麥克風芯片的制造方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種麥克風的制造方法，特別涉及一種基于半導體材料的麥克風的制造方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]目前基于半導體材料的麥克風的制造方法中都是通過在基底上沉積多晶硅而形成薄膜和背極板，由于多層結(jié)構(gòu)沉積，高溫鍵合等工藝導致薄膜和背極板應力很難控制，因此靈敏度和一致性很難得到改善。
[0003]因此，有必要提供一種改進的麥克風芯片的制造方法，滿足應用的需求。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種靈敏度高、加工簡單的麥克風的制造方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種麥克風芯片的制造方法，包括以下步驟:
[0006]S1:提供一第一襯底，所述第一襯底包括第一表面和與所述第一表面相對設(shè)置的第二表面，在所述第一表面和第二表面上分別沉積絕緣氧化層；
[0007]S2:在第一表面和第二表面的絕緣氧化層上分別沉積器件層；
[0008]S3:在第一表面和第二表面的器件層的表面上分別沉積四乙氧基硅烷基氧化物層；
[0009]S4:刻蝕第一襯底的第一表面上的四乙氧基硅烷基氧化物層以暴露多晶硅層，同時將第二表面上的四乙氧基硅烷基氧化物層全部移除；
[0010]S5:使用光刻技術(shù)對第一表面的絕緣氧化層、器件層以及四乙氧基硅烷基氧化物層進行圖案化；
[0011]S6:提供第二襯底，該第二襯底包括具有第三表面和與第三表面相對的第四表面的基底、依次沉積于所述第三表面上的氧化物層和單晶硅層；
[0012]S7:在所述第四表面和第三表面的單晶硅層表面上分別沉積氧化物層；
[0013]S8:對所述單晶硅表面上的氧化物層進行刻蝕，然后，使用光刻技術(shù)對該氧化物層進行圖案化以形成防附連凸起；
[0014]S9:在單晶硅層上刻蝕多個聲學孔以釋放背板；
[0015]S10:通過第一襯底的第一表面的四乙氧基硅烷基氧化物層與第二襯底的單晶硅層表面的氧化物層的接觸實現(xiàn)了第一襯底與第二襯底的結(jié)合；四乙氧基硅烷基氧化物層與單晶硅層表面的氧化物層通過室溫熔接技術(shù)實現(xiàn)結(jié)合；
[0016]S11:對第二襯底中基底和第四表面上的氧化物層進行刻蝕以形成背腔；
[0017]S12:從第一襯底的第二表面一直刻蝕至器件層，從而釋放振膜，進而得到麥克風芯片。
[0018]上述的麥克風芯片的制造方法，在步驟S3與S4之間，還包括對所述第一襯底的第一表面進行鈍化表面處理。
[0019]上述的麥克風芯片的制造方法，在步驟S10之前，將第一襯底的第一表面和第二襯底的第三表面進行鈍化表面處理，然后清洗該第一表面和第三表面。
[0020]上述的麥克風芯片的制造方法，在步驟S10之后，對第一襯底進行打磨并去除第一襯底的第二表面上的器件層和絕緣氧化物層。
[0021]上述的麥克風芯片的制造方法，在步驟S10與步驟S11之間，將結(jié)合后的第一襯底和第二襯底進行低溫退火處理。
[0022]上述的麥克風芯片的制造方法，所述低溫退火的溫度在700°C?900°C。
[0023]上述的麥克風芯片的制造方法，所述絕緣氧化物層為氧化硅層。
[0024]上述的麥克風芯片的制造方法，所述器件層為多晶硅層。
[0025]上述的麥克風芯片的制造方法，步驟S12后，還包括分別在第一襯底和第二襯底上沉積導電層以形成導電焊盤。
[0026]上述的麥克風芯片的制造方法，在步驟S10中，所述室溫熔接過程中，室溫的溫度范圍為22±3°C。
[0027]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明采用室溫熔接的方法使第一襯底的四乙氧基硅烷基氧化物層與第二襯底的氧化物層結(jié)合在一起，從而使麥克風芯片的器件層的固有應力保持在相似的應力區(qū)域內(nèi)，同時，還可以降低外部熱應力對器件層的影響。此外，采用這種復合膜層結(jié)構(gòu)可以具有多個預熱區(qū)間以針對不同產(chǎn)品調(diào)節(jié)器件層的應力；采用該制造方法不需要額外的等離子處理步驟，從而減少了加工步驟。
【【附圖說明】】
[0028]圖1為本發(fā)明麥克風芯片的制造方法中步驟一的示意圖；
[0029]圖2為本發(fā)明麥克風芯片的制造方法中步驟二的示意圖；
[0030]圖3為本發(fā)明麥克風芯片的制造方法中步驟三的示意圖；
[0031]圖4為本發(fā)明麥克風芯片的制造方法中步驟四的示意圖；
[0032]圖5為本發(fā)明麥克風芯片的制造方法中步驟五的示意圖；
[0033]圖6為本發(fā)明麥克風芯片的制造方法中步驟六的示意圖；
[0034]圖7為本發(fā)明麥克風芯片的制造方法中步驟七的示意圖；
[0035]圖8為本發(fā)明麥克風芯片的制造方法中步驟八的示意圖；
[0036]圖9為本發(fā)明麥克風芯片的制造方法中步驟九的示意圖；
[0037]圖10為本發(fā)明麥克風芯片的制造方法中步驟十的示意圖；
[0038]圖11為本發(fā)明麥克風芯片的制造方法中步驟十一的示意圖；
[0039]圖12為本發(fā)明麥克風芯片的制造方法中步驟十二的示意圖。
【【具體實施方式】】
[0040]下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作進一步說明。
[0041]如圖10所示，一種麥克風芯片，其包括振膜300、與振膜300相隔一定距離的背板700、夾在振膜300和背板700間的結(jié)合層400以及形成在背板700上的防附連凸起500。
[0042]—種麥克風芯片的制造方法，該方法包括如下步驟:
[0043]S1:如圖1所不，提供一第一襯底1，該第一襯底1包括第一表面11和相對的第二表面12，分別在第一表面11和第二表面12上沉積絕緣氧化層13。在本實施例中，絕緣氧化層13可以是氧化硅等。
[0044]S2:如圖2所示，分別在第一表面11和第二表面12的絕緣氧化層13上沉積器件層14，該器件層14用于成型器件結(jié)構(gòu)，如振膜300。在本實施例中，該器件層14可以是多晶娃等。
[0045]S3:如圖3所不，分別在第一表面11和第二表面12的器件層14的表面沉積四乙氧基硅烷基氧化物層15。然后，對該具有多層結(jié)構(gòu)的第一襯底1的第一表面11進行鈍化表面處理。因此，在第一襯底1的兩側(cè)均沉積該四乙氧基硅烷基氧化物層15是為了在之后的鈍化表面處理過程中對器件層14起到保護作用。在本實施例中，四乙氧基硅烷基氧化物層15可以與其他的氧化物層實現(xiàn)室溫熔接。
[0046]S4:如圖4所示，對第一表面11上的四乙氧基硅烷基氧化物層15進行刻蝕并暴露出器件層14，同時，移除第二表面12側(cè)的四乙氧基硅烷基氧化物層15。
[0047]S5:參見圖5，對第一襯底1的第一表面11上依次沉積的絕緣氧化物層13