CN102728533A

CN102728533A - 机电变换器及其制作方法

Info

Publication number: CN102728533A
Application number: CN2012100976096A
Authority: CN
Inventors: 虎岛和敏; 秋山贵弘; 冨吉俊夫
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2011-04-06
Filing date: 2012-04-06
Publication date: 2012-10-17
Anticipated expiration: 2032-04-06
Also published as: JP5921079B2; CN105728304B; US20140241129A1; JP2012222514A; CN105728304A; US8760035B2; CN102728533B; US20120256519A1; US9510069B2

Abstract

本发明涉及机电变换器及其制作方法。该机电变换器包括：衬底；布置在所述衬底上的第一电极；以及振动膜，包括布置在所述第一电极上的薄膜以及布置在所述薄膜上以便与所述第一电极相对的第二电极，在所述第一电极与所述薄膜之间具有间隙。所述第一电极具有6nm RMS或更小的表面粗糙度值。

Description

机电变换器及其制作方法

技术领域

实施例的一个公开的方面涉及机电变换器和制作该变换器的方法。更具体地说，一个实施例涉及被用作超声变换器的机电变换器和制作该变换器的方法。

背景技术

已经在研究通过微加工技术制作的机电变换器(诸如电容式微加工超声变换器(CMUT))以作为压电变换器的替代。这些电容式机电变换器可以利用振动膜的振动来接收和发送超声波。

作为制作CMUT的方法，美国专利公开No.2005/0177045描述了其中通过刻蚀牺牲层来形成空腔的方法。在美国专利公开No.2005/0177045中描述的方法中，为了防止上电极在刻蚀牺牲层期间被刻蚀，第二电极被布置在第一薄膜(membrane)与第二薄膜之间，并且牺牲层被刻蚀。

如在美国专利公开No.2005/0177045中描述的方法中一样，通过在衬底上顺序地堆叠下电极、绝缘膜、上电极和薄膜来制作CMUT。在形成多个层的情况下，层的厚度倾向于变化。如果层的厚度在单元或元件之间不同，则在单元或元件之间的频率特性变化。

发明内容

在本发明中，可以减少在单元或元件之间的频率特性的变化。

根据本发明的方面的机电变换器包括：衬底；布置在所述衬底上的第一电极；以及振动膜，包括布置在所述第一电极上的薄膜以及布置在所述薄膜上以便与所述第一电极相对的第二电极，在所述薄膜与所述第一电极之间具有间隙。所述第一电极具有6nm RMS(均方根)或更小的表面粗糙度值。

根据本发明的方面的制作机电变换器的方法包括：在衬底上形成第一电极的步骤；在所述第一电极上形成牺牲层的步骤；在所述牺牲层上形成薄膜的步骤；在所述薄膜上形成第二电极的步骤；以及在所述薄膜中形成刻蚀孔并且通过所述刻蚀孔去除所述牺牲层的步骤。所述第一电极被形成为具有6nm RMS或更小的表面粗糙度值。

本发明可以通过优化第一电极的表面状况来减少频率特性在单元或元件之间的变化。

从以下参考附图的示例性实施例的描述中本发明更多的特征将变得清晰。

附图说明

图1A和图1B是示出根据本发明的方面的示例1可以适用的机电变换器的示意图。

图2A～2G是示出制作一个实施例的示例1可以适用的机电变换器的方法的过程图。

图3A是示出在第一电极的表面粗糙度和厚度之间的关系的曲线图。

图3B是示出在第一电极的表面粗糙度和振动膜的频率特性之间的关系的曲线图。

图4A和图4B是示出根据实施例的方面的示例2可以适用的机电变换器的示意图。

具体实施方式

本发明的发明人已经注意到，振动膜的频率特性根据在衬底上形成的每个层的厚度的变化而变化。特别地，本发明的发明人已经注意到，制作元件的早期的步骤、即形成第一电极的步骤是重要的。在通过堆叠多个层制作的机电变换器中，在形成第一电极之后的步骤中形成的层可以具有反映第一电极的表面形状的表面形状。从该观点来看，本发明的发明人已经发现，在第一电极的表面粗糙度和振动膜的频率特性之间存在一定的关系。

基于该关系，实施例提供了具有6nm RMS或更小的表面粗糙度值的第一电极。现在将参考附图描述实施例。

机电变换器的配置

图1A是示出根据实施例的方面的机电变换器的元件1的顶视图，并且图1B是由图1A的虚线包围的单元结构2的沿着线IB-IB截取的截面图。本实施例的元件1包括彼此电连接的多个单元结构2。尽管图1A仅仅示出了一个元件，但是机电变换器可以具有多个元件。在图1A中，元件1由九个单元结构2组成，但是单元结构的数量不受特别的限制。此外，尽管以方形格子形状布置单元结构2，但是可以以任何形状(诸如锯齿形)来布置单元结构2。图1A所示出的单元结构2是圆形的，但是它们可以是例如方形的或六边形的。

图1B是单元结构2的截面图。单元结构2包括衬底11、以及布置在衬底11上的第一绝缘膜12、第一电极13和第二绝缘膜14。单元结构2还包括由第一薄膜16、第二电极17和第二薄膜18组成的振动膜。振动膜在与第二绝缘膜14之间有间隙(空腔15)的情况下被布置在第二绝缘膜14上。第一薄膜16被布置在第二电极17的间隙侧(空腔15侧)上并且由薄膜支撑部19支撑。第二薄膜18被布置在第二电极17的与空腔15相对的一侧上。第一电极13和第二电极17彼此面对，在第一电极13和第二电极17之间具有空腔15，并且利用电压施加单元(未示出)在第一电极13和第二电极17之间施加电压。

机电变换器可以通过使用引出布线6从每个元件的第二电极17分开地检测电信号。尽管在本实施例中引出布线6被用于提取电信号，但是可以使用例如贯通布线。在本实施例中，为每个元件布置第一电极13和第二电极17两者，但是第一电极13或者第二电极17可以被用作共用的电极。在机电变换器包括多个元件的情况下，共用的电极被电连接到所有元件。同样在该情况下，每个元件的电信号可以被分开地提取，只要第一电极13或者第二电极17在元件与元件之间是分离的即可。

机电变换器的驱动原理

将描述根据本发明的方面的机电变换器的驱动原理。在由机电变换器接收超声波的情况下，电源单元(未示出)向第一电极13施加DC电压以便引起第一电极13与第二电极17之间的电势差。超声波的接收使具有第二电极17的振动膜弯曲，从而改变第二电极17与第一电极13之间的距离(在空腔15的深度方向上的距离)，导致电容变化。该电容变化引起引出布线6中的电流的流动。该电流由电流-电压转换装置(未示出)转换为电压，从而给出超声波的输入信号。如上所述，引出布线的配置可以被改变为使得DC电压被施加于第二电极17并且从每个元件的第一电极13中提取电信号。

在发送超声波的情况下，DC电压和AC电压分别被施加于第一电极13和第二电极17，并且静电力使振动膜振动。该振动发送超声波。同样在发送超声波的情况下，引出布线6的配置可以被改变为使得通过分别向第二电极17和第一电极13施加DC电压和AC电压来使振动膜振动。可替代地，DC电压和AC电压可以被施加于第一电极13或第二电极17，从而通过静电力使振动膜振动。

振动膜的频率特性和第一电极的表面粗糙度之间的关系

如上所述，在实施例中，第一电极具有6nm均方根(RMS)或更小的表面粗糙度值。现在将参考图3A和图3B描述振动膜的频率特性和第一电极的表面粗糙度之间的关系。在整个说明书中，表面粗糙度利用原子力显微镜(AFM)来测量并且被示出为粗糙度均方根(RMS)。RMS的测量面积是5μm×5μm。用于测量的AFM是由Veeco Instruments Inc.制造的Nanoscope Dimension 3000。用作测量对象的机电变换器除了改变第一电极13的厚度之外具有与下述的示例1的机电变换器相同的配置。

图3A是示出在由钛制成的第一电极13的表面粗糙度和厚度之间的关系的曲线图。曲线图示出了在将钛厚度从50nm增大到200nm的同时通过将RF功率固定为550W来测量Rms时的结果。图3B是示出在第一电极13的表面粗糙度和振动膜的频率特性之间的关系的曲线图。该曲线图示出了如图3A中一样将钛厚度从50nm改变为200nm的同时测量振动膜的频率特性时的结果。

图3B示出了表面粗糙度与用于评价频率特性的变化的Q值的关系。Q值是代表振动状态的无量纲数，并且是通过将振动膜的谐振频率除以半带宽而获得的值。较高的Q值意味着，排列的单元结构2的各个振动膜的频率特性是均匀的，也就是说，振动膜的形状和电极之间的距离在单元结构2之间的变化较少。

利用由Agilent Technologies Co.，Ltd.制造的阻抗分析器4294A来测量频率特性。结果示出了，在第一电极的表面粗糙度为6nm或更小时Q值较高，诸如为200或更大，并且在大于6nm的表面粗糙度范围中Q值急剧地减小。在Q值为200或更大的范围中，曲线局部地具有不同的倾斜度。设想这是由阻抗分析器的不足的分辨能力所导致的。

从图3B可以理解，第一电极的表面粗糙度高度地影响振动膜的频率特性的变化，并且在表面粗糙度从6nm或更小的范围增大到比6nm高的范围时Q值显著地改变。该关系不依赖于第一电极的材料。由上可知，可以通过将第一电极的表面粗糙度值控制为6nm RMS或更小来减少振动膜的频率特性在单元或元件之间的变化。因此，要求尽可能地减小第一电极的表面粗糙度值。

在第一电极由钛制成的情况下，图3A所示出的曲线图在约100nm的钛厚度处具有拐点，并且表面粗糙度急剧地增大。此外，曲线图在约200nm的钛厚度处具有拐点，并且表面粗糙度的增大率减小。这可能是因为，在成膜机制中，成膜表面在一定水平或更小的膜厚范围中二维地生长，并且随后突然转为三维的生长，从而在二维和三维生长的混合状态中生长。不仅在钛中而且在包含钛的合金(诸如TiW)中都观察到该趋势。因此，在使用钛或包含钛的合金作为实施例的第一电极的情况下，厚度可以被设定为100nm或更小。此外，在膜形成中，在10nm或更大的厚度处岛形变为薄膜形状，因此，厚度为10nm或更大。因此，钛膜厚的下限可以为10nm或更大。因此，根据实施例的方面的第一电极可以具有大于等于10nm且小于等于100nm的厚度。

制作机电变换器的方法

将参考图2A～2G描述制作根据实施例的方面的机电变换器的方法，图2A～2G为示出制作图1A和图1B所示出的机电变换器的方法的过程图。如图2A所示，第一绝缘膜12被形成在衬底11上。在衬底11为导电的衬底(诸如硅衬底)的情况下，第一绝缘膜12被形成以用于使衬底11和第一电极13之间绝缘。因此，在衬底11为绝缘衬底(诸如玻璃衬底)的情况下，可以不形成第一绝缘膜12。衬底11应该为具有尽可能低的表面粗糙度的衬底。

随后，如图2B所示，第一电极13被形成在第一绝缘膜12上。如上所述，第一电极13被形成为具有6nm RMS或更小的表面粗糙度值。在通过堆叠多个层制作机电变换器的方法中，膜的表面粗糙度被反映在后续的膜形成中。因此，重要的是减少在早期的步骤中的表面粗糙度。特别地，在倾向于导致大的表面粗糙度的金属膜形成中，较低的表面粗糙度对于防止特性的变化而言是重要的。在实施例中，在上述范围的表面粗糙度之内地形成第一电极13，并且由此即使表面粗糙度被继续反映到在该步骤之后堆叠的层，也抑制振动膜的频率特性的变化增大。第一电极13可以由例如具有高导电性、耐高温性和高平整度的钛或钛合金制成。

随后，如图2C所示，第二绝缘膜14被形成在第一电极13上。第二绝缘膜14被形成以用于防止在第一电极与第二电极之间施加电压时击穿或者在第一电极和第二电极之间的电气短路。在以低电压驱动的情况下，可以不形成第二绝缘膜14，因为第一薄膜是绝缘体。如果第二绝缘膜14具有高表面粗糙度，则由表面粗糙度引起的第一电极与第二电极之间的距离在单元之间或者在元件之间变化。因此，第二绝缘膜14也应该由具有低表面粗糙度的材料制成。例如，第二绝缘膜14是硅氮化物膜或者硅氧化物膜。

随后，如图2D所示，牺牲层25被形成在第二绝缘膜14上。牺牲层25是确定空腔的形状(深度)的因素之一，因此应该由在刻蚀期间几乎不受晶体各向异性和晶粒边界的影响并且具有较高的对其它组分的刻蚀选择性的材料制成。另外，为了缩短刻蚀时间，牺牲层25应该由具有高刻蚀速率的材料制成。此外，要求牺牲层25由具有低表面粗糙度的材料制成。如第一电极中一样，如果牺牲层的表面粗糙度高，则由表面粗糙度引起的第一电极与第二电极之间的距离在单元或者元件之间变化。因此，牺牲层25应该由具有低表面粗糙度的材料(诸如铬或者钼)制成。

随后，如图2E所示，第一薄膜16被形成在牺牲层25上。薄膜支撑部也在该步骤中形成。要求第一薄膜16具有低拉伸应力，例如，高于0MPa且小于等于300MPa的拉伸应力。硅氮化物膜的应力可以通过等离子体增强化学气相沉积(PE-CVD)来控制，以便提供低拉伸应力。如果第一薄膜16具有压缩应力，则可能引起粘附(sticking)或者翘曲(buckling)，从而使振动膜较大程度地变形。粘附是其中第一薄膜16向第一电极13侧坍塌的现象。如果拉伸应力高，则第一薄膜可能被破坏。因此，第一薄膜16应该具有低拉伸应力。

随后，如图2F所示，形成第二电极17，并且还形成刻蚀孔(未示出)。随后，通过刻蚀孔去除牺牲层25从而形成空腔。要求第二电极17由具有低残留应力、高耐热性以及针对牺牲层的刻蚀的抗刻蚀性的材料制成。另外，要求第二电极17由几乎不由于例如在稍后的步骤(即，第二薄膜的形成)中的温度而增大应力并且几乎不劣化的材料制成。在低刻蚀选择比的情况下，必须在刻蚀牺牲层时保护第二电极17，这导致出现变化。因此，第二电极17应该由具有针对牺牲层的刻蚀的抗刻蚀性的材料制成。这种材料的示例包括钛和钛合金。

随后，如图2G所示，形成第二薄膜18。在该步骤中，在同一个步骤中执行第二薄膜18的形成和刻蚀孔的密封。也就是说，在该步骤中，第二薄膜18被形成在第二电极上(在第二电极的与空腔相对的一侧的表面上)，并且由此可以形成具有预定的弹簧常数的振动膜，并且还可以形成密封刻蚀孔的密封部。

在刻蚀孔在形成第二薄膜18之后被形成并且然后被密封的情况下，在第二薄膜上沉积用于密封刻蚀孔的膜。用于去除该沉积膜的刻蚀引起振动膜的应力和厚度的变化。另一方面，在实施例的步骤中，在同一个步骤中执行刻蚀孔的密封和第二薄膜18的形成，并且由此可以仅仅通过成膜步骤来形成振动膜。

要求第二薄膜18由具有低拉伸应力的材料制成。如在第一薄膜16中一样，如果第二薄膜18具有压缩应力，则第一薄膜16可能引起粘附或翘曲从而较大程度地变形。如果第二薄膜18具有高拉伸应力，它可能被破坏。因此，第二薄膜18应该具有低拉伸应力。硅氮化物膜的应力可以通过PE-CVD来控制，以便提供低拉伸应力。

随后，引出布线被形成以用于容易地执行与第一电极和第二电极的电连接(该步骤未被示出)。布线可以由具有高导电性和适合于组装的材料(诸如铝)制成。

在由该方法制作的机电变换器中，可以减少振动膜的频率特性的变化。另外，在由该方法制作的机电变换器中，可以仅仅通过成膜步骤来形成振动膜。因此，可以减少振动膜的厚度变化，并且由此可以减少机电变换器的带宽和灵敏度在单元或者元件之间的变化。

本发明的优选实施例

根据实施例的方面的衬底可以是任何衬底，诸如半导体衬底、玻璃衬底、陶瓷衬底或者其复合衬底。在衬底11为绝缘体(诸如玻璃衬底)的情况下，可以不布置第一绝缘膜12。特别地，硅衬底可以被用作衬底11，并且热氧化膜可以被用作第一绝缘膜12。特别地，具有热氧化膜的硅衬底可以被用作具有高平整度的衬底。

第一电极13可以由钛或者钛合金制成。用作第一电极的钛膜的表面粗糙度可以通过控制溅射设备的RF功率来精确地控制。由于钛具有高耐热性，因此可以防止在后面的步骤中由高温引起的劣化和变形。表面粗糙度被反映在下一步骤中通过堆叠形成的膜中。因此，重要的是减少在早期的步骤中的表面粗糙度。

第二绝缘膜14可以由硅氧化物制成。通过PE-CVD形成的硅氧化物膜具有高绝缘性能和平整度，并且在台阶覆盖性方面优秀。由于在第一电极13和第二电极17之间施加高电压，因此具有高绝缘性能并且在台阶覆盖性方面优秀的硅氧化物膜可以为后续的步骤提供低表面粗糙度并且因此可以被使用。

第一薄膜16和第二薄膜18可以由硅氮化物制成。由PE-CVD形成的硅氮化物膜一般可以获得拉伸应力。为了防止振动膜由于硅氮化物膜的残留应力而被较大程度地变形，要求低拉伸应力。在根据实施例的方面的机电变换器中，第二电极17被布置在第一薄膜16和第二薄膜18之间。与第二电极17被布置在第二薄膜18上的情况下相比，该配置可以减少第一电极和第二电极之间的距离，使得转换效率增大。

在这里的转换效率是将振动膜的振动转换成电信号的效率。转换效率随第一电极和第二电极之间的距离的减小而增大。在振动膜由具有不同热膨胀系数的材料的组合组成的情况下，振动膜由于双金属效果而歪曲(warp)。然而，可以通过在由相同材料制成的第一薄膜16和第二薄膜18之间布置第二电极17来较好地平衡应力，并且由此可以减少振动膜的歪曲。结果，可以防止振动膜被较大程度地变形。

可以通过电子束蒸发由钛或者钛合金制成第二电极17，并且由电子束蒸发在低真空度之下形成的钛膜可以具有拉伸应力。如果第二电极17被形成为具有高压缩应力，则第一薄膜16上的第二电极17的应力平衡可以导致振动膜的较大变形，并且由此振动膜的弯曲的变化增大。为了防止振动膜被较大程度地变形，第二电极17应该具有低拉伸应力。由于钛具有高耐热性，因此可以防止由形成第二薄膜的步骤中的高温引起的劣化。另外，钛可以减少表面粗糙度，并且由此可以防止薄膜的弯曲的变化。

示例

将通过使用更多的具体示例来详细描述实施例。

示例1

将参考图1A和图1B描述实施例的方面。图1A是示出一个实施例的机电变换器的顶视图，并且图1B是沿着图1A的线IB-IB截取的截面图。该示例的元件1包括九个单元结构2。

在图1B中，单元结构2包括具有300μm的厚度的硅衬底11、布置在硅衬底11上的第一绝缘膜12、布置在第一绝缘膜12上的第一电极13以及在第一电极13上的第二绝缘膜14。单元结构2还包括由第一薄膜16、第二薄膜18和第二电极17组成的振动膜。第一薄膜16由薄膜支撑部19支撑，并且第一电极13和第二电极17被布置为彼此相对，在第一电极13和第二电极17之间具有空腔15。

第一绝缘膜12是通过热氧化形成的具有1μm的厚度的硅氧化物膜。使用溅射设备由钛形成第一电极13，以便具有50nm的厚度和2nm的作为Rms的表面粗糙度。第二绝缘膜14是由PE-CVD形成的硅氧化物膜。第二绝缘膜14反映第一电极13的表面粗糙度，并且因此具有基本上与第一电极13相同的Rms值。该示例的第一电极13被形成在元件1的整个表面上。在以阵列形式布置多个元件的情况下，可以通过使用作为与所有多个元件电连接的共用电极的第一电极13以及在元件与元件之间电气分离的第二电极17，从每个元件分开地提取电信号。可替代地，第二电极17可以被用作共用电极，并且第一电极13可以是在元件与元件之间分离的。此外，第一电极13和第二电极17都可以是在元件与元件之间分离的。

使用电子束蒸发器由钛形成第二电极17，以便具有100nm的厚度和200MPa或更小的拉伸应力。第一薄膜16和第二薄膜18中的每一个都是由PE-CVD形成的硅氮化物膜，以便具有100MPa或更小的拉伸应力和45μm的直径。第一薄膜16和第二薄膜18的厚度分别为0.4μm和0.7μm。第二电极17具有40μm的直径。空腔15具有0.18μm的厚度。第二薄膜18的厚度约为空腔15的厚度的四倍。因此，刻蚀孔可以被用作第二薄膜18的绝缘膜填充，从而令人满意地密封空腔15。

第一薄膜16的厚度小于第二薄膜18的厚度，并且通过控制第二薄膜18的厚度将薄膜的弹簧常数调整到预定值。结果，可以在没有刻蚀用作第二薄膜18的膜的情况下仅仅通过成膜步骤来形成具有预定的弹簧常数的振动膜。

该示例的机电变换器可以通过使用引出布线6来从每个元件的第二电极17分开地提取电信号。

在由机电变换器接收超声波的情况下，电源单元(未示出)向第一电极13施加DC电压。超声波的接收使具有第二电极17和第二薄膜18的第一薄膜16变形，从而改变第二电极17与第一电极13之间的空腔15的深度，导致电容变化。该电容变化引起引出布线6中的电流(电信号)的流动。该电流由电流-电压转换装置(未示出)转换为电压，从而给出超声波的输入信号。

在发送超声波的情况下，DC电压和AC电压被分别施加于第一电极13和第二电极17，并且静电力使振动膜振动。该振动发送超声波。

示例2

将参考图4A和图4B描述根据本发明的方面的示例2。图4A是示出根据本示例的机电变换器的顶视图，并且图4B是沿着图4A的线IIB-IIB截取的截面图。示例2的机电变换器的配置除了第一电极的形状之外与示例1的配置相同。

如图4B所示，单元结构包括具有300μm的厚度的硅衬底41、布置在硅衬底41上的第一绝缘膜42、布置在第一绝缘膜42上的第一电极43以及在第一电极43上的第二绝缘膜44。单元结构还包括由第一薄膜46、第二薄膜48和第二电极47组成的振动膜。第一薄膜46由薄膜支撑部49支撑。第一电极43和第二电极47被布置为彼此相对，在第一电极43和第二电极47之间具有空腔45。

第一绝缘膜42是通过热氧化形成的具有1μm的厚度的硅氧化物膜。使用溅射设备使第一电极43由钛形成，以便具有50nm的厚度和2nm的作为Rms的表面粗糙度。此外，在该示例中，为了减少由第一电极的布线和第二电极的布线在除空腔以外的位置处形成的不必要的寄生电容，第一电极被图案化，以便尽可能地减小第一电极的布线和第二电极的布线彼此交迭的面积。

可以通过使用光刻和刻蚀来使钛精确地图案化，以便形成如图所示的第一电极43。可以通过使用包含高氯酸的溶液作为刻蚀剂来实现较高的对于其它组分的刻蚀选择比，并且由此可以在没有使周边材料劣化的情况下获得具有特别高的平整度并且维持低表面粗糙度的第一电极。因此，第一电极43和第二电极47具有大约相同的尺寸，并且单元利用细的布线33来彼此连接。通过将第一电极43的布线33和第二电极47的布线36布置为不彼此相对并且在其之间具有绝缘膜，可以减小寄生电容。第二绝缘膜44是由PE-CVD形成的硅氧化物膜。

虽然已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施例。以下权利要求的范围将被给予最宽的解释从而包括所有这样的修改、等同的结构与功能。

Claims

1.一种机电变换器，包括：

衬底；

布置在所述衬底上的第一电极；以及

振动膜，包括布置在所述第一电极上的薄膜以及布置在所述薄膜上以便与所述第一电极相对的第二电极，在所述薄膜与所述第一电极之间具有间隙，其中

所述第一电极具有6nm RMS(均方根)或更小的表面粗糙度值。

2.根据权利要求1所述的机电变换器，其中所述第一电极在与所述衬底之间具有第一绝缘膜的情况下被布置在所述衬底上。

3.根据权利要求1或2所述的机电变换器，还包括：

在所述第一电极上的第二绝缘膜，其中

所述间隙被形成在所述第二绝缘膜与第一薄膜之间。

4.根据权利要求1所述的机电变换器，其中

所述薄膜由第一薄膜和第二薄膜组成，其中所述第一薄膜被布置在所述第二电极的间隙一侧上，并且所述第二薄膜被布置在所述第二电极的与所述间隙相对的一侧上；以及

所述振动膜由所述第一薄膜、所述第二电极和所述第二薄膜构成。

5.根据权利要求1所述的机电变换器，其中所述第一电极由钛或包含钛的合金制成。

6.根据权利要求1所述的机电变换器，其中所述第一电极具有大于等于10nm且小于等于100nm的厚度。

7.根据权利要求1所述的机电变换器，其中所述间隙是通过在形成所述薄膜之后刻蚀在所述第一电极或布置在所述第一电极上的第二绝缘膜上形成的牺牲层来形成的。

8.一种制作机电变换器的方法，包括：

在衬底上形成第一电极；

在所述第一电极上形成牺牲层的膜；

在所述牺牲层上形成薄膜；

在所述薄膜上形成第二电极；以及

在所述薄膜中形成刻蚀孔并且通过所述刻蚀孔去除所述牺牲层，

其中所述第一电极被形成为具有6nm RMS(均方根)或更小的表面粗糙度值。

9.根据权利要求8所述的制作机电变换器的方法，其中

第一绝缘膜被形成在所述衬底上；并且

所述第一电极被形成在所述第一绝缘膜上。

10.根据权利要求8或9所述的制作机电变换器的方法，其中

第二绝缘膜被形成在所述第一电极上；并且

所述牺牲层被形成在所述第二绝缘膜上。

11.根据权利要求8所述的制作机电变换器的方法，还包括：

在所述牺牲层上形成第一薄膜；以及

在所述第二电极上形成第二薄膜。

12.根据权利要求11所述的制作机电变换器的方法，还包括：

密封所述刻蚀孔，其中

在形成所述第二薄膜时执行所述刻蚀孔的密封。

13.根据权利要求8所述的制作机电变换器的方法，其中

所述第一电极由钛或包含钛的合金制成。

14.根据权利要求8所述的制作机电变换器的方法，其中

所述第一电极具有大于等于10nm且小于等于100nm的厚度。