便攜 器件的矽基麥克風的製造方法。背景技術：
隨著無線通訊的發展，全球行動電話用戶越來越多，用戶對行動電話的要求已不 僅滿足於通話，而且要能夠提供高質量的通話效果，尤其是目前移動多媒體技術的發展，移 動電話的通話質量更顯重要，行動電話的麥克風作為行動電話的語音拾取裝置，其設計好 壞直接影響通話質量。
而目前應用較多且性能較好的麥克風是微電機系統麥克風(Micro-Electro-Mech anical-System Microphone)，又稱矽麥克風。其封裝體積比傳統的駐極體麥克風小，應用 越來越廣。
相關技術的矽基麥克風，其包括基底、設置在基底上的振膜、與振膜相對並間隔一 定距離的背板，背板和振膜之間形成空氣隙。在製造工藝中，空氣隙通常是採用填充犧牲層 的方式來形成，但在釋放犧牲層時，很容易導致振膜吸合到背板上而影響產品的成品率及 性能。
因此，有必要提供一種新的矽麥克風製造方法來解決上述的問題。
發明內容
本發明需解決的技術問題在於提供一種成品率高、使產品性能提高的矽基麥克風 的製造方法。
本發明通過這樣的技術方案解決上述的技術問題
一種矽基麥克風的製造方法，其中，步驟包括如下
A、提供一矽基底；
B、在矽基底上沉積振膜層；
C、在振膜層上沉積犧牲層，並通過光刻除去其邊緣部；
D、在振膜和犧牲層上沉積背板，通過光刻使背板的頂部形成若干聲孔；
E、在與聲孔相對的犧牲層處刻蝕，使其形成貫通犧牲層至振膜的凹槽；
F、在凹槽內沉積支撐柱，使支撐柱連接振膜與背板；
G、對矽基底進行蝕刻，以形成空腔；
H、釋放犧牲層；
I、釋放支撐柱。
作為本發明的一種改進，所述支撐柱是由光刻膠或聚甲基丙烯酸甲酯或聚醯亞胺 耐腐蝕有機材料製成的。
作為本發明的一種改進，所述支撐柱的數量為兩個。
作為本發明的一種改進，所述振膜層的周邊刻蝕有貫穿振膜的洩漏孔。
作為本發明的一種改進，所述振膜層沉積多晶矽並在其上摻雜磷化物而形成的。
本發明具有以下優點由於在工藝製造中，添加了用以連接振膜和背板的支撐柱， 就可以避免在釋放犧牲層時，出現振膜和背板吸合的現象，從而大大提高成品率，利於生 產；此外，還能提高產品的性能。
圖1為本發明矽基麥克風釋放犧牲層和支撐層後的示意圖。
圖2為本發明矽基麥克風釋放犧牲層和支撐層前的示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施方式對本發明作進一步說明。
如圖1所示，矽基麥克風1包括矽基底10、設置於矽基底10上振膜11、與振膜11 相對並間隔一定距離的背板12。其中，振膜11和背板12之間形成間隙。背板12上設有聲 孔122。基底10上設有背腔100。
一併參照圖2，矽基麥克風1的製造步驟如下
A、提供一矽基底10 ；
B、在矽基底10上沉積多晶矽層，再摻雜磷化物進行熱擴散及退火，以形成振膜 層11 ；
C、在振膜層11的周邊刻蝕洩漏孔110 ；
D、在振膜層11上沉積犧牲層13，並通過光刻除去其邊緣部，使其突出于振膜11的 表面；
E、在振膜層11和犧牲層13上沉積背板層12，通過光刻使背板12上形成若干聲孔 122，使其貫通背板層；
F、在犧牲層13上，與聲孔122相對的位置處刻蝕，在本實施方式中，選擇聲孔12 和122b兩個聲孔進行刻蝕，使與聲孔12 和聲孔122b相對的犧牲層形成凹槽130，並使凹 槽130貫通犧牲層13至振膜層11 ；
G、在凹槽130內沉積支撐柱14，使支撐柱14穿過聲孔12 和聲孔122b並貫穿犧 牲層13至振膜11，從而與振膜11相抵接並與背板12相連；
H、用光刻膠對矽基底10進行蝕刻，在矽基底10上形成空腔100 ；
I、採用氫氟酸和氟化銨的混合物來釋放犧牲層13 ；
J、通過氧等離子刻蝕來釋放支撐柱14，最終得到圖1中所示的矽基麥克風。
在本實施方式中，支撐柱14的數量是兩個，均由光刻膠或聚甲基丙烯酸甲酯或聚 醯亞胺等耐腐蝕有機材料製成的。
綜上，由於在工藝製造中，添加了用以連接振膜和背板的支撐柱，就可以避免在釋 放犧牲層時，出現振膜和背板吸合的現象，從而大大提高成品率，利於生產；此外，還能提高 產品的性能。
以上所述的僅是本發明的實施方式，在此應當指出，對於本領域的普通技術人員 來說，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出改進，但這些均屬於本發明的保護範圍。權利要求
1. 一種矽基麥克風的製造方法，其特徵在於該方法的步驟包括如下A、提供一矽基底；B、在矽基底上沉積振膜層；C、在振膜層上沉積犧牲層，並通過光刻除去其邊緣部；D、在振膜和犧牲層上沉積背板，通過光刻使背板的頂部形成若干聲孔；E、在犧牲層上，與聲孔相對的位置處刻蝕，使其形成貫通犧牲層至振膜的凹槽；F、在凹槽內沉積支撐柱，使支撐柱連接振膜與背板；G、對矽基底進行蝕刻，以形成空腔；H、釋放犧牲層；I、釋放支撐柱。
2.根據權利要求1所述的矽基麥克風的製造方法，其特徵在於所述支撐柱是由光刻 膠或聚甲基丙烯酸甲酯或聚醯亞胺耐腐蝕有機材料製成的。
3.根據權利要求1所述的矽基麥克風的製造方法，其特徵在於所述支撐柱的數量為 兩個。
4.根據權利要求1所述的矽基麥克風的製造方法，其特徵在於所述振膜層的周邊刻 蝕有貫穿振膜的洩漏孔。
5.根據權利要求1所述的矽基麥克風的製造方法，其特徵在於所述振膜層是沉積多 晶矽並在其上摻雜磷化物而形成的。
全文摘要
本發明提供了一種矽基麥克風的製造方法，在製造過程中，添加一層貫穿犧牲層並連接振膜與背板的支撐柱，這樣，可以避免釋放犧牲層後產生振膜與背板的吸合現象，並且該製造方法成品率高、成本低，能提高產品的性能，可以廣泛適用於生產和使用。
文檔編號H04R31/00GK102036159SQ20101014831
公開日2011年4月27日 申請日期2010年4月12日 優先權日2010年4月12日
發明者楊斌, 顏毅林 申請人:瑞聲聲學科技(深圳)有限公司, 瑞聲微電子科技(常州)有限公司