[發明專利]硅麥克風及其制造方法

在審

• 申請號: 201610300356.6
• 申請日: 2016-05-09
• 公開（公告）號: CN107360526A
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 繆建民
• 申請（專利權）人: 上海微聯傳感科技有限公司
• 主分類號: H04R19/04
• 分類號: H04R19/04;H04R31/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 孟金喆,胡彬

1.一種硅麥克風，其特征在于，包括：

導電基底，設有背腔和與背腔相通的多個聲孔；

導電振膜，彈性的懸覆在所有聲孔之上、并與所述導電基底形成一絕緣間隙；

差分電極板，懸覆在所述導電振膜之上、并與所述導電振膜形成一絕緣間隙；

在所述導電基底、導電振膜和差分電極板均為導電介質，且均設置有用于輸出基于導電振膜振動而變化的差分信號的金屬電極；

其中，所述差分電極板和/或導電振膜上分布有孔隙。

2.根據權利要求1所述的硅麥克風，其特征在于，所述導電振膜的上下表面均凸設有絕緣的凸柱，所述凸柱防止導電振膜在振動時與導電基底或差分電極板相接觸。

3.根據權利要求1或2所述的硅麥克風，其特征在于，所述差分電極板包括：導電層和絕緣層；對應的，所述差分電極板的導電層上也設有所述金屬電極。

4.根據權利要求3所述的硅麥克風，其特征在于，所述差分電極板中的導電層位于絕緣層之上。

5.根據權利要求3所述的硅麥克風，其特征在于，所述差分電極板中的導電層為高摻雜多晶硅，所述差分電極板中的絕緣層為富硅氮化硅。

6.一種硅麥克風的制造方法，其特征在于，包括：

在預設區域分布有多個聲孔的導電基底上生長第一絕緣層；

在聲孔側的所述第一絕緣層上固設導電層，并將所述導電層覆蓋聲孔所分 布的區域圖案化，以得到導電振膜，其中，所述導電振膜邊緣具有彈性圖案；

在所述導電振膜上繼續生長所述第一絕緣層；

在所述導電振膜上的第一絕緣層上固設又一導電層，并將所生長的導電層圖案化，以得到差分電極板，其中，所述差分電極板和/或導電振膜在圖案化時分布多個孔隙；

在所述導電基底背面的聲孔區域刻蝕背腔；

利用刻蝕技術，去除所述聲孔所在區域和預設的金屬電極所在區域的第一絕緣層，并保留隔離所述導電振膜與導電基底之間、和所述導電振膜與差分電極板之間的第一絕緣層；

沉積金屬層，并將除預設的導電基底、導電振膜和差分電極板上的電極位置之外的金屬層予以去除。

7.根據權利要求6所述的硅麥克風的制造方法，其特征在于，所述在聲孔側的所述第一絕緣層上固設導電層包括：

將下表面具有第一絕緣層的導電振膜基板鍵合至生長有所述第一絕緣層的導電基底上；將所述導電振膜基板進行研磨，以得到對應的導電層；

或者，將底部為第一絕緣層的SOI圓片壓合在生長有所述第一絕緣層的導電基底上，其中，所述SOI圓片中埋設第二絕緣層，并且所述SOI圓片中的第一絕緣層和第二絕緣層之間夾有導電層；利用刻蝕技術去除導電層以上的各硅層，以暴露所述導電層。

8.根據權利要求6所述的硅麥克風的制造方法，其特征在于，在所述導電基底上繼續生長所述第一絕緣層之前，還包括：

在帶有空隙的導電振膜上生長第三絕緣層，并將除預設的凸柱位置之外的 所述第三絕緣層予以去除，以得到所述凸柱；其中，所述第一絕緣層與第三絕緣層采用不同絕緣材料。

9.根據權利要求6所述的硅麥克風的制造方法，其特征在于，所述在導電振膜上的第一絕緣層上生長差分電極板包括：

在所述第一絕緣層上沉積第四絕緣層，再在所述第四絕緣層上沉積導電層，其中，所述第四絕緣層和之上的導電層構成所述差分電極板。