CN101588529A - 硅基电容麦克风及其制造方法 - Google Patents

硅基电容麦克风及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101588529A
CN101588529A CNA2009101084200A CN200910108420A CN101588529A CN 101588529 A CN101588529 A CN 101588529A CN A2009101084200 A CNA2009101084200 A CN A2009101084200A CN 200910108420 A CN200910108420 A CN 200910108420A CN 101588529 A CN101588529 A CN 101588529A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
silica
condenser microphone
vibrating diaphragm
based condenser
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2009101084200A
Other languages
English (en)
Inventor
颜毅林
孟珍奎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AAC Technologies Holdings Shenzhen Co Ltd
AAC Technologies Holdings Changzhou Co Ltd
Original Assignee
AAC Acoustic Technologies Shenzhen Co Ltd
AAC Acoustic Technologies Changzhou Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AAC Acoustic Technologies Shenzhen Co Ltd, AAC Acoustic Technologies Changzhou Co Ltd filed Critical AAC Acoustic Technologies Shenzhen Co Ltd
Priority to CNA2009101084200A priority Critical patent/CN101588529A/zh
Publication of CN101588529A publication Critical patent/CN101588529A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

一种硅基电容麦克风，包括硅基底、设置在硅基底上的氧化物绝缘层、设置在氧化物绝缘层上的振膜以及与振膜间隔一定距离的背板。本发明另提供一种硅基电容麦克风的制造方法，该方法包括如下步骤：提供一个硅基底，硅基底上设置氧化物绝缘层，氧化物绝缘层上设置与硅基底相同材质的氧化物上硅层；对氧化物上硅层进行掺杂，形成掺杂后的掺杂层；在掺杂层上沉积牺牲层，在牺牲层上利用光刻形成若干沉孔；沉积背板层，背板层具有突出部，背板层部分进入沉孔形成突起，并由此使得上部出现凹槽，再利用光刻形成入声孔；沉积电极；利用蚀刻形成背腔；释放牺牲层，得到间隙。

Description

硅基电容麦克风及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种麦克风，尤其涉及一种硅基电容麦克风。
背景技术
随着无线通讯的发展，全球移动电话用户越来越多，用户对移动电话的要求已不仅满足于通话，而且要能够提供高质量的通话效果，尤其是目前移动多媒体技术的发展，移动电话的通话质量更显重要，移动电话的麦克风作为移动电话的语音拾取装置，其设计好坏直接影响通话质量。
而目前应用较多且性能较好的麦克风是微电机系统麦克风(Micro-Electro-Mechanical-System Microphone)，又称硅基电容麦克风。其封装体积比传统的驻极体麦克风小，灵敏度也较高，应用越来越广。但是与传统的驻极体麦克风一样，也存在寄生电容的问题。另外，硅基电容麦克风也面临抗干扰的问题。
本发明则提供一种新的硅基电容麦克风用以改善或解决上述的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种寄生电容小，抗干扰能力强的硅基电容麦克风以及制造这种麦克风的方法。
本发明通过这样的技术方案解决上述的技术问题：
一种硅基电容麦克风，包括硅基底、设置在硅基底上的氧化物绝缘层、设置在氧化物绝缘层上的振膜以及与振膜间隔一定距离的背板。
作为一种改进，氧化物绝缘层为二氧化硅层。
作为一种改进，振膜为硅与磷的掺杂层。
作为一种改进，背板为氮化硅层。
作为一种改进，背板设有位于硅基底上的连接部以及由连接部延伸的突出部，突出部与振膜之间具有间隙。
作为一种改进，背板的突出部上形成有贯穿的入声孔，且于面对振膜的一面设置有若干突起，另一面设置有若干凹槽。
本发明另提供一种硅基电容麦克风的制造方法，该方法包括如下步骤：
步骤A：提供一个硅基底，硅基底上设置氧化物绝缘层，氧化物绝缘层上设置与硅基底相同材质的氧化物上硅层；
步骤B：对氧化物上硅层进行掺杂，形成掺杂后的掺杂层；
步骤C：在掺杂层上沉积牺牲层，在牺牲层上利用光刻形成若干沉孔；
步骤D：沉积背板层，背板层具有突出部，背板层部分进入沉孔形成突起，并由此使得上部出现凹槽，再利用光刻形成入声孔；
步骤E：沉积电极；
步骤F：利用蚀刻形成背腔；
步骤G：释放牺牲层，得到间隙。
作为一种改进，步骤A中，氧化物绝缘层为二氧化硅层。
作为一种改进，步骤B中的掺杂是利用磷来进行掺杂。
与现有技术相比较，本发明具有以下优点：因为振膜与硅基底之间存在氧化物绝缘层，将振膜与硅基底隔开并绝缘，因此背板与振膜之间的电容值不会受到硅基底的影响，即减少了寄生电容，提高了灵敏度，另外，振膜与硅基底之间由氧化物层隔开，可以阻止外界对硅基底的电磁干扰影响到振膜。
附图说明
图1是本发明硅基电容麦克风的结构示意图。
图2至图8是本发明硅基电容麦克风的制造步骤示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式。
请参图1，图1为本发明硅基电容麦克风1的结构示意图，该硅基电容麦克风1包括硅基底10、紧贴硅基底10设置的氧化物绝缘层11、垫设在氧化物绝缘层11上的振膜12，以及与振膜12相对且间隔一定距离的背板13。与本实施方式中，氧化物绝缘层11为二氧化硅层，特别地，振膜12为硅掺杂层，于本实施方式中，振膜12为硅与磷的掺杂。
背板13上设置有电极14，且背板13包括位于硅基底10上方的连接部131以及由连接部131延伸并突起的突出部132，突出部132与振膜12之间形成间隙15，突出部132与振膜12则形成电容的两极。
背板13的突出部132设有面对振膜的下表面以及远离振膜的上表面，于下表面上设置若干突起132a，而于上表面上设有若干凹槽132b，且贯穿突出部132设有若干入声孔133。
当外部有声波传递到硅基电容麦克风1时，声波由入声孔133穿过并到达振膜12，振膜12由此振动，导致振膜12与背板13的突出部132之间的距离发生变化，电容值随之变化，产生电流，从而将声音信号转换成电信号。振膜12振动过程中，突起132a可有效防止振膜12吸附到背板13的突出部132上，而凹槽132b可以将电极14稳固地贴合在背板13上。
因为振膜12与硅基底10之间存在氧化物绝缘层11，将振膜12与硅基底隔开并绝缘，因此背板13与振膜12之间的电容值不会受到硅基底10的影响，即减少了寄生电容，提高了灵敏度，另外，振膜12与硅基底10之间由氧化物层11隔开，可以阻止外界对硅基底10的电磁干扰影响到振膜12。
请参图2至图8，为本发明硅基电容麦克风1的制造流程示意图。
首先，请参图2，提供一个硅基底A1，硅基底A1上设置氧化物绝缘层A2，与本实施方式中，氧化物绝缘层A2为二氧化硅层，氧化物绝缘层A2上设置与硅基底A1相同材质的氧化物上硅层A3，即，提供两层硅基夹持氧化物绝缘层的结构；
请参图3，对氧化物上硅层A3进行掺杂，形成掺杂后的掺杂层A4，于本实施方式中，是利用磷来进行掺杂；
请参图4，在掺杂层A4上沉积牺牲层A5，于本实施方式中，牺牲层A5为PSG，即磷硅酸玻璃，在牺牲层A5上利用光刻形成若干沉孔A50；
请参图5，沉积背板层A6，因为牺牲层A5的存在，背板层A6必然具有突出部，沉积背板层A6过程中，因为沉孔A50的存在，使得背板层A6部分进入沉孔形成突起A60，并由此使得上部出现凹槽A61，再利用光刻形成入声孔A62；
请参图6，沉积电极A7；
请参图7，利用蚀刻形成背腔A10；
请参图8，释放牺牲层，得到间隙A8。
上述步骤完成后，背板层A6即为背板，掺杂层A4为振膜，氧化物绝缘层为氧化层。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (9)

1、一种硅基电容麦克风，其特征在于：该硅基电容麦克风包括硅基底、设置在硅基底上的氧化物绝缘层、设置在氧化物绝缘层上的振膜以及与振膜间隔一定距离的背板。
2、根据权利要求1所述的硅基电容麦克风，其特征在于：氧化物绝缘层为二氧化硅层。
3、根据权利要求1所述的硅基电容麦克风，其特征在于：振膜为硅与磷的掺杂层。
4、根据权利要求1所述的硅基电容麦克风，其特征在于：背板为氮化硅层。
5、根据权利要求1所述的硅基电容麦克风，其特征在于：背板设有位于硅基底上的连接部以及由连接部延伸的突出部，突出部与振膜之间具有间隙。
6、根据权利要求5所述的硅基电容麦克风，其特征在于：背板的突出部上形成有贯穿的入声孔，且于面对振膜的一面设置有若干突起，另一面设置有若干凹槽。
7、一种如权利要求1所述的硅基电容麦克风的制造方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
步骤A：提供一个硅基底，硅基底上设置氧化物绝缘层，氧化物绝缘层上设置与硅基底相同材质的氧化物上硅层；
步骤B：对氧化物上硅层进行掺杂，形成掺杂后的掺杂层；
步骤C：在掺杂层上沉积牺牲层，在牺牲层上利用光刻形成若干沉孔；
步骤D：沉积背板层，背板层具有突出部，背板层部分进入沉孔形成突起，并由此使得上部出现凹槽，再利用光刻形成入声孔；
步骤E：沉积电极；
步骤F：利用蚀刻形成背腔；
步骤G：释放牺牲层，得到间隙。
8、根据权利要求7所述的硅基电容麦克风的制造方法，其特征在于：步骤A中，氧化物绝缘层为二氧化硅层。
9、根据权利要求7所述的硅基电容麦克风的制造方法，其特征在于：步骤B中的掺杂是利用磷来进行掺杂。
CNA2009101084200A 2009-06-30 2009-06-30 硅基电容麦克风及其制造方法 Pending CN101588529A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2009101084200A CN101588529A (zh) 2009-06-30 2009-06-30 硅基电容麦克风及其制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2009101084200A CN101588529A (zh) 2009-06-30 2009-06-30 硅基电容麦克风及其制造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101588529A true CN101588529A (zh) 2009-11-25

Family

ID=41372552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2009101084200A Pending CN101588529A (zh) 2009-06-30 2009-06-30 硅基电容麦克风及其制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101588529A (zh)

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101835078A (zh) * 2010-03-29 2010-09-15 瑞声声学科技(深圳)有限公司 硅麦克风及其制造方法
CN101835085A (zh) * 2010-05-10 2010-09-15 瑞声声学科技(深圳)有限公司 硅基电容麦克风的制作方法
CN101848411A (zh) * 2010-06-07 2010-09-29 瑞声声学科技(深圳)有限公司 硅基电容麦克风及硅基电容麦克风的制作方法
CN102311093A (zh) * 2010-07-09 2012-01-11 精材科技股份有限公司 晶片封装体的形成方法
CN102368837A (zh) * 2011-09-15 2012-03-07 上海交通大学 基于表面微细加工工艺的电容式微麦克风及其制备方法
CN102826502A (zh) * 2011-06-16 2012-12-19 英飞凌科技股份有限公司 半导体器件及其制造方法
CN103369452A (zh) * 2013-07-23 2013-10-23 上海集成电路研发中心有限公司 电容式硅麦克风的制备方法
WO2014180131A1 (zh) * 2013-05-09 2014-11-13 上海集成电路研发中心有限公司 一种mems麦克风结构及其制造方法
TWI486069B (zh) * 2010-05-18 2015-05-21 Taiwan Carol Electronics Co Ltd Capacitive microphone process
CN105635921A (zh) * 2014-11-26 2016-06-01 现代自动车株式会社 麦克风及其制备方法
CN105992115A (zh) * 2015-02-28 2016-10-05 北京卓锐微技术有限公司 一种硅电容麦克风的电气连线结构及其电气连线方法
CN106454668A (zh) * 2016-10-31 2017-02-22 歌尔股份有限公司 一种mems发声装置及电子设备
CN108124227A (zh) * 2016-11-29 2018-06-05 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 麦克风及其制造方法
CN108810773A (zh) * 2017-04-26 2018-11-13 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 麦克风及其制造方法
CN108882132A (zh) * 2017-05-11 2018-11-23 现代自动车株式会社 麦克风及其制造方法
CN108966101A (zh) * 2014-03-06 2018-12-07 英飞凌科技股份有限公司 单隔膜换能器结构
CN109704271A (zh) * 2017-10-26 2019-05-03 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种mems器件及制备方法、电子装置
WO2020224513A1 (zh) * 2019-05-09 2020-11-12 无锡华润上华科技有限公司 微机电系统器件制备方法
WO2021134688A1 (zh) * 2019-12-31 2021-07-08 瑞声声学科技(深圳)有限公司 一种制作mems驱动器的方法
CN114598979A (zh) * 2022-05-10 2022-06-07 迈感微电子(上海)有限公司 一种双振膜mems麦克风及其制造方法

Cited By (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101835078A (zh) * 2010-03-29 2010-09-15 瑞声声学科技(深圳)有限公司 硅麦克风及其制造方法
CN101835085A (zh) * 2010-05-10 2010-09-15 瑞声声学科技(深圳)有限公司 硅基电容麦克风的制作方法
TWI486069B (zh) * 2010-05-18 2015-05-21 Taiwan Carol Electronics Co Ltd Capacitive microphone process
CN101848411A (zh) * 2010-06-07 2010-09-29 瑞声声学科技(深圳)有限公司 硅基电容麦克风及硅基电容麦克风的制作方法
US8975106B2 (en) 2010-07-09 2015-03-10 Chien-Hung Liu Chip package and method for forming the same
CN102311093A (zh) * 2010-07-09 2012-01-11 精材科技股份有限公司 晶片封装体的形成方法
CN102311093B (zh) * 2010-07-09 2015-02-25 精材科技股份有限公司 晶片封装体的形成方法
CN102826502A (zh) * 2011-06-16 2012-12-19 英飞凌科技股份有限公司 半导体器件及其制造方法
US10405118B2 (en) 2011-06-16 2019-09-03 Infineon Technologies Ag Semiconductor devices having a membrane layer with smooth stress-relieving corrugations and methods of fabrication thereof
US8975107B2 (en) 2011-06-16 2015-03-10 Infineon Techologies Ag Method of manufacturing a semiconductor device comprising a membrane over a substrate by forming a plurality of features using local oxidation regions
CN102368837A (zh) * 2011-09-15 2012-03-07 上海交通大学 基于表面微细加工工艺的电容式微麦克风及其制备方法
CN102368837B (zh) * 2011-09-15 2014-08-27 上海交通大学 基于表面微细加工工艺的电容式微麦克风及其制备方法
WO2014180131A1 (zh) * 2013-05-09 2014-11-13 上海集成电路研发中心有限公司 一种mems麦克风结构及其制造方法
CN103369452A (zh) * 2013-07-23 2013-10-23 上海集成电路研发中心有限公司 电容式硅麦克风的制备方法
CN108966101B (zh) * 2014-03-06 2020-10-20 英飞凌科技股份有限公司 单隔膜换能器结构
CN108966101A (zh) * 2014-03-06 2018-12-07 英飞凌科技股份有限公司 单隔膜换能器结构
CN105635921B (zh) * 2014-11-26 2019-08-20 现代自动车株式会社 麦克风及其制备方法
CN105635921A (zh) * 2014-11-26 2016-06-01 现代自动车株式会社 麦克风及其制备方法
CN105992115A (zh) * 2015-02-28 2016-10-05 北京卓锐微技术有限公司 一种硅电容麦克风的电气连线结构及其电气连线方法
CN105992115B (zh) * 2015-02-28 2021-09-21 山东共达电声股份有限公司 一种硅电容麦克风的电气连线结构及其电气连线方法
CN106454668A (zh) * 2016-10-31 2017-02-22 歌尔股份有限公司 一种mems发声装置及电子设备
CN108124227A (zh) * 2016-11-29 2018-06-05 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 麦克风及其制造方法
CN108810773A (zh) * 2017-04-26 2018-11-13 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 麦克风及其制造方法
CN108882132A (zh) * 2017-05-11 2018-11-23 现代自动车株式会社 麦克风及其制造方法
CN108882132B (zh) * 2017-05-11 2021-07-06 现代自动车株式会社 麦克风及其制造方法
CN109704271A (zh) * 2017-10-26 2019-05-03 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种mems器件及制备方法、电子装置
WO2020224513A1 (zh) * 2019-05-09 2020-11-12 无锡华润上华科技有限公司 微机电系统器件制备方法
WO2021134688A1 (zh) * 2019-12-31 2021-07-08 瑞声声学科技(深圳)有限公司 一种制作mems驱动器的方法
CN114598979A (zh) * 2022-05-10 2022-06-07 迈感微电子(上海)有限公司 一种双振膜mems麦克风及其制造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101588529A (zh) 硅基电容麦克风及其制造方法
CN101835078A (zh) 硅麦克风及其制造方法
CN101415137B (zh) 电容式麦克风
CN103281659B (zh) Mems麦克风及其制作方法
CN101883307B (zh) 电容mems麦克风振膜
CN101651917A (zh) 电容麦克风
CN101651913A (zh) 麦克风
CN101321413B (zh) 电容式麦克风
CN101841758A (zh) 电容mems麦克风
CN203279172U (zh) Mems麦克风
CN103067838B (zh) 一种高灵敏度压电式硅麦克风的制备方法
CN203279171U (zh) Mems麦克风
CN101448193B (zh) 电容式麦克风
CN201467442U (zh) 电容麦克风
CN201426176Y (zh) 硅电容麦克风
CN102196352A (zh) 硅麦克风的制造方法
CN201491259U (zh) 硅基电容麦克风
CN201491214U (zh) Mems麦克风
CN101835080B (zh) 硅基麦克风
CN201226591Y (zh) 电容式麦克风
CN201995118U (zh) 一种振膜及麦克风
CN101808262A (zh) 电容式麦克风
CN201355867Y (zh) 硅基电容式麦克风
CN102014332A (zh) 电容mems麦克风
CN101651918A (zh) 电容式麦克风

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20091125