CN104326441B

CN104326441B - Soi片过孔内金属焊盘的制作方法

Info

Publication number: CN104326441B
Application number: CN201410617616.3A
Authority: CN
Inventors: 王军波; 谢波; 陈德勇
Original assignee: Institute of Electronics of CAS
Current assignee: Institute of Electronics of CAS
Priority date: 2014-11-05
Filing date: 2014-11-05
Publication date: 2016-03-23
Anticipated expiration: 2034-11-05
Also published as: CN104326441A

Abstract

本发明提供了一种MEMS圆片级真空封装中过孔焊盘的制作方法。该制作方法利用SOI基片内过孔的特殊结构，采用电化学腐蚀的方法制作过孔内的焊盘，有效解决了SOI片基底层背面金属的电气短路问题，具有成本低、适用于批量生产等优势。

Description

SOI片过孔内金属焊盘的制作方法

技术领域

本发明涉及微加工技术领域，尤其涉及一种MEMS圆片级真空封装中SOI片过孔内金属焊盘的制作方法。

背景技术

微机电系统(MEMS)它在融合多种微细加工技术，并应用现代信息技术的最新成果的基础上发展起来的高科技前沿学科，其在几乎人们所接触到的所有领域中都有着广阔的应用前景。

真空封装对MEMS微传感器有着至关重要的作用，它一方面能够保护微传感器中的可动部件，使其不易损坏；另一方，它能够隔离外界环境(比如气体、湿度、灰尘等)，使得陀螺、加速度计、压力传感器、RF开关等能够正常工作。真空封装可分为管壳级和圆片级两种方式，其中圆片级真空封装具有批量化处理、产量高、易于集成等特点，是一项具有产业化优势的技术。

适用于MEMS圆片级真空封装方式主要包括：硅硅熔融键合，硅玻璃阳极键合，玻璃焊料键合，金属中间层热压键合，以及薄膜沉积封装等。其中，硅玻璃阳极键合具有键合强度高、键合温度低、无需中间层等特点，是目前使用较多的一种封装方式。

由于真空封装需要对真空腔室进行密封，所以往往伴随着引线互连的问题。其中，硅玻璃阳极键合真空封装方式的引线互连通常有以下三种解决方案：

方式一：玻璃通孔引线；

在玻璃上加工通孔，通常采用磨料超声加工和激光烧灼加工两种方式来实现。但这两种加工方式都存在一定的问题，磨料超声加工受到加工探头尺寸的限制，通孔尺寸不能太小，而且玻璃在加工过程中容易破损，成品率低；而采用激光开孔，由于玻璃局部受热，通常在受热局部产生变形，导致玻璃的平整度变差，从而导致其键合的密封性差。虽然通过对激光开孔的玻璃片进行抛光处理可以改善其平整度，但成本较高且效率相对较低，不利于降低成本。

方式二：SOI通孔引线；

SOI通孔引线互连，通常采用深刻蚀技术在SOI片上刻蚀通孔，对通孔内壁进行绝缘后，再在通孔内电镀铜以填充，实现电连接。虽然在硅基片加工通孔与MEMS工艺兼容，加工相对容易，能够避免玻璃加工的复杂度。但由于铜与硅的热膨胀系数不匹配，由温度变化带来的热应力较大，从而影响传感器的性能。而且，存在电镀工艺参数依赖的问题，如果电镀参数不优，则在电镀沉积的铜柱内部容易产生孔洞，影响真空封装的密封性。

方式三：SOI过孔引线；

带过孔的SOI圆片封装技术，即在器件层上加工所需的结构、在基底层上刻蚀过孔用于引线互连。过孔的制作使用了与MEMS兼容的光刻、深刻蚀等技术，工艺成熟，且相对简单，另外只在器件层上溅射一层薄金属，由热膨胀所带来的热应力相比通孔电镀金属化工艺的热应力小，对传感器的性能有利。同时避免了器件层穿孔，因而有效的避免了由于穿孔所带来的漏气问题，适合真空密封封装。但要实现引线互连，还需在SOI器件层上制作金基焊盘，也就是在过孔内制作一层金属，以降低引线互连的接触电阻。

在上述方式三的SOI过孔引线中，金基焊盘制作可以采用光刻胶掩膜技术和硬掩膜技术。其中光刻胶掩膜技术可以使用旋涂和干膜沉积两种方式实现。

旋涂光刻胶工艺是通常使用的一种方式，但考虑到SOI基底层已经开孔，旋涂的光刻胶在高度图形化的表面难以存留，且在坑槽底部光刻胶太厚，无法曝光去除，因此无法实现图形化转移，不能制作所需的焊盘。而采用立体喷胶工艺可以不受高度图形化表面的限制，但该工艺需要专用的干膜沉积设备，加工成本较高。而且，在图形化表面光刻属于接近式曝光，由此带来的光衍射的问题也在一定程度影响光刻的精度。

硬掩膜技术可以在高度结构化的圆片上实现金属薄膜的图形化，但其对准精度差，限制了它的使用范围。同时由于溅射工艺的无指向性，通常溅射后，过孔侧壁与SOI器件层连通，造成器件短路。

虽然采用带过孔的SOI片来实现硅玻璃阳极键合真空封装的引线互连具有加工简单、封装应力低、密封性好等优势，但该种引线方式中焊盘的制作并不容易，可行的解决方案需要昂贵的专用的设备，在一定程度上限制了其使用，同时不利于降低成本。因此，该种封装方式仍需要一种简单方便、成品率高的金属引线互连的解决方案。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于上述技术问题，本发明提供了一种工艺简单、成本低廉的SOI片过孔内金属焊盘的制作方法。

(二)技术方案

本发明SOI片过孔内金属焊盘的制作方法包括：步骤A：提供具有过孔的SOI片，其中，该SOI片的基底层与绝缘层之间的位置形成有屋檐结构；步骤B：在SOI片的背面沉积金属薄膜，该金属薄膜在SOI片的背面连成一片，其覆盖范围包括：过孔侧面、屋檐结构的下方，及过孔内SOI片器件层的背面，即预设金属焊盘的位置；步骤C：将SOI片浸入腐蚀液中，电化学腐蚀电路的阳极连接至SOI片的基底层；阴极连接至同样浸入腐蚀液中的阴极片，其中，腐蚀液中包括能够对金属薄膜产生腐蚀作用的离子；步骤E：向SOI片的基底层输出高于金属薄膜电离电势的电压，直至屋檐结构下方的金属薄膜被腐蚀掉，过孔内SOI片器件层的背面的剩余金属薄膜形成金属焊盘，且过孔侧面的金属薄膜与该金属焊盘断开电连接；以及步骤F：继续向SOI片的基底层输出高于金属薄膜电离电势的电压，过孔侧面的金属薄膜被继续腐蚀直至消失，而金属焊盘由于电连接断开不继续腐蚀而得以保留。

(三)有益效果

从上述技术方案可以看出，本发明SOI片过孔内金属焊盘的制作方法具有以下有益效果：

(1)采用电化学腐蚀，而非光刻胶掩膜技术和硬掩膜技术，简化了工艺，降低了成本；

(2)针对沉积金属引起的电气短路问题，使用控制电路和提高反应均匀性的方法解决电气短路造成的方法失效问题；

(3)使用的设备简单，仅需一台直流稳压源，压控开关，信号发生器，简易真空系统，磁力器等，对设备需求少、工艺简单、成本低，并且同时可对多个SOI片进行制备，适于批量化生产。

附图说明

图1为电化学腐蚀Au的原理示意图；

图2为根据本发明实施例MEMS圆片级真空封装中过孔焊盘的制作方法的示意图；

图3为采用图2所示制备方法制备过孔焊盘后的SOI片与玻璃盖帽键合封装的示意图。

【符号说明】

10-含氯离子(Cl^-)的腐蚀液；

20-SOI片

21-器件层；22-绝缘层；

23-基底层；24-屋檐结构；

21a-沉积于器件层背面的Cr/Au薄膜

21b-制作于器件层内的谐振器；

23a-沉积于基底层背面以及过孔侧面的Cr/Au薄膜

30-电化学腐蚀的阴极

31-硅片基底；31a-形成于硅片基底上的电极。

40-电化学腐蚀电路；

41-直流稳压源；42-信号发生器；

43-PMOS管；

50-磁力搅拌器；

51-搅拌子；

A-玻璃盖帽。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细的说明。需要说明的是，在附图或说明书的描述中，相似或相同的部分都使用相同的图号。附图中未绘示或描述的实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。另外，虽然本文可提供包含特定值的参数的示范，但应了解，参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应的值。

本发明利用SOI片特殊的三层结构，采用电化学腐蚀方法，实现了无掩膜的Au焊盘的制作。

在对本发明进行介绍之前，首先对电化学腐蚀Au的原理介绍如下：图1为在SOI片上电化学腐蚀Au的原理示意图。请参照图1，提供高于Au电极电离的电势，Au容易失去电子，在氯离子(Cl^-)的环境下，被其氧化成三价离子，生成络合物[AuCl₄]^-，其反应离子方程式如下所示：

Au+4Cl^--3e→[AuCl₄]^-

利用上述电化学腐蚀的原理，只有电连接的Au才会被腐蚀，而未经电连接的Au则被保留。

请参照图1，SOI片包含三层：器件层21、绝缘层22和基底层23。在基底层23上形成过孔图形，利用氢氟酸缓冲液腐蚀掩埋的二氧化硅绝缘层，并在此SOI片上溅射一层Cr/Au金属薄膜来制作引线焊盘。其中，基底层23的电阻率较低，该基底层23以及形成于其上的Cr/Au金属薄膜可以认为是电连接的，在电化学腐蚀过程中，沉积于基底层背面以及过孔侧面的Cr/Au金属薄膜23a会被腐蚀，而形成于沉积于器件层背面的Cr/Au金属薄膜21a，由于其并没有和基底层23电连接，因此其并不会被腐蚀。

可见，采用这种电化学腐蚀方式无需光刻胶掩膜，只需制作好电绝缘结构，即可实现Au的选择性腐蚀。而Au焊盘的图形取决于SOI刻蚀图形，因此可以实现了无掩膜的焊盘定型。

在本发明的第一个示例性实施例中，提供了一种SOI片过孔内金基焊盘的制作方法。图2为根据本发明实施例SOI片过孔内金属焊盘的制作方法的示意图。如图2所示，该制作方法包括：

步骤A：提供具有过孔的SOI片，其中，该SOI片的基底层上的过孔尺寸相对于绝缘层被去除的氧化硅尺寸小，形成屋檐结构24；

本实施例中，是以带过孔的4寸极低电阻率SOI片为基础，SOI器件层用来制作传感器芯片，基底层用来制作过孔，该过孔则用作引线孔。

在该SOI片上，事先制备有过孔。SOI过孔的制作工艺如下：首先在SOI基底层旋涂一层光刻胶，曝光显影后形成过孔图形；利用深反应离子刻蚀技术(DRIE)刻蚀SOI基底层，直到氧化硅自停止层；之后，利用氢氟酸缓冲液腐蚀掩埋的二氧化硅绝缘层。

需要指出的是，采用湿法腐蚀氧化硅绝缘层，通常由于侧钻，基底层上的过孔尺寸相对于绝缘层被去除的氧化硅尺寸小，因此形成了屋檐结构24。

步骤B：在SOI片的背面沉积金属薄膜，该金属薄膜在SOI片的背面连成一片，其覆盖范围包括：SOI片的基底层23的背面、过孔的侧面、屋檐结构24的下方，及过孔内SOI片器件层的背面，其中，过孔内SOI片器件层的背面为预设的金属焊盘位置；

本实施例中，金属薄膜为Cr/Au膜，采用溅射工艺沉积。其中，Cr层用作粘附层，增加Au膜与基底的粘附性。由于溅射的无指向性，在“屋檐”结构的下方也能覆盖一层很薄的Cr/Au薄膜。但其厚度相对于敞开的区域，如SOI片基底层的背面，要相对薄的多。

如不做处理，直接用图1所示的原理图来腐蚀，由于器件层与基底层连通，在基底层上加电压的同时器件层也具有相同的电势，因此选择性效果差或者不能实现选择性刻蚀的效果。为提高选择性刻蚀的效果，必须切断器件层与基底层的电连接，主要基于如下两个基础：

1.“屋檐”结构下溅射的金属厚度比开敞区域相对薄。只要腐蚀速率一致，当“屋檐”结构下方的Au被去除，过孔表面的Au薄膜只是稍微减薄，不影响引线互连。

2.除了Au薄膜，Cr薄膜虽然电阻率稍高，但同样会引起SOI器件层与基底层的短路。因此，当“屋檐”结构下方的Au被去除后，必须立即去除暴露的Cr，实现彻底的电气绝缘。

本实施例中，SOI片上的过孔的制作是在平面上完成光刻图形转移的，然后深刻蚀形成过孔，因此过孔的制作精度高。而采用基于电化学腐蚀的过孔Au焊盘的图形与过孔图形一致，几乎无损失，因此相对于硬掩膜图形化工艺，其精度高很多。

需要说明的是，采用溅射、蒸镀或者电子束蒸发等方式制备的SOI片背面的金基薄膜是连通为一片的，会导致电气短路问题。针对该电气短路问题，在本实施例中采用方波电压和提高反应均匀性的方法解决，具体如下所述。

步骤C：将SOI片浸入腐蚀液中，电化学腐蚀电路40的阳极连接至SOI片的基底层23；阴极连接至同样浸入腐蚀液中的阴极片，其中，腐蚀液为能够提供氯离子(Cl^-)的酸性腐蚀液；

对应于本实施例所采用的Cr/Au膜，腐蚀液为1mol·L^-1NaCl溶液与37％质量分数的浓HCl混合溶液，两种溶液的体积比为10∶1。腐蚀液的量应当满足能够将SOI片除预留边缘之外的其他部分浸入。该预留边缘用于接电，应注意避免接线夹具接触溶液而腐蚀。具体而言，本实施例中，配制混合腐蚀液，配制1LNaCl溶液(1mol·L^-1)于烧杯，再向该溶液中加入100mLHCl盐酸(37％)，搅拌充分，即可完成腐蚀液的配置。

使用HCl与NaCl混合的腐蚀液除了增加腐蚀液中的Cl^-浓度外，HCl能够在Cl^-腐蚀Au后去除SOI上Cr薄层，彻底切断器件层与基底层的电连接。

阴极30采用铂金(Pt)制作。其制作流程为：选取一片清洗好的4寸低电阻率硅片31，在一面溅射厚度为Cr/Pt薄膜32。采用铂金电极的原因在于其耐腐蚀同时具有良好的导电性。溅射好Cr/Au薄膜的带过孔SOI片作为阳极。将上述阴极和阳极放入4寸玻璃架，阳极的Au与阴极的Pt相向放置，并浸泡在腐蚀液中。

本实施例中，金属薄膜中黏附层金属采用Cr，故而在腐蚀液中采用HCl，当然，该黏附层金属Cr可用其他金属代替，并用相应的腐蚀液代替HCl即可，例如，采用Ti作为黏附层金属，由H₂SO₄和H₂O₂代替盐酸；采用Ni作为黏附层金属的话，可以直接用HCl。

本实施例中，采用NaCl溶液来提供氯离子(Cl^-)，但本发明并不以此为限。在本发明的其他实施例中，还可以用KCl、MgCl₂等含氯离子、易电离的其他盐类代替。

此外，本实施例中，腐蚀液中仅由NaCl溶液和盐酸溶液混合而成，但本发明并不以此为限，本领域技术人员还可以根据需要在该腐蚀液中添加其他物质，例如催化剂材料等等，只要其含有一定浓度的Cl^-离子和H⁺离子即可。

步骤D：将腐蚀液、浸入腐蚀液的SOI片和阴极片，以及电化学腐蚀电路的相关部分置于密闭容器中，抽取真空并保持预设时间，以排除过孔中密封的气泡以及腐蚀液中溶解的气体，使腐蚀液与SOI片上的金属薄膜充分接触。

本实施例中，将上述部件放入密闭容器后，开启真空泵，在达到10Pa之后，保持15min以上的时间。需要说明的，抽真空仅是本发明优选的方案，在不抽真空的情况下也可以实现本发明。

步骤E：向SOI片的基底层输出高于Au电离电势的电压，使屋檐结构24下方的金属薄膜被完全腐蚀掉，过孔内SOI片器件层的背面的剩余金属薄膜形成金属焊盘，且过孔侧面的金属薄膜与该金属焊盘断开电连接；

本实施例中，需要将腐蚀液、浸入腐蚀液的SOI片和阴极片，以及电化学腐蚀电路的相关部分从密闭容器中取出，而后进行电化学腐蚀过程。

如上所述，“屋檐”结构下溅射的金属厚度比开敞区域相对薄。只要腐蚀速率一致，当“屋檐”结构下方的Au被去除，过孔表面的Au薄膜只是稍微减薄，不影响引线互连。而一旦“屋檐”结构下方的Au被去除，由于电路断开，过孔内的金属薄膜将不会被进一步腐蚀，被腐蚀的仅为基底层背面以及过孔侧面的金属薄膜。

步骤F：继续向SOI片的基底层输出高于Au电离电势的电压，过孔的侧面及SOI片的基底层(23)背面的金属薄膜被继续腐蚀，直至完全消失，而金属焊盘由于电连接断开而不继续腐蚀得到保留且仅保留。

需要说明的是，向SOI片的基底层输出电压并不是直流电压，而为幅度介于V₁～3V₁的方波，其中，V₁为Au电离电势，约1V。该方波的占空比介于10％～40％之间，周期介于2～5min之间。

请参照图2，电化学腐蚀电路40包括直流稳压源41，信号发生器42，以及PMOS管43。直流稳压源41的正输出端与PMOS管43的源极连接，PMOS管43的栅极接信号源信号输出端，PMOS管43的漏极连接上述阳极。直流稳压源41的负输出端连接信号发生器42的地，同时连接阴极片，具体如图2所示。

其中，信号发生器42产生周期为3min，占空比80％的方波，其中低电平0V，高电平＞1.2V。低电平控制开关连通，高电平关断通路。直流稳压源电压调整为1.2V。在该电压下，Au的腐蚀速率较快，同时可以减少其他的化学反应，如水的电离。

需要说明的是，在电化学腐蚀的过程中，为了补偿金属膜在屋檐处的低的离子交换速率，减少金属膜在表面与屋檐处的反应速度差，加快腐蚀的进度并提高效果，将腐蚀液放在磁力搅拌器50上，对腐蚀液进行搅拌，其中，51为搅拌子。采用磁力搅拌器，在反应过程中充分搅拌，一方面能够加速反应进行，另一方面能够加快过孔中离子交换速度，加快过孔内的反应速度，减小过孔内与表面反应速度差，提高腐蚀的均匀性。

本实施例中，相对于Au的电化学腐蚀，Cr的腐蚀速率较慢，采用方波控制PMOS管43，在腐蚀Au一段时间后，信号发生器改变状态，关断开关，Au的腐蚀停止，但暴露的Cr在此间歇的时间内仍可被HCl腐蚀。经过数个周期的循环，该方法能够有效的补偿Cr腐蚀速率慢的缺点，能够有效的切断溅射带来的短路问题。

可见，本实施例的实施仅需一台直流稳压源，PMOS管，信号发生器，简易真空系统，磁力器等，非常简单。相对于有掩膜的工艺，无需光刻胶、匀胶机、掩模板等材料设备，同时减少了光刻图形转移等步骤，简化了制作工艺流程。同时多片SOI片可并联接入腐蚀液，批量化处理，适用于批量化生产。

采用本实施例的方法在SOI片上去除了基底层背面以及过孔侧面的金属薄膜、仅保留过孔底部、器件层背面的金属薄膜，之后，将该SOI片与相应的玻璃盖帽A结合，完成硅玻璃阳极键合真空封装。其中，21b为SOI片的器件层内的器件-谐振器，如图3所示。

此外，除了硅玻璃阳极键合之外，基于SOI过孔Au焊盘的引线方案同时适用于Au-Si共晶键、Au-Sn键合等方式，只需将盖板绝缘化之后，做好金属键合区域，与SOI片的器件层键合即可。

至此，已经结合附图对本发明实施例进行了详细描述。依据以上描述，本领域技术人员应当对本发明MEMS圆片级真空封装中过孔焊盘的制作方法有了清楚的认识。

此外，上述对各元件和方法的定义并不仅限于实施例中提到的各种具体结构、形状或方式，本领域普通技术人员可对其进行简单地更改或替换，例如：

(1)电化学腐蚀步骤可在常压下进行，而不限于实施例的真空环境；

(2)运用搅拌器进行搅拌只是本发明的优选实施方式，在其他实施例中也可以省略；

(3)电化学腐蚀电路中PMOS管还可以用其他类型的开关电路代替，例如NMOS管、继电器开关等；

(4)上述实施例中采用了金材质的焊盘进行说明，但本发明同样可以适用于其他材质，例如Pt、Ag、Cu等的焊盘，只要腐蚀液中存有能够提供溶解对应的金属的离子即可。

综上所述，本发明提供一种MEMS圆片级真空封装中过孔焊盘的制作方法。该制作方法采用电化学腐蚀的原理，有效解决了SOI片基底层背面金属的电气短路问题，具有成本低、适用于批量生产等优势。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种SOI片过孔内金属焊盘的制作方法，其特征在于，包括：

步骤A：提供具有过孔的SOI片，其中，该SOI片的基底层(23)与绝缘层(22)之间的位置形成有屋檐结构(24)；

步骤B：在SOI片的背面沉积金属薄膜，该金属薄膜在SOI片的背面连成一片，其覆盖范围包括：过孔侧面、屋檐结构(24)的下方，及过孔内SOI片器件层的背面，即预设金属焊盘的位置；

步骤C：将SOI片浸入腐蚀液中，电化学腐蚀电路(40)的阳极连接至SOI片的基底层(23)；阴极连接至同样浸入腐蚀液中的阴极片，其中，腐蚀液中包括能够对所述金属薄膜产生腐蚀作用的离子；

步骤E：向SOI片的基底层输出高于金属薄膜电离电势的电压，直至所述屋檐结构(24)下方的金属薄膜被腐蚀掉，过孔内SOI片器件层的背面的剩余金属薄膜形成金属焊盘，且过孔侧面的金属薄膜与该金属焊盘断开电连接；以及

步骤F：继续向SOI片的基底层输出高于金属薄膜电离电势的电压，过孔侧面的金属薄膜被继续腐蚀直至消失，而金属焊盘由于电连接断开不继续腐蚀而得以保留。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述的金属薄膜包括金膜或铜膜，所述腐蚀液为包含氯离子的酸性腐蚀液。

3.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述的金属薄膜还包括：

金属黏附层，形成于所述金属薄膜与SOI片之间，用作增加金属薄膜与SOI片的粘附性；

所述腐蚀液主要由含氯离子的盐溶液与能够对该金属黏附层的材料进行腐蚀的酸溶液混合而成。

4.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于：

所述金属黏附层的材料为铬或镍，所述腐蚀液主要为由含氯离子的盐溶液与盐酸配置而成；或

所述金属黏附层的材料为钛，所述腐蚀液主要由含氯离子的盐溶液与硫酸、双氧水配置而成。

5.根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述金属薄膜为金膜，所述金属黏附层的材料为铬；所述腐蚀液由含氯离子的盐溶液与盐酸配置而成。

6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述腐蚀液由1mol·L^-1的NaCl溶液与37％质量分数的HCl溶液配置而成，两种溶液的体积比为10:1。

7.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述步骤E和步骤F中，向SOI片的基底层输出的电压为方波电压；

该方波电压的幅度介于V₁～3V₁之间，占空比介于10％～40％之间，周期介于2～5min之间，其中，所述V₁为金的电离电势。

8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述电化学腐蚀电路(40)包括：

直流稳压源(41)，用于提供幅度介于V₁～3V₁之间的直流电压；

信号发生器(42)，用于提供周期方波；以及

开关电路，其控制端连接至所述信号发生器，用于在所述周期方波的第一状态，将直流稳压源提供的直流电压施加于SOI片的基底层，在所述周期方波的第二状态，不将直流稳压源提供的直流电压施加于SOI片的基底层；

其中，所述直流稳压源(41)的负输出端连接信号发生器(42)的地，同时连接至电化学腐蚀电路(40)的阴极。

9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述开关电路为一PMOS管；

该PMOS管的栅极接信号发生器的信号输出端，源极连接至直流稳压源(41)的正输出端，漏极连接电化学腐蚀电路(40)的阳极。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的制作方法，其特征在于，所述步骤E之前还包括：

步骤D：将腐蚀液、浸入腐蚀液的SOI片和阴极片置于密闭容器中，抽取真空并保持预设时间。

11.根据权利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述真空的真空度小于10Pa，所述预设时间大于15min。

12.根据权利要求1至9中任一项所述的制作方法，其特征在于，所述步骤E和步骤F还包括：

将盛放腐蚀液的容器放置于磁力搅拌器上，对腐蚀液进行搅拌。