CN101931852B

CN101931852B - 硅麦克风的制造方法

Info

Publication number: CN101931852B
Application number: CN200910162883A
Authority: CN
Inventors: 吴华强; 吴广华
Original assignee: WUXI HINORA TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: WUXI HINORA TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2009-08-11
Filing date: 2009-08-11
Publication date: 2012-10-03
Anticipated expiration: 2029-08-11
Also published as: CN101931852A

Abstract

本发明提供一种硅麦克风的制造方法，该方法通过湿法蚀刻从单晶硅基板的离子注入层直接蚀刻出硅麦克风的振动膜。在蚀刻振动膜的过程中，基于电化学的原理，基板中的N(或P)型离子注入层施加一相应的正(或负)电压，从而使蚀刻停止在离子注入层与基板的界面处。所形成的单晶硅振动膜没有内应力且机械性能很好。另外，还可以在单晶硅振动膜中形成褶皱形状，从而提高振动膜的灵敏度。

Description

硅麦克风的制造方法

技术领域

本发明涉及一种硅麦克风的制造方法。

背景技术

电容式麦克风依靠电容的两片隔板(振动膜和背极板)之间距离的改变来产生电压变化。当声波进入麦克风，振动膜产生振动，因为背极板一般是固定的，使得振动膜和背极板之间的距离会随着振动而改变。一般来说，电容式麦克风的频率响应曲线会比动圈式的麦克风来得平坦，因此，有着良好的频率响应特性。

在电容式麦克风中，硅麦克风是人们所关注的一个热点，其特点在于能够承受回流焊接，能够和其他表面封装元件一样进行封装，因此，产品厂商就能控制封装成本。另一个重要特点是便于实现“数字麦克风”。硅麦克风由于传感器部分尺寸很小，所以在封装内部能够获得足够的空间来配置A-D转换器。因此，硅麦克风在高度集成的微电子领域有着比较广泛的应用。

硅麦克风一般具有振动膜和背极板，在振动膜和背极板之间构成一空腔，背极板上具有通孔。声音产生的气流通过背极板上的通孔进入空腔，从而引起振动膜的振动。随着振动膜的振动，振动膜和背极板之间的电容发生变化，并能转化为电信号，从而能捕捉到声音。

振动膜的特性对于硅麦克风的性能有着重要的影响。在现有技术中，振动膜一般是通过低压化学气相沉积(LPCVD)工艺生长在基板上的多晶硅薄膜形成。这种通过低压化学气相沉积(LPCVD)生成的多晶硅薄膜具有较大的内应力，且内应力很难控制，这大大影响了振动膜的机械性能和振动特性，且生产的一致性和良率大大降低。

对于通过低压化学气相沉积(LPCVD)等工艺生长的振动膜中的内应力问题，美国专利US2006280319提出了具有褶皱形状以及具有自由支撑在背极板上的凹陷的振动膜结构。这种结构大大缓解了振动膜中的内应力，提高了这种麦克风的灵敏度。然而，随着装置小型化的趋势和人们对器件性能与成本的日益苛求，现有硅麦克风的结构与工艺还需不断完善，其灵敏度以及灵敏度的一致性还需不断提高。

发明内容

为了克服上面所述的现有技术的硅麦克风制造工艺中的缺陷，本发明提供了一种形成单晶硅振动膜并可以带有褶皱结构的硅麦克风的制造方法。

本发明一个方面所提供的硅麦克风的制造方法包括以下步骤：提供一第一导电类型的单晶硅基板，该单晶硅基板具有平行的上表面和下表面，该单晶硅基板具有振动膜形成区域；至少在该振动膜形成区域内的所述单晶硅基板的上表面上形成预定厚度的第二导电类型的掺杂层，所述第二导电类型与所述第一导电类型相反；在该硅基板的上表面上形成牺牲层，并在所述牺牲层上形成背极板材料层，该背极板材料层至少覆盖所述振动膜形成区域；图案化该背极板材料层，以在该背极板材料层的对应于所述振动膜形成区域的区域中形成暴露该牺牲层的多个孔；在该硅基板的下表面上形成第一掩模层，该第一掩模层具有对应于该振动膜形成区域的第一开口；以该第一掩模层为掩模，利用湿法蚀刻从该硅基板的下表面蚀刻该硅基板，其中对该掺杂层施加一电压以使该掺杂层与该单晶硅基板之间形成的PN结反向偏置，蚀刻在该掺杂层与该基板之间的界面处停止；透过该背极板材料层中的孔蚀刻该背极板材料层与该掺杂层之间的部分牺牲层，以在由剩余的牺牲层间隔的该背极板材料层与该掺杂层之间形成一空腔，从而形成由具有多个孔的该背极板材料层形成的背极板和由该掺杂层形成的振动膜。

在本发明的硅麦克风制造方法中，上述掺杂层可以通过以下步骤来形成：在该硅基板的上表面上形成具有第二开口的第二掩模层，该第二开口暴露出该振动膜形成区域，以该第二掩膜层为掩膜，透过该第二开口将第二导电类型的杂质注入预定的深度，以形成该第二导电类型的掺杂层。该掺杂层也可以通过至少在该振动膜形成区域内的该硅基板的上表面上，掺杂生长预定厚度的第二导电类型的单晶硅薄膜来形成。

在本发明的硅麦克风的制造方法中，该掺杂层的厚度可以为0.5微米至5微米。

在本发明的硅麦克风的制造方法中，可以在形成该第一掩膜层之前在该振动膜形成区域内的该单晶硅基板的上表面上蚀刻出至少一个凹槽。这些凹槽通过形成在该单晶硅基板的上表面上且具有至少一个第三开口的第三掩膜为掩膜，通过干法蚀刻或者湿法蚀刻形成。第三掩模层可以是氧化物、氮化物或氮氧化物。这些凹槽以氢氧化钾或四甲基氢氧化铵作为蚀刻剂通过湿法蚀刻形成。这些凹槽的截面形状大致为V形、U形、矩形，梯形或半圆形，所述凹槽的深度可在1微米至30微米的范围内。

在本发明的硅麦克风的制造方法中，背极板材料层可以为多晶硅层、多晶硅镓层、镍层、钨层或表面镀覆薄金属层的氮化硅等导电且机械性能较好的材料或材料组合，并不限于这里所列的材料。背极板材料层既可以是P型掺杂，也可以是N型掺杂，优选具有良好的导电和机械性能。该背极板材料层的厚度为1微米至10微米。

在本发明的硅麦克风的制造方法中，牺牲层可以是低温氧化物(LTO)，也可以是磷硅酸盐玻璃(PSG)，还可以是正硅酸乙酯(TEOS)，或者是以上的组合。甚至，该牺牲层32可以不限于硅氧化物或硅氧化物的衍生物，比如金属铝，非晶硅(a-Si)，聚合物等等。牺牲层的厚度范围可以为1微米到5微米。

在本发明的硅麦克风的制造方法中，第一导电类型为P型，第二导电类型为N型，在利用该第二掩模层为掩模从该硅基板的下表面蚀刻该硅基板的步骤中，该掺杂层连接到一直流电源的正极，且该单晶硅基板连接到该直流电源的负极，从而在该掺杂层与该基板形成的PN结施加反向电压。在利用该第二掩模层为掩模从该硅基板的下表面蚀刻该硅基板的步骤中，可以使用各向同性蚀刻剂或各向异性蚀刻剂，各向异性蚀刻剂可以为氢氧化钾或四甲基氢氧化氨等，各向同性蚀刻剂可以为氢氟酸和水的混合物等。此时，第二导电类型的杂质可以为磷、砷或锑。

或者，第一导电类型为N型，第二导电类型为P型，在利用该第二掩模层为掩模从该硅基板的下表面蚀刻该硅基板的步骤中，该掺杂层连接到一直流电源的负极，且该单晶硅基板连接到该直流电源的正极，从而在该掺杂层与该基板形成的PN结施加反向电压。此时，第二导电类型的杂质可以为硼。

在本发明的硅麦克风的制造方法中，还包括在牺牲层中形成连接到该掺杂层的接触插塞。

由于本发明的振动膜由单晶硅蚀刻而成，该晶体材料的力学性能良好，不存在内应力，并且厚度完全由掺杂层的深度决定，与蚀刻的时间没有关系，生产工艺的一致性很好，因此，对于硅麦克风的制作能够提供均一且可重复的性能，大大提高生产工艺的良率。另外，通过上述的蚀刻方法，可以容易地精确控制最终形成的振动膜的膜厚，从而能精确控制硅麦克风的参数。另外，由于上述工艺能够容易地在掺杂层中形成褶皱结构，因此，由此制成的振动膜可以具有较高的灵敏度。或者，可以利用较小的振动膜形成较高的灵敏度，让振动膜的尺寸由直径1000微米可以缩小到直径600微米左右。因此，芯片的尺寸可以大大缩小，每一片晶圆可以制作更多的芯片，芯片的成本可以大大降低，并有利于器件的小型化。

附图说明

图1-10示出了本发明的硅麦克风制造方法的一实施例的制作流程，其中在各图中示意性地示出了制作流程各个步骤所形成的截面结构。

具体实施方式

下面将结合附图详细描述本发明的具体实施例。

步骤1，如图1所示，提供导电类型为P型的基板1，该基板1例如为P型单晶硅基板，并具有平行的上表面和下表面两个主表面。在该基板1的主表面上形成电介质层21，该电介质层21例如为氧化物、氮化物、氧化物/氮化物叠层。另外，该电介质层21的形成方式可以采用本领域任何已知工艺形成且不受特别限制。在本实施例中，在基板1的上表面和下表面都形成了电介质层21。然而，本发明并不限于在上表面和下表面都形成电介质层21的情况，例如，在该步骤中，电介质层21可以仅形成于基板1的上表面。

步骤2，如图2所示，在基板1的上表面上通过光刻与蚀刻工艺对电介质层21进行图案化，以在电介质层21中形成多个开口211。然后，以该图案化的电介质层21为掩模，透过该电介质层21中的开口211，通过氢氧化钾(KOH)或四甲基氢氧化铵湿法蚀刻基板1的上表面，以在基板1的上表面中形成多个V形凹槽41。然而，本发明并不限于本实施例中以KOH或四甲基氢氧化铵湿法蚀刻形成V形凹槽的情况，例如还可以通过不同的蚀刻剂或利用干法蚀刻来蚀刻出不同截面形状的凹槽，例如，U形、矩形，梯形或半圆形等。该凹槽的深度优选在几个微米到几十个微米的范围内，例如，在1微米至30微米的范围内。

步骤3，如图3所示，在基板1的上表面上形成多个凹槽41之后，剥除基板1主表面上的电介质层21以及用于蚀刻电介质层21的开口211所使用的光致抗蚀剂层。

步骤4，如图4所示，在基板1的上表面上形成光致抗蚀剂，并通过光刻和显影来图案化该光致抗蚀剂22，以在该光致抗蚀剂22中形成暴露基板1的部分上表面的开口221(对应于振动膜形成区域)。其中，上述在步骤2中形成在基板1上表面中的多个凹槽41经由光致抗蚀剂22的开口221暴露。以该图案化的光致抗蚀剂22为掩模，对基板1的上表面进行离子注入工艺，以将诸如磷、砷和锑的N型杂质掺杂到基板表面，然后去除基板1主表面上的用于离子注入所使用的光致抗蚀剂层22，通过热扩散的工艺使N型杂质扩散到预定的厚度h，以形成预定厚度的N型离子注入层31。该预定厚度h优选在0.5微米至5微米之间的范围内。从下文的描述可以知道，该离子注入层的预定厚度h将决定所形成的振动膜的厚度。

离子注入的深度通常由离子能量来决定，因此，基板表面各处离子注入的深度将大致恒定。因为预先在基板1的上表面中形成了多个凹槽41，所以，在具有多个凹槽41的上表面上形成的离子注入层将顺应于基板的凹凸结构而形成具有褶皱结构的均一厚度膜层。如图4中的离子注入层31所示。

步骤5，如图5所示，在基板1的主表面上形成一牺牲层32，位于基板1的上表面上的牺牲层32将用于界定振动膜和背极板之间的间隙。该牺牲层32为低温氧化物层，厚度优选在1微米到5微米的范围内。当生长作为牺牲层的该低温氧化物层时，其不仅可以生长在基板的上表面上，而且也可以同时生长在基板的下表面上。生长在基板1下表面的低温氧化物层可以用于形成其它蚀刻工艺使用的掩模层。然而，本发明并不限于低温氧化物层形成于上表面和下表面的情况，其也可以仅形成于基板1的上表面。另外，该牺牲层32也可以是磷硅酸盐玻璃(PSG)，还可以是正硅酸乙酯(TEOS)，或者是这些材料的组合。甚至，该牺牲层32可以不限于硅氧化物或硅氧化物的衍生物，也可以使用金属铝，非晶硅(a-Si)，聚合物及以上的组合等等。

步骤6，如图6所示，在基板的主表面上利用低压化学气相沉积(LPCVD)形成P型或N型掺杂的多晶硅层作为背极板材料层33。该背极板材料层33覆盖部分牺牲层32并至少覆盖对应于在步骤4中所形成的离子注入层的区域，厚度优选在1微米至10微米的范围内。利用该光刻和蚀刻工艺，在基板1上表面上的背极板材料层33中蚀刻出沿厚度方向贯穿背极板材料33的多个孔331，透过该多个孔331可以暴露背极板材料层33下面的牺牲层32。然而，本发明的背极板材料层33并不限于上述的多晶硅材料，其还可以为多晶硅镓层、镍层、钨层或表面镀覆薄金属层的氮化硅等导电且机械性能较好的材料或材料组合，并且不限于这里所列的材料。该背极板材料层33的形成方法也不限于上述的LPCVD，该背极板材料层还可以通过溅射法、物理气相沉积等工艺形成。另外，该背极板材料层33可以仅形成于基板1的上表面上。

步骤7，如图7所示，可以在基板1上表面上未被背极板材料层覆盖的牺牲层32中形成到达离子注入层31的通孔，并利用诸如铝或金等的金属填充该通孔以制作接触插塞42。另外，还可以形成连接到背极板材料层的金属接触43。形成离子注入层31的接触插塞42和背极板材料的金属接触43的方法可以采用现有技术中的任何工艺，比如先镀金属膜，涂覆光致抗蚀剂，图案化光致抗蚀剂，然后采用蚀刻的方法形成，最后再剥离光致抗蚀剂；或者先涂覆光致抗蚀剂，图案化光致抗蚀剂，然后镀金属膜，再剥离光致抗蚀剂的方法形成。后者的优点是节省了一步对金属的蚀刻，而金属的蚀刻很多时候不太容易做到和控制。

步骤8，如图8所示，去除步骤6中形成与基板1的下表面的背极板材料层，并图案化在步骤5中形成于基板1的下表面的低温氧化物层以形成图案化的掩模层23。该图案化的掩模层23具有对应于离子注入层31(也就是所述振动膜形成区域)的开口231。然而，当步骤5中的牺牲层32仅形成于基板1的上表面时，该图案化的掩模层23也可以单独地形成。该图案化的掩模层23可以为氧化物、氮化物、氮氧化物、氧化物/氮化物叠层等等。另外，该图案化的掩模层23的形成方式没有特别限制。

步骤9，如图9所示，利用四甲基氢氧化氨(TMAH)为蚀刻剂从基板1的下表面，通过图案化的掩模层23对基板1进行蚀刻，基板1的上表面在蚀刻的过程中用保护涂层(例如苯并环丁烯(BCB)，石蜡等)加以保护不被蚀刻。在蚀刻过程中，在N型离子注入层31与基板1形成的PN结施加例如1-5V的反向电压，即使该PN结反向偏置，其中N型离子注入层31接一直流电源的正极，而基板1接该直流电源的负极，因此，蚀刻会在N型离子注入层和P型基板之间的界面处终止。另外，可以在N型离子注入层与蚀刻剂之间的电路中串接一电流表以监测二者之间的电流，在蚀刻过程中，当蚀刻剂不断蚀刻P型基板，并在到达N型离子注入层和P型基板之间的界面之前，该电流会不断增大。当P型基板完全被蚀刻掉的时候，电流会突降到最小，据此可以判断何时蚀刻过程结束。同时N型离子注入层由施加的正电压保护完全不会被蚀刻剂蚀刻。由此，离子注入层31以下的基板1的部分被除去，保留了均匀厚度h的离子注入层31。该离子注入层31用于形成硅麦克风的振动膜。另外，由于在形成离子注入层之前在基板1的上表面上形成了多个凹槽的凹凸结构，因此，该离子注入层也相应地具有对应于该凹凸结构的褶皱结构。

步骤10，如图10所示，透过背极板材料层33中的孔对背极板材料层33和离子注入层31之间的牺牲层32进行蚀刻，从而在背极板材料层33和离子注入层31之间形成一空腔。其它暴露的牺牲层32部分可以用光致抗蚀剂进行保护，以保证只有背极板材料层33和离子注入层31之间的牺牲层32被蚀刻。对牺牲层32的蚀刻方法不作具体限制，例如，在基板的上表面上形成图案化的光致抗蚀剂层24，该图案化的光致抗蚀剂层24露出背极板材料层具有多个孔的区域，利用诸如浓氢氟酸，氢氟酸蒸气，BOE，稀释的氢氟酸等等的蚀刻剂通过湿法蚀刻透过背极板材料层33中的多个孔对牺牲层32进行蚀刻，从而释放该结构并剥除图案化的光致抗蚀剂层24，形成由背极板材料层33形成的背极板，其中背极板材料层33中的多个孔331形成为多个声学孔，以及由离子注入层31形成的振动膜。振动膜和背极板由剩余的牺牲层间隔且之间形成一空腔321，该空腔的高度对应于牺牲层32的厚度。

由于本发明的振动膜由单晶硅蚀刻而成，该晶体材料的力学性能良好，不存在内应力，并且厚度完全由离子注入层的深度决定，与蚀刻的时间没有关系，生产工艺的一致性很好，因此，对于硅麦克风的制作能够提供均一且可重复的性能，大大提高生产工艺的良率。另外，通过上述的蚀刻方法，可以容易地精确控制最终形成的振动膜的膜厚，从而能精确控制硅麦克风的参数。另外，由于上述工艺能够容易地在离子注入层中形成褶皱结构，因此，由此制成的振动膜可以具有较高的灵敏度。或者，可以利用较小的振动膜形成较高的灵敏度，让振动膜的尺寸由直径1000微米可以缩小到直径600微米左右。因此，芯片的尺寸可以大大缩小，每一片晶圆可以有多很多的芯片，芯片的成本可以大大降低，并有利于器件的小型化。

上面仅仅是通过举例的方式对本发明的具体实施例进行的描述，然而，本发明并不仅限于以上的具体实施方式。而是在本发明的精神下，可以根据实际需要和其它因素进行各种修改和替换。

比如，在步骤1和2中于基板1的上表面形成沟槽的方法，不限于上述先形成电介质层，再通过图案化的电介质层为掩模对基板进行蚀刻。而是还可以直接通过光致抗蚀剂的光刻/蚀刻工艺来形成基板上的多个沟槽。

在步骤1和2中形成的多个沟槽是为了在最终形成的振动膜中形成褶皱结构，从而能以小尺寸的振动膜实现较高的灵敏度。然而，在某些情况下，可以省去这一步骤，从而在最终形成的硅麦克风中形成平坦的振动膜，这样会减少工艺步骤而节约工艺成本，以在制作成本与器件性能之间取得较好的权衡。

在步骤4中，通过图案化的光致抗蚀剂形成用于离子注入的掩模。然而，本发明制作硅麦克风的方法可以采用任何其它的掩模方法来进行。比如，可以先在基板上形成一硬质掩模层，然后利用光致抗蚀剂的光刻/蚀刻工艺来图案化该硬质掩模层，然后以该图案化的硬质掩模层为掩模来进行离子注入。另外，用于形成振动膜的层不限于上述通过离子注入而形成的离子注入层(掺杂层)，而也可以是通过热扩散工艺形成的掺杂层或者在基板表面通过外延掺杂生长形成的掺杂层，只要该掺杂层具有预定的均匀厚度。另外，掺杂层不必通过上述掩膜仅形成在振动膜形成区域上，也可以在整个基板上进行热扩散掺杂、离子注入或外延生长，然后再将对应于每个电容器的掺杂层进行隔离，比如采用掩模加上蚀刻的方式。然而，上述掺杂层需要至少形成于振动膜形成区域。以上通过掩膜在基板的振动膜形成区域形成掺杂层或者在整个基板上形成掺杂层然后针对每个电容器进行隔离，采用这种针对每个电容器形成分离的掺杂层的方法，可以减少寄生电容和泄漏电流对麦克风性能的负面影响，然而，本发明并不限于此，也可以在整个基板上形成掺杂层而不进行隔离。

在步骤9中，上述实施例利用TMAH作为蚀刻剂对基板进行了各向异性蚀刻，然而这里使用的蚀刻剂不限于TMAH，例如还可以使用KOH。另外，也可以使用氢氟酸和水的混合物等各向同性的蚀刻剂。

另外，以上通过N型的离子注入层和P型的基板为例进行了描述，然而，这些部件的导电类型可以反转，即，离子注入层为P型而基板为N型。在这样的导电类型的情况下，对于步骤9中对于基板的蚀刻过程，离子注入层与基板之间的电压极性也应该相应地反转，即，P型的离子注入层接直流电源的负极，N型基板接直流电源的正极，从而能够使蚀刻终止于离子注入层和基板之间的界面处，以能够精确地控制最终形成的振动膜的厚度。

以上的描述详述了本发明的代表性实施例以及某些具体变型形式。然而，应当理解，不论以上的描述如何具体地进行了描述，本发明仍然可以以其它的方式实施，只要这些方式落入了权利要求或其等同特征的范围。

Claims

1.一种硅麦克风的制造方法，包括：

提供一第一导电类型的单晶硅基板，所述单晶硅基板具有平行的上表面和下表面，所述单晶硅基板具有振动膜形成区域；

至少在所述振动膜形成区域内的所述单晶硅基板的上表面上形成预定厚度的第二导电类型的掺杂层，所述第二导电类型与所述第一导电类型相反；

在所述单晶硅基板的上表面上形成牺牲层，并在所述牺牲层上形成背极板材料层，所述背极板材料层至少覆盖所述振动膜形成区域；

图案化所述背极板材料层，以在该背极板材料层的对应于所述振动膜形成区域的区域中形成暴露所述牺牲层的多个孔；

在所述单晶硅基板的下表面上形成第一掩模层，该第一掩模层具有对应于所述振动膜形成区域的第一开口；

以所述第一掩模层为掩模，利用湿法蚀刻从所述单晶硅基板的下表面蚀刻所述单晶硅基板，其中对所述掺杂层施加一电压以使所述掺杂层与所述单晶硅基板之间形成的PN结反向偏置，所述蚀刻在所述掺杂层与所述单晶硅基板之间的界面处停止；

透过所述背极板材料层中的孔蚀刻所述背极板材料层与所述掺杂层之间的部分牺牲层，以在由剩余的牺牲层间隔的所述背极板材料层与所述掺杂层之间形成一空腔，从而形成由具有多个孔的所述背极板材料层形成的背极板和由所述掺杂层形成的振动膜。

2.如权利要求1所述的方法，

其中，形成所述第二导电类型的掺杂层的步骤包括：在所述单晶硅基板的上表面上形成具有第二开口的第二掩模层，所述第二开口暴露出所述振动膜形成区域，以所述第二掩模层为掩模，透过所述第二开口将第二导电类型的杂质注入预定的深度，以形成所述第二导电类型的掺杂层。

3.如权利要求1或2所述的方法，

所述掺杂层的厚度为0.5微米至5微米。

4.如权利要求1所述的方法，

在形成所述掺杂层之前在所述振动膜形成区域内的所述单晶硅基板的上表面上蚀刻出至少一个凹槽。

5.如权利要求4所述的方法，

所述凹槽的截面形状大致为V形、U形、矩形，梯形或半圆形，所述凹槽的深度在1微米至30微米的范围内。

6.如权利要求1所述的方法，

所述背极板材料层为多晶硅层、多晶硅镓层、镍层、钨层或表面镀覆薄金属层的氮化硅。

7.如权利要求1所述的方法，

所述牺牲层可以是低温氧化物、磷硅酸盐玻璃、正硅酸乙酯、金属铝、非晶硅、聚合物或者以上的组合。

8.如权利要求1所述的方法，

所述第一导电类型为P型，所述第二导电类型为N型，在以所述第一掩模层为掩模从所述单晶硅基板的下表面蚀刻所述单晶硅基板的步骤中，所述掺杂层连接到一直流电源的正极，且所述单晶硅基板连接到该直流电源的负极，从而在所述掺杂层与所述单晶硅基板形成的PN结施加反向电压。

9.如权利要求1所述的方法，

所述第一导电类型为N型，所述第二导电类型为P型，在以所述第一掩模层为掩模从所述单晶硅基板的下表面蚀刻所述单晶硅基板的步骤中，所述掺杂层连接到一直流电源的负极，且所述单晶硅基板连接到该直流电源的正极，从而在所述掺杂层与所述单晶硅基板形成的PN结施加反向电压。

10.如权利要求1所述的方法，还包括：

在所述牺牲层中形成连接到所述掺杂层的接触插塞。