CN110121139B - Mems麦克风的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种MEMS麦克风的制备方法，在基底的第一表面上形成第一电极、第一绝缘层、第二电极与第二绝缘层，进行刻蚀形成通孔、第一凹槽与第二凹槽，在第一凹槽与第二凹槽内形成第一金属层，然后在基底的第二表面形成暴露第一电极的腔体，然后去除第一区域内的第一绝缘层，在第一电极与第二电极之间形成间隙，最后在第一金属层上形成第二金属层，从而避免在形成所述腔体的过程中由于高温造成的第一金属层向第二金属层的扩散，从而提高第二金属层的焊接性能。

Description

MEMS麦克风的制备方法

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种MEMS麦克风的制备方法。

背景技术

采用微机电系统(MEMS，Micro-Electro-Mechanical System)工艺的MEMS麦克风具有超小尺寸、低功耗、性能稳定(不随时间和温度而变化)等优势，逐渐取代了传统的麦克风。

现有的MEMS麦克风一般包括基底，所述基底具有正面与背面，且所述基底具有贯穿正面与背面的背腔，在基底的正面上形成有振动膜，振动膜覆盖背腔，在振动膜上形成有绝缘支撑部和横亘在绝缘支撑部上的极板，极板与振动膜之间具有间隙，在极板上形成有若干相互隔开的声孔。在MEMS麦克风工作时，声音从声孔进入间隙，引起振动膜的振动，所述振动膜与极板相对而构成一个电容，在振动膜与极板上均需要设置金属电极与外部电路连接。

所述金属电极的材料一般采用铬(Cr)与金(Au)，但是此材料制成的金属电极的温度稳定性比较差，一般在200摄氏度左右会发生严重的铬扩散，而在形成金属电极之后有多道工艺的温度均在200摄氏度左右，于是铬很容易扩散到金，进而在金表面富集，并且由于铬很容易氧化，从而在金表面形成氧化铬(Cr₂O₃)，氧化铬的焊接性能非常差，严重影响了金电极的焊接性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种MEMS麦克风的制备方法，在所有高温工艺完成之后再进行金电极的制作，避免铬向金的扩散，提高MEMS麦克风的金属电极的焊接性能。

为实现上述目的，本发明提供一种MEMS麦克风的制备方法，包括以下步骤：

提供一基底，所述基底包括第一区域以及围绕所述第一区域的第二区域，在所述基底的第一表面上依次形成第一电极、第一绝缘层、第二电极与第二绝缘层；

对所述第二绝缘层、第二电极与第一绝缘层进行刻蚀，在所述第一区域内形成多个通孔以及在所述第二区域内形成一第一凹槽与一第二凹槽，所述通孔暴露出所述第一绝缘层，所述第一凹槽暴露出所述第一电极，所述第二凹槽暴露出所述第二电极；

在所述第一凹槽与第二凹槽内形成第一金属层；

对所述基底的第二表面进行刻蚀，在所述第一区域内形成暴露所述第一电极的腔体，所述第二表面与所述第一表面分别位于所述基底的相对两侧；

通过所述通孔去除所述第一区域内的所述第一绝缘层，在所述第一电极与第二电极之间形成间隙；

在所述第一凹槽与第二凹槽内形成第二金属层；

其中，所述第一金属层与所述第一电极的粘附性大于所述第二金属层与所述第一电极的粘附性，所述第一金属层与所述第二电极的粘附性大于所述第二金属层与所述第二电极的粘附性。

可选的，形成所述第一金属层的方法包括：

形成第一金属材料层，所述第一金属材料层覆盖所述第二绝缘层、第一凹槽、第二凹槽及通孔；

对所述第一金属材料层进行图形化，在所述第一凹槽与第二凹槽内形成第一金属层。

可选的，所述第一金属层为铬、钛或钒。

可选的，当所述第一金属层为铬时，在形成所述第一金属材料层之后，在进行图形化之前，所述MEMS麦克风的制备方法还包括：在所述第一金属材料层上形成第三金属材料层；然后对所述第三金属材料层与所述第一金属材料层进行图形化，在所述第一凹槽与所述第二凹槽内形成第三金属层与第一金属层，所述第三金属层覆盖所述第一金属层；其中，所述第三金属层的氧化速度小于所述第一金属层的氧化速度。

可选的，所述第一金属层形成于所述第一凹槽与第二凹槽的底部及侧壁，所述第三金属层覆盖所述第一金属层，所述第二金属层覆盖所述第三金属层。

可选的，所述第三金属层为钽、钨、钼或镍。

可选的，所述第二金属层为铜、金或银。

可选的，在所述基底上形成所述第一电极之前，所述MEMS麦克风的制备方法还包括：在所述基底上形成第三绝缘层。

可选的，在形成所述腔体之后，在通过所述通孔去除所述第一区域内的所述第一绝缘层，在所述第一电极与第二电极之间形成间隙的同时，所述MEMS麦克风的制备方法还包括：通过所述腔体去除所述第一区域内的所述第三绝缘层，暴露出所述第一电极。

可选的，在形成所述第一金属层之后，在形成所述腔体之前，所述MEMS麦克风的制备方法还包括：在所述基底的第一表面上形成第四绝缘层，所述第四绝缘层覆盖所述通孔、第一凹槽、第二凹槽以及第二绝缘层。

可选的，在形成所述腔体之后，在形成所述间隙之前，所述MEMS麦克风的制备方法还包括：去除所述第四绝缘层；所述第四绝缘层的去除以及所述间隙的形成在同一个工艺步骤中进行。

可选的，采用化学电镀工艺在所述第一凹槽与第二凹槽内形成第二金属层。

可选的，形成所述第二金属层之后，所述MEMS麦克风的制备方法还包括：进行打线，在第一凹槽与第二凹槽内将金属线与所述第二金属层进行键合。

与现有技术相比，本发明提供的MEMS麦克风的制备方法中，在第一凹槽与第二凹槽内形成第一金属层之后，先在基底的第二表面形成暴露第一电极的腔体，然后去除第一区域内的第一绝缘层，在第一电极与第二电极之间形成间隙之后，再在第一金属层上形成第二金属层，由于第二金属层在形成腔体之后再形成，从而避免在形成所述腔体的过程中，由于高温造成的第一金属层向第二金属层的扩散，从而提高第二金属层的焊接性能。

进一步的，第一金属层形成之后，先形成第四绝缘层，再形成腔体，最后去除所述第四绝缘层之后再形成第二金属层，从而可以避免形成第四绝缘层的过程中，由于高温造成的第一金属层向第二金属层的扩散，进一步提高第二金属层的焊接性能。

进一步的，当所述第一金属层为铬等易于氧化的金属时，在形成第一金属层之后，直接在所述第一金属层之上形成一层第三金属层，第三金属层的氧化速度小于第一金属层的氧化速度，在空气中相对比较稳定，能够避免第一金属层由于高温造成氧化，进一步提高后续第二金属层的焊接性能。

进一步的，采用化学电镀工艺在所述第一凹槽与第二凹槽内形成第二金属层，所述第二金属层直接形成在第一凹槽与第二凹槽内，相比于通过物理气相沉积在基底上沉积整面的焊接金属，再进行图形化，本方法更节省电极制作成本。

附图说明

图1为本发明一实施例所提供的MEMS麦克风的制备方法的流程图。

图2～图8为本发明一实施例所提供的MEMS麦克风的制备方法的各步骤结构示意图。

具体实施方式

对于麦克风产品，由于引出的金属电极比较少，目前普遍采用的是金线键合的引线方式，因而，金属电极普遍采用的是金电极。但是金电极与由多晶硅制作而成的振动膜或极板的粘附性比较差，因此需要在振动膜或极板与金电极之间制作一层粘附层，由于铬的热失配系数在金与多晶硅之间，并且铬与后续的BOE(Buffered Oxide Etch)工艺兼容，因此选择铬作为金与多晶硅电极之间的粘附层。因此，目前的麦克风产品的电极，均是先采用PVD(Physical Vapor Deposition，物理气相沉积)工艺沉积铬与金的金属层，而后通过图形化的方法形成铬电极与金电极。

如背景技术所述，在形成铬与金的电极之后还需要进行多道工艺，会造成铬的扩散与氧化，导致后续打金线时金电极的焊接性能降低，从而影响金电极与金线的键合性能。

针对上述问题，本申请发明人提出了一种MEMS麦克风的制备方法。

为使本发明的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本发明的内容做进一步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本发明的保护范围内。

其次，本发明利用示意图进行了详细的表述，在详述本发明实例时，为了便于说明，示意图不依照一般比例局部放大，不应对此作为本发明的限定。

本发明提供一种MEMS麦克风的制备方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤S100：提供一基底，所述基底包括第一区域以及围绕所述第一区域的第二区域，在所述基底的第一表面上依次形成第一电极、第一绝缘层、第二电极与第二绝缘层；

步骤S200：对所述第二绝缘层、第二电极与第一绝缘层进行刻蚀，在所述第一区域内形成多个通孔以及在所述第二区域内形成一第一凹槽与一第二凹槽，所述通孔暴露出所述第一绝缘层，所述第一凹槽暴露出所述第一电极，所述第二凹槽暴露出所述第二电极；

步骤S300：在所述第一凹槽与第二凹槽内形成第一金属层；

步骤S400：对所述基底的第二表面进行刻蚀，在所述第一区域内形成暴露所述第一电极的腔体，所述第二表面与所述第一表面分别位于所述基底的相对两侧；

步骤S500：通过所述通孔去除所述第一区域内的所述第一绝缘层，在所述第一电极与第二电极之间形成间隙；

步骤S600：在所述第一凹槽与第二凹槽内形成第二金属层；其中，所述第一金属层与所述第一电极的粘附性大于所述第二金属层与所述第一电极的粘附性，所述第一金属层与所述第二电极的粘附性大于所述第二金属层与所述第二电极的粘附性。

图2～图8为本发明一实施例所提供的MEMS麦克风的制备方法的各步骤的结构示意图，请参考图1所示，并结合图2～图8，详细说明本发明提出的MEMS麦克风的制备方法：

如图2所示，在步骤S100中，提供一基底1，所述基底1包括第一区域I以及围绕所述第一区域I的第二区域II，在所述基底1的第一表面S1上依次形成第一电极2、第一绝缘层3、第二电极4与第二绝缘层5。

所述基底1包括第一区域I与第二区域II，所述第二区域II围绕所述第一区域I，后续在所述基底1的第一区域I上将形成MEMS麦克风的振动区，而在所述基底1的第二区域II上将形成MEMS麦克风的支撑区或外围电路。所述基底1的材质可以为硅基底，也可以是锗、锗硅、砷化镓基底或绝缘体上硅基底。本领域技术人员可以根据需要选择基底，因此基底的类型不应限制本发明的保护范围。本实施例中的基底1优选为硅基底。所述基底1包含第一表面S1与第二表面S2，所述第一表面S1与所述第二表面S2位于所述基底1的相对两侧。

在所述基底1的第一表面S1上形成第一电极2，所述第一电极2后续作为MEMS麦克风的振动膜，所述第一电极2的材料可以选择多晶硅、锗硅、锗或其他具有弹性的金属或半导体材料，确保振动膜收到声音作用力而振动变形后还能回复原状，并且确保振动膜具有良好的导电性。

然后在所述第一电极2上形成第一绝缘层3，位于所述第一区域I内的所述第一绝缘层3作为牺牲层后续会被去除，位于第二区域II内的所述第一绝缘层3作为支撑层，用于支撑后续形成的第二电极4，并且位于所述第二区域II内的所述第一绝缘层3可以在后续对第二电极4和第一电极2进行绝缘隔离，以避免MEMS麦克风中第二电极4与第一电极2导电而造成麦克风失效。所述第一绝缘层3的材料为氧化硅、氮化硅或氧化硅/氮化硅的叠层结构，或本领域技术人员已知的其他材料。在选择所述第一绝缘层3的材料时应该考虑到：在后续刻蚀去除所述第一绝缘层3的条件下，不会刻蚀损伤第一电极2与第二电极4。

然后在所述第一绝缘层3上形成第二电极4，所述第二电极4后续作为MEMS麦克风的极板，所述第二电极4的材料可选择掺杂有离子的硅、锗硅或锗，还可以为其他金属如铝，或者本领域技术人员已知的其他材料。

最后在所述第二电极4上形成第二绝缘层5，所述第二绝缘层5作为支撑层，用于支撑并保护所述第二电极4。所述第二绝缘层5为氧化硅、氮化硅或氧化硅/氮化硅的叠层结构，或本领域技术人员已知的其他材料。

具体可根据第一电极2、第一绝缘层3、第二电极4以及第二绝缘层5的材料使用化学气相沉积工艺或物理气相沉积工艺依次沉积而成。

需要说明的是，在所述基底1的第一表面S1上形成第一电极2之前，首先在所述基底1的第一表面S1上形成第三绝缘层6，然后在所述第三绝缘层6上形成第一电极2。所述第三绝缘层6作为支撑层，用于支撑所述第一电极2。所述第三绝缘层6的材料为氧化硅或氮化硅，或本领域技术人员已知的其他材料。

在步骤S200中，对所述第二绝缘层5、第二电极4与第一绝缘层3进行刻蚀，在所述第一区域I内形成多个通孔7以及在所述第二区域II内形成一第一凹槽8与一第二凹槽9，所述通孔7暴露出所述第一绝缘层3，所述第一凹槽8暴露出所述第一电极2，所述第二凹槽9暴露出所述第二电极4，如图3所示。

多个所述通孔7位于所述第一区域I内，暴露出所述第一绝缘层3，所述通孔7作为声孔，是声音进入麦克风的通道。所述第一凹槽8与第二凹槽9位于所述第二区域II内，用于后续形成金属电极，所述第一凹槽8暴露出所述第一电极2，后续在第一凹槽8内形成的金属电极用于将所述第一电极2与外部电路连接；所述第二凹槽9暴露出所述第二电极4，后续在所述第二凹槽9内形成的金属电极用于将所述第二电极4与外部电路连接。

具体的，首先，在所述第二绝缘层5上形成光刻胶层，对所述光刻胶层进行曝光与显影，形成图形化的光刻胶层，暴露出所述第二绝缘层5上预定形成所述通孔7、所述第一凹槽8与第二凹槽9的位置。

接着，对所述第二绝缘层5进行刻蚀，暴露出所述第二电极4，至此形成第二凹槽9。接着，对所述第二电极4进行刻蚀，该过程仅对用于形成通孔7以及形成第一凹槽8的位置处的第二电极进行刻蚀，暴露出所述第一绝缘层3，至此形成通孔7。优选的，多个所述通孔均匀分布于所述第一区域I内。最后，对所述第一绝缘层3进行刻蚀，该过程仅对用于形成第一凹槽7的位置处的第一绝缘层3进行刻蚀，暴露出所述第一电极2，至此形成所述第一凹槽7。

需要说明的是，形成所述通孔7与形成所述第一凹槽8、形成第二凹槽9的步骤可以在同一工艺步骤中形成(如上所述)，也可以在不同的工艺步骤中形成，例如，首先通过对所述第二绝缘层5与第二电极4进行刻蚀，在所述第一区域I内形成多个通孔7，接着对所述第二区域II内的第二绝缘层5进行刻蚀，形成第二凹槽9，再在第二区域II的不同位置处对所述第二绝缘层5、第二电极4、第一绝缘层3进行刻蚀，形成第一凹槽8。当然，其先后顺序可以进行调换，或者对某一层不同位置的刻蚀可以在同一工艺步骤中进行，本发明对此不做限定。

从图3中可以看出，在本实施例中，所述第一凹槽8与第二凹槽9位于所述第一区域I两侧的第二区域II内，在其他实施例中，所述第一凹槽8与第二凹槽9可以位于所述第一区域I同一侧的所述第二区域II内。

在步骤S300中，在所述第一凹槽8与第二凹槽9内形成第一金属层10，形成如图4所示的结构。

具体的，首先，在所述基底1上形成第一金属材料层，所述第一金属材料层覆盖所述第二绝缘层5，并覆盖所述第一凹槽8、第二凹槽9以及通孔7，具体的，覆盖所述第一凹槽8、第二凹槽9与通孔7的侧壁及底部，当然，由于第一凹槽8、第二凹槽9与通孔7的深度并不相同，所述第一金属材料层覆盖的程度并不相同。然后，对所述第一金属材料层进行图形化，具体的，通过光刻与刻蚀工艺，去掉除所述第一凹槽8与第二凹槽9之外的其余位置处的所述第一金属材料层，剩余的第一金属材料层仅位于所述第一凹槽8与第二凹槽9的侧壁及底部，形成第一金属层10。

所述第一金属层10与所述第一电极2的粘附性大于后续形成的第二金属层与所述第一电极2的粘附性，所述第一金属层10与所述第二电极4的粘附性大于第二金属层与所述第二电极4的粘附性，即在所述第一凹槽8与第二凹槽9中形成第一金属层10的目的在于增加后续形成的第二金属层与第一电极2或第二电极4的粘附性能，从而保证所述第一电极2或第二电极4与外部电路的导通性能。优选的，在本实施例中，所述第一金属层10包含但不限于铬(Cr)、钛(Ti)或钒(V)等在其他实施例中，所述第一金属层10的材质还可以为具有良好粘附性的其他金属。

当所述第一金属层10为铬时，或者当所述第一金属层10的材料比较活泼，在空气中会快速氧化时，在形成第一金属材料层之后，在进行图形化之前，所述MEMS麦克风的制备方法还包括：在所述第一金属材料层上形成第三金属材料层，然后对所述第三金属材料层与第一金属材料层进行图形化，在所述第一凹槽8与第二凹槽9的侧壁及底部形成第一金属层10和第三金属层11，所述第三金属层11覆盖所述第一金属层10。

具体的，在所述基底1上依次形成第一金属材料层和第三金属材料层，所述第一金属材料层覆盖所述第二绝缘层5，并覆盖所述第一凹槽8、第二凹槽9以及通孔7的侧壁及底部，所述第三金属材料层覆盖所述第一金属材料层。当然，由于第一凹槽8、第二凹槽9与通孔7的深度并不相同，在凹槽与通孔中的所述第一金属材料层和第三金属材料层填充的程度并不相同。然后，对所述第三金属材料层与第一金属材料层进行图形化，例如通过光刻与刻蚀工艺，同时去掉除所述第一凹槽8与第二凹槽9之外的其余位置处的所述第一金属材料层和第三金属材料层，剩余的第一金属材料层和第三金属材料层仅位于所述第一凹槽8与第二凹槽9的侧壁及底部，形成第一金属层10和第三金属层11。

所述第三金属层11的氧化速度小于所述第一金属层10的氧化速度，也就是说，与所述第一金属层10相比，所述第三金属层11性能比较稳定，不容易发生氧化，当然，所述第三金属层11还必须具有比较好的粘附性，即所述第三金属层11与所述第一电极2的粘附性大于后续形成的第二金属层与所述第一电极2的粘附性，所述第三金属层11与所述第二电极4的粘附性大于后续形成的第二金属层与所述第二电极4的粘附性，其作用在于防止所述第一金属层10在后续高温工艺中发生氧化，同时又不会影响后续形成的第二金属层与所述第一金属层10的粘附性。本实施例中，所述第三金属层11包含但不限于为钽(Ta)、钨(W)、钼(Mo)或镍(Ni)等，在其他实施例中，所述第三金属层11也可以为兼具较好粘附性和较好抗氧化性的其他金属。

然后，在所述基底1上形成第四绝缘层12，所述第四绝缘层12覆盖所述通孔7、第一凹槽8、第二凹槽9以及第二绝缘层5，形成如图5所示的结构。所述第四绝缘层12的材料优选为氧化硅、氮化硅或氧化硅/氮化硅的叠层结构，或本领域技术人员已知的其他材料。

然后，将所述基底1翻转至第二表面S2朝上，所述第四绝缘层12作为保护层，在进行所述基底1的第二表面S2的工艺过程中，用于保护第一金属层10或者第二金属层11。

接着，执行步骤S400，在该步骤中，对所述基底1的第二表面S2进行刻蚀，在所述第一区域I内形成暴露所述第一电极2的腔体13，所述第二表面与所述第一表面分别位于所述基底的相对两侧，形成如图6所示的结构。需要说明的是，为了便于不同附图之间的比较，在图6中并未对基底1进行翻转，仍旧与之前的图形的放置方式相同。

具体的，在所述基底1的第二表面S2上形成光刻胶层，对所述光刻胶层进行曝光与显影，形成图形化的光刻胶层，暴露出所述基底1上预定形成所述腔体13的位置，然后以所述图形化的光刻胶层为掩膜，对所述基底1进行刻蚀，直至暴露出所述第三绝缘层6。所述腔体6为后续第一电极2向下振动的位移提供空间。

需要说明的是，在形成所述MEMS麦克风的腔体13之后，还包括对所述基底1进行预处理工艺(Descum)，在高温环境下(一般为200℃)去除在形成所述腔体13的过程中产生的残留物。

在步骤S500中，通过所述通孔7去除所述第一区域I内的所述第一绝缘层3，在所述第一电极2与第二电极4之间形成间隙14，同时通过所述腔体13，去除部分所述第三绝缘层6至暴露出所述第一电极2，形成如图7所示的结构。

具体的，采用BOE(Buffered Oxide Etch，缓冲氧化物刻蚀)法，将上一步骤中形成的结构放置于氧化物刻蚀液中，刻蚀液通过腔体13对所述第三绝缘层6进行刻蚀至暴露出所述第一电极2，在所述第三绝缘层6中形成开口。在刻蚀液对所述第三绝缘层6进行刻蚀的过程中，所述刻蚀液同时对所述第四绝缘层12进行刻蚀，暴露出所述第二绝缘层5以及通孔7、第一凹槽8与第二凹槽9，然后刻蚀液通过所述通孔7对所述第一绝缘层3进行刻蚀，去除所述第一区域I内的所述第一绝缘层3，形成位于所述第一电极2与第二电极4之间的间隙14。也就是说，所述第三绝缘层6的去除、所述第四绝缘层12的去除以及所述间隙7的形成，是在同一工艺步骤(即BOE)中形成的。

当声音从通孔7进入间隙14并冲击第一电极2时，与所述间隙14接触的第一电极2可以产生朝向所述腔体13的变形，从而使得进入间隙14的声音信号最终全部转化为电信号。

在步骤S600中，在所述第一凹槽与第二凹槽内形成第二金属层15，形成如图8所示的结构。

具体的，采用化学电镀工艺在所述第一凹槽与第二凹槽的底部及侧壁形成第二金属层15，即直接在所述第一凹槽与第二凹槽的底部及侧壁形成第二金属层15，相比于通过物理气相沉积在基底上沉积整面的焊接金属材料，再进行图形化，本方法更节省电极制作成本。所述第二金属层15覆盖所述第一金属层10与所述第三金属层11。本实施例中，所述第二金属层15包含但不限于铜(Cu)、金(Au)或银(Ag)等，在前其他实施例中，所述第二金属层15还可以为兼具良好抗氧化性和良好焊接性能的其他金属。所述第二金属层15与第三金属层11、第一金属层10组成金属电极。

在上述步骤中，在形成所述第一金属层10与第三金属层11之后，在形成第四绝缘层12的过程中，以及在进行预处理工艺中，其温度均在200摄氏度左右，在该温度下，所述第一金属层10容易发生扩散并氧化，但是在本发明中，在所有高温工艺完成之后再形成第二金属层15，从而避免由于高温造成的第一金属层10向第二金属层15的扩散，从而提高第二金属层15的焊接性能，提高第二金属层15与后续金线的键合性能。

并且，当所述第一金属层10为铬等易于氧化的金属时，在形成第一金属层10之后，直接在所述第一金属层10之上形成一层第三金属层11，第三金属层11的氧化速度小于第一金属层10的氧化速度，在空气中相对比较稳定，能够避免第一金属层10由于高温造成的氧化，进一步提高后续第二金属层15的焊接性能。

在形成所述第二金属层15之后，所述MEMS麦克风的制备方法还包括：在所述第一凹槽与第二凹槽内进行打线，在所述第一凹槽与第二凹槽内将金属线与所述第二金属层15进行键合，金属线优选为金线，使得金属电极与金线进行键合，从而将所述第一电极2、第二电极4与外部电路相连接。

综上所述，本发明提供的MEMS麦克风的制备方法，在第一凹槽与第二凹槽内形成第一金属层之后，先在基底的第二表面形成暴露第一电极的腔体，然后去除第一区域内的第一绝缘层，在第一电极与第二电极之间形成间隙之后，再在第一金属层上形成第二金属层，由于第二金属层在形成腔体之后再形成，从而避免在形成所述腔体的过程中由于高温造成的第一金属层向第二金属层的扩散，从而提高第二金属层的焊接性能。

进一步的，第一金属层形成之后，先形成第四绝缘层，再形成腔体，最后去除所述第四绝缘层之后再形成第二金属层，从而也可以避免形成第四绝缘层的过程中，由于高温造成的第一金属层向第二金属层的扩散，进一步提高第二金属层的焊接性能。

进一步的，当所述第一金属层为铬等易于氧化的金属时，在形成第一金属层之后，直接在所述第一金属层之上形成一层第三金属层，第三金属层的氧化速度小于第一金属层的氧化速度，在空气中相对比较稳定，能够避免第一金属层由于高温造成氧化，进一步提高后续第二金属层的焊接性能。

进一步的，采用化学电镀工艺在所述第一凹槽与第二凹槽内形成第二金属层，所述第二金属层直接形成在第一凹槽与第二凹槽内，相比于通过物理气相沉积在基底上沉积整面的焊接金属，再进行图形化，本方法更节省电极制作成本。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (13)

1.一种MEMS麦克风的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供一基底，所述基底包括第一区域以及围绕所述第一区域的第二区域，在所述基底的第一表面上依次形成第一电极、第一绝缘层、第二电极与第二绝缘层；

对所述第二绝缘层、第二电极与第一绝缘层进行刻蚀，在所述第一区域内形成多个通孔以及在所述第二区域内形成一第一凹槽与一第二凹槽，所述通孔暴露出所述第一绝缘层，所述第一凹槽暴露出所述第一电极，所述第二凹槽暴露出所述第二电极；

在所述第一凹槽与第二凹槽内形成第一金属层；

对所述基底的第二表面进行刻蚀，在所述第一区域内形成暴露所述第一电极的腔体，所述第二表面与所述第一表面分别位于所述基底的相对两侧；

通过所述通孔去除所述第一区域内的所述第一绝缘层，在所述第一电极与第二电极之间形成间隙；

在所述第一凹槽与第二凹槽内形成第二金属层；

其中，所述第一金属层与所述第一电极的粘附性大于所述第二金属层与所述第一电极的粘附性，所述第一金属层与所述第二电极的粘附性大于所述第二金属层与所述第二电极的粘附性。

2.如权利要求1所述的MEMS麦克风的制备方法，其特征在于，形成所述第一金属层的方法包括：

形成第一金属材料层，所述第一金属材料层覆盖所述第二绝缘层、第一凹槽、第二凹槽及通孔；

对所述第一金属材料层进行图形化，在所述第一凹槽与第二凹槽内形成第一金属层。

3.如权利要求2所述的MEMS麦克风的制备方法，其特征在于，所述第一金属层为铬、钛或钒。

4.如权利要求3所述的MEMS麦克风的制备方法，其特征在于，当所述第一金属层为铬时，在形成所述第一金属材料层之后，在进行图形化之前，所述MEMS麦克风的制备方法还包括：在所述第一金属材料层上形成第三金属材料层；然后对所述第三金属材料层与所述第一金属材料层进行图形化，在所述第一凹槽与所述第二凹槽内形成第三金属层与第一金属层，所述第三金属层覆盖所述第一金属层；其中，所述第三金属层的氧化速度小于所述第一金属层的氧化速度。

5.如权利要求4所述的MEMS麦克风的制备方法，其特征在于，所述第一金属层形成于所述第一凹槽与第二凹槽的底部及侧壁，所述第三金属层覆盖所述第一金属层，所述第二金属层覆盖所述第三金属层。

6.如权利要求5所述的MEMS麦克风的制备方法，其特征在于，所述第三金属层为钽、钨、钼或镍。

7.如权利要求6所述的MEMS麦克风的制备方法，其特征在于，所述第二金属层为铜、金或银。

8.如权利要求1所述的MEMS麦克风的制备方法，其特征在于，在所述基底的第一表面上形成所述第一电极之前，所述MEMS麦克风的制备方法还包括：在所述基底上形成第三绝缘层。

9.如权利要求8所述的MEMS麦克风的制备方法，其特征在于，在通过所述通孔去除所述第一区域内的所述第一绝缘层，在所述第一电极与第二电极之间形成间隙的同时，所述MEMS麦克风的制备方法还包括：通过所述腔体去除所述第一区域内的所述第三绝缘层，暴露出所述第一电极。

10.如权利要求9所述的MEMS麦克风的制备方法，其特征在于，在形成所述第一金属层之后，在形成所述腔体之前，所述MEMS麦克风的制备方法还包括：在所述基底的第一表面上形成第四绝缘层，所述第四绝缘层覆盖所述通孔、第一凹槽、第二凹槽以及第二绝缘层。

11.如权利要求10所述的MEMS麦克风的制备方法，其特征在于，在形成所述腔体之后，在形成所述间隙之前，所述MEMS麦克风的制备方法还包括：去除所述第四绝缘层；所述第四绝缘层的去除以及所述间隙的形成在同一个工艺步骤中进行。

12.如权利要求1～11中任一项所述的MEMS麦克风的制备方法，其特征在于，采用化学电镀工艺在所述第一凹槽与第二凹槽内形成第二金属层。

13.如权利要求1～11中任一项所述的MEMS麦克风的制备方法，其特征在于，形成所述第二金属层之后，所述MEMS麦克风的制备方法还包括：进行打线，在第一凹槽与第二凹槽内将金属线与所述第二金属层进行键合。

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