[發(fā)明專利]MEMS麥克風(fēng)的制備方法及MEMS器件的犧牲層的釋放方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011528010.4
• 申請(qǐng)日: 2020-12-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112601168B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金文超;聞?dòng)老?/a>;孫福河;楊浩;陳鑫;尤業(yè)銳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州士蘭集昕微電子有限公司
• 主分類號(hào): H04R19/00
• 分類號(hào): H04R19/00;H04R19/04;H04R31/00
• 代理公司: 上海思捷知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31295
• 代理人: 王宏婧

1.一種MEMS麥克風(fēng)的制備方法，其特征在于，包括：

提供襯底，并依次在所述襯底的正面形成第一氧化層、振膜層、第二氧化層、背板電極層及結(jié)構(gòu)層；

刻蝕所述結(jié)構(gòu)層及所述背板電極層以形成聲孔，所述聲孔暴露出所述第二氧化層；

刻蝕所述襯底的背面以形成背腔，所述背腔暴露出所述第一氧化層；

形成金屬氧化物層，所述金屬氧化物層至少覆蓋所述結(jié)構(gòu)層及所述聲孔的內(nèi)壁，所述金屬氧化物層用于提高所述結(jié)構(gòu)層與所述第一氧化層和所述第二氧化層在氣相腐蝕工藝中的刻蝕選擇比；以及，

利用氣相腐蝕工藝經(jīng)由所述聲孔及所述背腔釋放所述第一氧化層及所述第二氧化層。

2.如權(quán)利要求1所述的MEMS麥克風(fēng)的制備方法，其特征在于，所述第一氧化層及所述第二氧化層的材料均包括氧化硅。

3.如權(quán)利要求1所述的MEMS麥克風(fēng)的制備方法，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)層的材料為氮化硅及氮化硼中的一種或多種。

4.如權(quán)利要求1所述的MEMS麥克風(fēng)的制備方法，其特征在于，所述氣相腐蝕工藝采用的刻蝕氣體為氣相氫氟酸。

5.如權(quán)利要求1所述的MEMS麥克風(fēng)的制備方法，其特征在于，所述金屬氧化物層的材料為三氧化二鋁、二氧化鈦、二氧化鋯或五氧化二鉭。

6.如權(quán)利要求1所述的MEMS麥克風(fēng)的制備方法，其特征在于，所述金屬氧化物層還覆蓋所述襯底的背面及所述背腔的內(nèi)壁。

7.如權(quán)利要求1或6所述的MEMS麥克風(fēng)的制備方法，其特征在于，釋放所述第一氧化層及所述第二氧化層時(shí)，所述金屬氧化物層同步被去除。

8.如權(quán)利要求1所述的MEMS麥克風(fēng)的制備方法，其特征在于，采用原子層淀積工藝或分子氣相淀積工藝形成所述金屬氧化物層。

9.如權(quán)利要求1或8所述的MEMS麥克風(fēng)的制備方法，其特征在于，形成所述金屬氧化物層的溫度為150℃～350℃。

10.如權(quán)利要求1或8所述的MEMS麥克風(fēng)的制備方法，其特征在于，所述金屬氧化物層的厚度為

11.如權(quán)利要求1所述的MEMS麥克風(fēng)的制備方法，其特征在于，依次在所述襯底的正面形成第一氧化層、振膜層、第二氧化層、背板電極層及結(jié)構(gòu)層時(shí)，還在形成所述第二氧化層及所述背板電極層之間形成保護(hù)層；

以及，形成所述背板電極層之后，刻蝕所述背板電極層及所述保護(hù)層以使所述背板電極層及所述保護(hù)層覆蓋所述第二氧化層的部分表面。

12.如權(quán)利要求1或11所述的MEMS麥克風(fēng)的制備方法，其特征在于，在所述襯底的正面形成所述振膜層時(shí)，還同步形成第一接觸點(diǎn)，所述第一接觸點(diǎn)與所述振膜層位于同層且電性連接；

在所述襯底的正面形成所述背板電極層時(shí)，還同步形成第二接觸點(diǎn)，所述第二接觸點(diǎn)與所述背板電極層位于同層且電性連接。

13.如權(quán)利要求12所述的MEMS麥克風(fēng)的制備方法，其特征在于，刻蝕所述結(jié)構(gòu)層及所述背板電極層以形成所述聲孔之前，還包括：

形成第一焊盤及第二焊盤于所述結(jié)構(gòu)層上，所述第一焊盤通過(guò)貫穿所述結(jié)構(gòu)層及所述第二氧化層的導(dǎo)電通道與所述第一接觸點(diǎn)電性連接，所述第二焊盤通過(guò)貫穿所述結(jié)構(gòu)層的導(dǎo)電通道與所述第二接觸點(diǎn)電性連接。

14.一種MEMS器件的犧牲層的釋放方法，其特征在于，包括：

提供襯底；

形成氧化層于所述襯底上；

形成結(jié)構(gòu)層于所述氧化層上，所述結(jié)構(gòu)層覆蓋所述氧化層，所述結(jié)構(gòu)層中具有貫穿的釋放孔；

形成金屬氧化物層于所述結(jié)構(gòu)層上，所述金屬氧化物層至少覆蓋所述結(jié)構(gòu)層及所述釋放孔的內(nèi)壁；以及，

利用氣相腐蝕工藝經(jīng)由所述釋放孔釋放所述氧化層。