基于表面微细加工工艺的电容式微麦克风及其制备方法

摘要

一种基于表面微细加工工艺的电容式微麦克风及其制备方法，采用基于反应离子刻蚀和以HF为刻蚀液的湿法刻蚀工艺，反应离子干法刻蚀用于形成高深宽比结构，形成具有垂直侧壁的方腔结构，然后利用刻蚀液HF的湿法刻蚀，将振动膜与固定的电极膜之间的磷硅玻璃牺牲层刻蚀至穿通，形成一个内部中空侧壁有声孔的结构，支撑其上的振动薄膜，从而利用其电容变化将声音能量转化为电能。本发明在麦克风结构侧壁上刻蚀出声孔，不需要复杂的体微加工技术和精确的沉积工艺，能够比较容易地控制振动膜与电极之间的间隙距离，而且反应离子刻蚀和HF湿法刻蚀操作相对简单，整套工艺流程简单易行。

主权项

一种基于表面微细加工工艺的电容式微麦克风的制备方法，其特征在于，采用基于反应离子刻蚀和以HF为刻蚀液的湿法刻蚀工艺，反应离子干法刻蚀用于形成高深宽比结构，形成具有垂直侧壁的方腔结构，然后利用刻蚀液HF的湿法刻蚀，将振动膜与固定的电极膜之间的磷硅玻璃牺牲层刻蚀至穿通，形成一个内部中空侧壁有声孔的结构，支撑其上的振动薄膜，从而利用其电容变化将声音能量转化为电能；所述方法包括如下步骤：首先准备一块重掺杂p型抛光片作为衬底，利用LPCVD沉积多晶硅并用反应离子刻蚀出固定电极；然后利用APCVD沉积一层磷硅玻璃，用反应离子刻蚀工艺图形化，得到一层振动膜和固定电极之间的间隙；再利用LPCVD沉积一层多晶硅，用反应离子刻蚀工艺图形化，在方腔侧壁上得到声孔；接着再利用APCVD沉积一层磷硅玻璃，用反应离子刻蚀工艺图形化，再次得到一个振动膜和固定电极之间的间隙；而后利用LPCVD沉积一层多晶硅，用反应离子刻蚀工艺图形化，得到振动膜；最后采用湿法刻蚀去掉牺牲层，从而得到麦克风结构。