JP4787648B2 - コンデンサマイクロホンの製造方法およびコンデンサマイクロホン - Google Patents

コンデンサマイクロホンの製造方法およびコンデンサマイクロホン Download PDF

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Description

本発明は、小型化が可能な、信頼性の高いコンデンサマイクロホンの製造方法およびコンデンサマイクロホンに関する。
従来のコンデンサマイクロホン(音響感応装置)は、音波検出部と検出回路部を別個の基板に形成して、絶縁スペーサ層を介して両基板をパッケージ化することで組み立てられていた(例えば、特許文献1を参照)。
図5は、特許文献1に記載されたエレクトレットコンデンサマイクロホン(ECM;Electret Condenser Microphone)の構成を示した断面図である。
図5に示すように、ECM100は、複合層振動板チップ101、固定電極チップ102、及びケース103を備え、そのうち、複合層振動板チップ101は、振動板105、第1金属電極層108、エレクトレット層109、及び絶縁スペーサ110を備えている。また、固定電極チップ102は、第2金属電極層117、通気孔115、気室116、及びMOSFET112を備えている。そして、複合層振動板チップ101と固定電極チップ102が互いに対向するように配置され、絶縁スペーサ110を介して、ケース103でパッケージされている。また、コンデンサマイクロホンの第2金属電極層117は、MOSFET112にワイヤで接続されており、振動板電極と固定電極間の容量値変化に伴う電圧変化を、MOSFET112で検出している。
複合層振動板チップ101及び固定電極チップ102は、それぞれ、図6及び図7に示すように、別個の基板を用いて製造される。
複合層振動板チップ101は、まず、図6(a)に示すように、第1の基板104の下面にシリコン窒化膜からなる振動板105を、第1の基板104の上面に絶縁膜106を形成した後、溝部107を形成し、その後、図6(b)に示すように、絶縁膜106及び溝部107の上面に第1金属電極層108を、振動板105の下面にエレクトレット層109をそれぞれ形成した後、エレクトレット層109の両端に絶縁スペーサ110を形成することにより、製造される。
また、固定電極チップ102は、図7(a)に示すように、第2の基板111の一端にMOSFET112を形成し、次に、図7(b)に示すように、第2の基板111の上面及び下面に絶縁膜113を、第2の基板111の上面に複数の通気孔115をそれぞれ形成した後、図7(C)に示すように、第2の基板111の下面に気室116を、第2の基板111の上面に第2金属電極層117を形成することにより、製造される。
このようにして製造された複合層振動板チップ101と固定電極チップ102を、図5に示すように互いに対向するように配置し、絶縁スペーサ110を介して、ケース103でパッケージすることによって、ECM100が完成される。
特開2003−163996号公報
図5に示したECM100は、複合層振動板チップ101及び固定電極チップ102を組み合わせることによって形成されるので、小型化に適しているが、2チップを絶縁スペーサ110を介してパッケージ化しているため、複合層振動板チップ101と固定電極チップ102の付着力が弱く、振動に弱いという問題がある。
また、コンデンサマイクロホンの出力信号は、MOSFET112までワイヤで配線されているので、寄生容量による出力信号の減衰が起こる。そのため、信頼性よく高出力信号を得ることが難しくなるという問題がある。さらに、ワイヤ配線をする必要があるため、携帯電話などの小型電子機器に要求される薄型化に対応することが難しい。
本発明は、本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、その主な目的は、信頼性に優れ、小型で高出力なコンデンサマイクロホンを提供することにある。
本発明に係わるコンデンサマイクロホンの製造方法は、固定電極が形成された第1の半導体チップ、及び振動電極が形成された第2の半導体チップを、エアギャップを挟んで互いに接合することによって、固定電極、振動電極、及びエアギャップで構成されるコンデンサマイクロホンの製造方法であって、第1の半導体基板上に固定電極を形成した後、該固定電極を含む第1の半導体基板上に第1の層間絶縁膜を形成し、該第1の層間絶縁膜上に複数の第1の金属スペーサを形成することにより、第1の半導体チップを形成する工程と、第2の半導体基板上に振動電極を形成した後、該振動電極を含む第2の半導体基板上に第2の層間絶縁膜を形成し、該第2の層間絶縁膜上に複数の第2の金属スペーサを形成することにより、第2の半導体チップを形成する工程と、第1の半導体チップ及び第2の半導体チップを互いに対向させて配置した後、第1の金属スペーサと第2の金属スペーサとを互いに金属接合する工程とを含み、第1の金属スペーサと第2の金属スペーサとの接合領域以外が、第1の半導体チップと第2の半導体チップとの間のエアギャップを構成していることを特徴とする。
このような方法により、固定電極が形成された第1の半導体チップと振動電極が形成された第2の半導体チップとを金属スペーサで金属接合することによって、耐震性に優れ、かつ寄生容量の低減されたコンデンサマイクロホンを形成することができる。これにより、信頼性に優れ、小型で高出力なコンデンサマイクロホンが実現できる。
ある好適な実施形態において、上記第1の半導体チップを形成する工程は、第1の半導体基板に、コンデンサマイクロホンからの信号を検出する検出回路を形成する工程をさらに含む。また、検出回路は、MOS型トランジスタで構成されており、固定電極は、MOS型トランジスタのゲート電極と同時に形成されることが好ましい。
ある好適な実施形態において、上記第1の半導体チップを形成する工程は、第1の層間絶縁膜中に、複数の第1のコンタクトプラグを形成する工程をさらに含み、上記第2の半導体チップを形成する工程は、第2の層間絶縁膜中に、複数の第2のコンタクトプラグを形成する工程と、第2の層間絶縁膜上に複数の電極パッドを形成する工程とをさらに含み、第1の金属スペーサと第2の金属スペーサとを金属接合する工程において、固定電極は、第1のコンタクトプラグ、接合した第1の金属スペーサと第2の金属スペーサ、及び第2のコンタクトプラグを介して、電極パッドに電気的に接続される。
ある好適な実施形態において、上記検出回路は、第1のコンタクトプラグ、接合した第1の金属スペーサと第2の金属スペーサ、及び第2のコンタクトプラグを介して、電極パッドに電気的に接続されている。
上記第1の金属スペーサ及び第2の金属スペーサは、金またはチタンを含む材料からなることが好ましい。
ある好適な実施形態において、上記第2の半導体チップを形成する工程は、第2の半導体基板上に、第2の層間絶縁膜を介して振動電極と重なる位置にエレクトレット層を形成する工程をさらに含むことが好ましい。また、上記振動電極は、シリコン窒化膜で挟まれたシリコン膜からなることが好ましい。また、上記振動電極は、アルミニウム材料を有することが好ましい。
ある好適な実施形態において、上記第1の半導体基板には、複数の前記第1の半導体チップが形成され、第2の半導体基板には、複数の前記第2の半導体チップが形成されており、第1の金属スペーサと第2の金属スペーサとを金属接合する工程において、複数の第1の半導体チップと複数の第2の半導体チップとが同時に接合される。
本発明に係わるコンデンサマイクロホンは、固定電極が形成された第1の半導体チップ、及び振動電極が形成された第2の半導体チップが、エアギャップを挟んで互いに接合された状態で、固定電極、振動電極、及びエアギャップで構成されてなるコンデンサマイクロホンであって、第1の半導体チップは、第1の半導体基板上に形成された固定電極、該固定電極を含む第1の半導体基板上に形成された第1の層間絶縁膜、及び該第1の層間絶縁膜上に形成された複数の第1の金属スペーサを備え、第2の半導体チップは、第2の半導体基板上に形成された振動電極、該振動電極を含む第2の半導体基板上に形成された第2の層間絶縁膜、及び該第2の層間絶縁膜上に形成された複数の第2の金属スペーサを備え、第1の半導体チップ及び第2の半導体チップは、第1の金属スペーサと第2の金属スペーサとで金属接合されており、第1の金属スペーサと第2の金属スペーサとの接合領域以外が、第1の半導体チップと第2の半導体チップとの間のエアギャップを構成していることを特徴とする。
このような構成により、固定電極が形成された第1の半導体チップと振動電極が形成された第2の半導体チップとが金属スペーサで金属接合されることによって、コンデンサマイクロホンの耐震性が向上されるとともに、寄生容量を低減することができる。これにより、信頼性に優れ、小型で高出力なコンデンサマイクロホンが実現できる。
ある好適な実施形態において、上記第1の半導体チップは、第1の半導体基板に形成された、コンデンサマイクロホンからの信号を検出する検出回路をさらに備えている。
ある好適な実施形態において、上記第1の半導体チップは、第1の層間絶縁膜中に形成された複数の第1のコンタクトプラグを備え、第2の半導体チップは、第2の層間絶縁膜中に形成された複数の第2のコンタクトプラグ、及び第2の層間絶縁膜上に形成された複数の電極パッドを備えており、固定電極は、第1のコンタクトプラグ、接合した第1の金属スペーサと第2の金属スペーサ、及び第2のコンタクトプラグを介して、電極パッドに電気的に接続されている。
ある好適な実施形態において、上記検出回路は、第1のコンタクトプラグ、接合した第1の金属スペーサと第2の金属スペーサ、及び第2のコンタクトプラグを介して、電極パッドに電気的に接続されている。
本発明に係わるコンデンサマイクロホン及びその製造方法によれば、固定電極が形成された第1の半導体チップと振動電極が形成された第2の半導体チップとを金属スペーサで金属接合することによって、コンデンサマイクロホンの耐震性を向上させ、さらに、寄生容量を低減することができる。これにより、信頼性に優れ、小型で高出力なコンデンサマイクロフォンが実現できる。
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下の図面においては、説明の簡略化のため、実質的に同一の機能を有する構成要素を同一の参照符号で示す。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。
図1は、本実施形態におけるコンデンサマイクロホン(音響感応装置)1の構成を模式的に示した断面図である。本実施形態におけるコンデンサマイクロホン1は、コンデンサ領域11および検出回路領域12を含み、コンデンサ領域11と検出回路領域12は、配線(不図示)で接続されている。
図1に示すように、コンデンサマイクロホン1は、固定電極(下部電極)13が形成された第1の半導体チップ32、及び振動電極(上部電極)14が形成された第2の半導体チップ33が、エアギャップ15を挟んで互いに接合された状態で、下部電極13、上部電極14、及びエアギャップ15で構成されている。
第1の半導体チップ32は、第1の半導体基板10上に形成された下部電極13、下部電極13を含む第1の半導体基板10上に形成された第1の層間絶縁膜18、及び第1の層間絶縁膜18上に形成された複数の第1の金属スペーサ17を備えている。また、第2の半導体チップ33は、第2の半導体基板(不図示)上に形成された上部電極14、上部電極14を含む第2の半導体基板上に形成された第2の層間絶縁膜19、及び第2の層間絶縁膜19上に形成された複数の第2の金属スペーサ28を備えている。
そして、第1の半導体チップ32及び第2の半導体チップ33は、第1の金属スペーサ17と第2の金属スペーサ28とで金属接合されており、第1の金属スペーサ17と第2の金属スペーサ28との接合領域以外が、第1の半導体チップ32と第2の半導体チップ33との間のエアギャップ15を構成している。
以下、図1を参照しながら、本実施形態におけるコンデンサマイクロホン1の構成を詳細に説明する。
検出回路領域12には、シリコン基板(第1の半導体基板)10表面に、MOS型トランジスタ21のソース領域21s、ドレイン領域21dが形成され、シリコン基板10上にゲート絶縁膜を介してゲート電極21gが形成されている。ゲート絶縁膜は、膜厚が10nm程度のシリコン酸化膜である。トランジスタ21の周辺部には、素子分離20が形成されている。なお、検出回路領域12を構成する回路素子として、MOS型トランジスタ21の代わりに、バイポーラ型トランジスタを用いてもよい。
一方、コンデンサ領域11には、下部電極13がシリコン基板10上のゲート絶縁膜を介して形成されている。ここで、下部電極13を、ゲート電極21gと同時に形成することによって、製造工程を簡単にすることができる。そして、トランジスタ21及び下部電極13を覆うようにシリコン基板10の上には、シリコン酸化膜(第1の層間絶縁膜)18が形成されている。
下部電極13の上方のシリコン酸化膜18上には、1μm程度のエアギャップ部15が形成されている。また、エアギャップ部15の上には、シリコン酸化膜(第2の層間絶縁膜)19、及びエレクトレット層16が形成されている。さらに、エレクトレット層16上には、シリコン酸化膜19を介して、上部電極14がシリコン窒化膜25、26で挟まれて形成されている。振動電極である上部電極14はポリシリコンからなり、膜厚は500nm程度である。シリコン窒化膜25、26は、引っ張り強度が強くシリコンプロセスに相性がよいため、エアギャップ部15を形成する際に振動膜の垂れ下がりを防止することができる。なお、ポリシリコンの代わりに、柔らかいアルミ材料を用いれば、音波による振幅が大きくなり高出力の信号を得ることができる。上部電極14にアルミ材料を用いるときは、シリコン窒化膜26は形成されない。
上部電極14と下部電極13との間には、シリコン酸化膜18、19を介してチタンのアロイ化材料からなる複数の第1の金属スペーサ17及び第2の金属スペーサ28が形成されている。第1及び第2の金属スペーサ17、28は互いに金属接合されており、これにより、下部電極13及びトランジスタ21が形成された第1の半導体チップ32と、上部電極14が形成された第2の半導体チップ33とが固定されている。それと同時に、第1及び第2の金属スペーサ17、28が、第1の半導体チップ32と第2の半導体チップ33との間を支えることで、コンデンサのエアギャップ部15が形成されている。これにより、エアギャップ部15が数μmの高容量のキャパシタマイクロホンが形成でき、小型なコンデンサマイクロホン(音響感応装置)を実現することができる。
シリコン酸化膜(第1の層間絶縁膜)18中には、複数の第1のコンタクトプラグ22が形成されており、また、シリコン酸化膜(第2の層間絶縁膜)19中にも、複数の第2のコンタクトプラグ23が形成され、さらに、シリコン酸化膜19上には、複数の電極パッド24が形成されている。
下部電極13は、第1のコンタクトプラグ22、接合した第1の金属スペーサ17と第2の金属スペーサ28、及び第2のコンタクトプラグ23を介して、電極パッド24に電気的に接続されている。また、同様に、検出回路(ソース領域21s、ドレイン領域21d、及びゲート電極21g)も、第1のコンタクトプラグ22、接合した第1の金属スペーサ17と第2の金属スペーサ28、及び第2のコンタクトプラグ23を介して、電極パッド24に電気的に接続されている。これにより、コンデンサの下部電極13、上部電極14、及び検出回路の全て電位を、コンデンサマイクロホン1の一面(シリコン酸化膜19の表面)から取り出すことができる。
なお、下部電極13(もしくは上部電極14)をトランジスタのゲート電極21gに接続しておくことによって、上部電極14と下部電極13間の容量変化に伴う電圧変化は、トランジスタの出力端子に出力される。
次に、本実施形態に係るコンデンサマイクロホン(音響感応装置)1の製造方法について、図2〜4に示した工程断面図を参照しながら説明する。
先ず、図2(a)に示すように、シリコン基板(第1の半導体基板)10に、CVD法でシリコン酸化膜を選択的に形成して素子分離20を形成する。続いて、ゲート絶縁膜及びポリシリコン膜を堆積させ、ドライエッチングにより、ポリシリコン膜からなるゲート電極21gおよび下部電極(固定電極)13を選択的に形成する。続いて、ゲート電極21g(必要であれば、サイドウォールを形成して)をマスクに、イオン注入により、ソース領域21s及びドレイン領域21dを形成する。
次に、図2(b)に示すように、シリコン酸化膜(第1の層間絶縁膜)18を全面にわたって堆積させ、ドライエッチング法またはCMP法を用いてシリコン酸化膜18を平坦化する。その後、シリコン酸化膜18中に、タングステン等の導電体が充填された第1のコンタクトプラグ22を形成する。続いて、スパッタリング法を用いてチタンを堆積させ、さらにEB蒸着を用いて、別チップとの接合材料である金を堆積させて、パターニングを行い、複数の第1の金属スペーサ17を形成する。チタンは、シリコン酸化膜18との密着性が優れており、振動等で剥離するのを防ぐ役目をもつ。このようにして、第1の半導体基板10上にコンデンサ領域11の固定電極13と検出回路領域12とからなる第1の半導体チップ32が形成される。
ここで、チタン及び金の膜厚は、典型的には、10〜100nm、及び200〜600nm程度である。また、金の他に、アルミニウム、チタンとアルミの積層構造、チタン単体、又は金と錫の共晶材料も、接合材料となりうる。
次に、図3(a)に示すように、CVD法を用いて、別のシリコン基板(第2の半導体基板)31上に、シリコン酸化膜(第2の層間絶縁膜)27を形成する。続いて、シリコン窒化膜25、上部電極14、シリコン窒化膜26を順次堆積して、ドライエッチングにより、振動電極を選択的に形成する。ここで、上部電極14はポリシリコンで形成しているが、アルミニウム材料を用いるとやわらかい特性を有するため、音波により非常に撓みやすく、大きな容量変化量となり高出力が得られる。なお、上部電極14にアルミニウムを用いた場合は、シリコン窒化膜26は形成しない。シリコン窒化膜は、500℃以上の条件下の低圧CVD法により形成しているため、アルミニウムが溶解するからである。
次に、図3(b)に示すように、シリコン基板31の全面にシリコン酸化膜(第2の層間絶縁膜)19を堆積させて、CMP法で表面を平坦化する。続いて、シリコン酸化膜19中に、タングステン等の導電体が充填された第2のコンタクトプラグ23を形成する。その後、シリコン酸化膜19の一部に0.1〜1μm程度の窪みを形成し、この窪みに電荷蓄積材料を埋め込み、エレクトレット層16を形成する。埋め込みは、電荷蓄積材料をスパッタリングにより全面に堆積した後、エッチバックにより行う。ここで、電荷蓄積材料として、電荷保持時間が長いシリコン酸化膜を用いる。また、BCB(ベンゾシクロブテン)材料やフッ素系高分子材料を用いれば、スピンコート法でも形成することができる。この場合、エレクトレット層16上にはシリコン酸化膜を形成することが好ましい。
続いて、スパッタリング法を用いて、チタンを10〜100nm堆積させ、さらにEB蒸着で金を200〜600nm堆積させた後、ドライエッチングにより、複数の第2の金属スペーサ28を選択的に形成する。なお、エレクトレット層16としてBCB材料またはフッ素系高分子材料を用いた場合には、第2の金属スペーサ28は、エレクトレット層16上に直接形成してもよい。このようにして、第2の半導体基板31上にコンデンサ領域11の振動電極14が形成された第2の半導体チップ33が形成される。
なお、エレクトレット層16の電荷の蓄積は、シリコン基板31を100℃程度まで加熱して、表面に蓄積された電荷を除去した後、コロナ放電により電荷蓄積材料に電荷を蓄積し、再度100℃程度まで加熱して、電荷蓄積材料以外に蓄積された電荷を除去することにより行われる。
第1及び第2の金属スペーサ17、28のパターン面積は、チップ面積の20〜50%程度を確保しており、コンデンサ領域11では、その外周部に第1及び第2の金属スペーサ17、28を形成している。コンデンサのエアギャップ部15は、第1及び第2の金属スペーサ17、28の厚みで変えることができるが、典型的には1μm程度であり、これにより、高容量キャパシタを形成できて、高出力信号を得ることができる。
次に、図4(a)に示すように、第1の半導体チップ32と第2の半導体チップ33とを互いに対向させて配置した後、第1及び第2の金属スペーサ17、28同士を金属接合する。接合は、数Torrの真空状態を150〜300℃程度に加熱された雰囲気中で、第1及び第2の金属スペーサ17、28を接触させ、600Nの圧力で15〜20分程度加圧して行う。接着後は、自然冷却で常温まで温度を下げる。なお、接合面積は、典型的には、チップ面積の15〜30%程度である。
最後に、図4(b)に示すように、シリコン基板10の裏面にワックスまたはレジスト(不図示)で覆ってから、シリコン基板31を3フッ化塩素のガスでエッチングにより除去する。その後、スパッタリング法を用いてアルミニウム膜を形成して、ドライエッチングにより複数の電極パッド24を選択的に形成して、コンデンサマイクロホンを完成させる。
以上説明したように、本発明に係わるコンデンサマイクロホン(音響感応装置)は、固定電極が形成された第1の半導体チップと振動電極が形成された第2の半導体チップとが金属スペーサで金属接合されることによって、コンデンサマイクロホンの耐震性を向上させ、さらに、寄生容量を低減することができる。これにより、信頼性に優れ、小型で高出力なコンデンサマイクロフォンが実現できる。
また、コンデンサの構成を、電荷保持材料であるエレクトレット層を有する中空キャパシタ構造にすることによって、コンデンサへのチャージ供給回路が不要となり、コンデンサマイクロホンのより小型化、低コスト化が可能となる。さらに、金属スペーサの厚みを変えることによって、容易にキャパシタ部のエアギャップ部を変更することができ、高容量のコンデンサが実現できる。
以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。例えば、第1及び第2の半導体基板10、31に、それぞれ複数の第1及び第2の半導体チップ32、33を形成してもよい。この場合、第1及び第2の金属スペーサを相互に金属接合することによって、複数の第1及び第2の半導体チップ32、33を同時に接合することができるので、複数のコンデンサマイクロホンを同時に製造することができ、これにより生産性を大幅に向上させることができる。
本発明によれば、信頼性に優れ、小型で高出力なコンデンサマイクロホンを提供することができる。
本発明の実施形態に係るコンデンサマイクロホンの構成を模式的に示した断面図である。 (a)〜(b)は、本発明の実施形態に係るコンデンサマイクロホンの製造方法を示した工程断面図である。 (a)〜(b)は、本発明の実施形態に係るコンデンサマイクロホンの製造方法を示した工程断面図である。 (a)〜(b)は、本発明の実施形態に係るコンデンサマイクロホンの製造方法を示した工程断面図である。 従来のコンデンサマイクロホンの構成を示した断面図である。 (a)〜(b)は、従来のコンデンサマイクロホンの製造方法を示した工程断面図である。 (a)〜(c)は、従来のコンデンサマイクロホンの製造方法を示した工程断面図である。
符号の説明
1 コンデンサマイクロホン
10 第1の半導体基板(シリコン基板)
11 コンデンサ領域
12 検出回路領域
13 固定電極(下部電極)
14 振動電極(上部電極)
15 エアギャップ部
16 エレクトレット層
17 第1の金属スペーサ
18 第1の層間絶縁膜(シリコン酸化膜)
19 第2の層間絶縁膜(シリコン酸化膜)
20 素子分離
21 MOS型トランジスタ
21d ドレイン領域
21g ゲート電極
21s ソース領域
22 第1のコンタクトプラグ
23 第2のコンタクトプラグ
24 電極パッド
25、26 シリコン窒化膜
28 第2の金属スペーサ
31 第2の半導体基板(シリコン基板)
32 第1の半導体チップ
33 第2の半導体チップ
100 ECM
101 複合層振動板チップ
102 固定電極チップ
103 ケース
104 第1の基板
105 振動板
106 絶縁膜
107 溝部
108 第1金属電極層
109 エレクトレット層
110 絶縁スペーサ
111 第2の基板
112 MOSFET
113 絶縁膜
115 通気孔
116 気室
117 第2金属電極層

Claims (11)

  1. 固定電極が形成された第1の半導体チップ、及び振動電極が形成された第2の半導体チップを、エアギャップを挟んで互いに接合することによって、前記固定電極、前記振動電極、及び前記エアギャップで構成されるコンデンサマイクロホンを製造する方法であって、
    第1の半導体基板上に前記固定電極及び前記コンデンサマイクロホンからの信号を検出する検出回路を形成した後、前記固定電極及び前記検出回路を含む前記第1の半導体基板上に第1の層間絶縁膜を形成し、然る後、前記第1の層間絶縁膜中に、前記固定電極及び前記検出回路に電気的に接続される複数の第1のコンタクトプラグを形成するとともに、前記第1の層間絶縁膜上に、前記複数の第1のコンタクトプラグのいずれかと電気的に接続される複数の第1の金属スペーサを形成することにより、前記第1の半導体チップを形成する工程と、
    第2の半導体基板上に前記振動電極を形成した後、該振動電極を含む前記第2の半導体基板上に第2の層間絶縁膜を形成し、然る後、前記第2の層間絶縁膜中に、複数の第2のコンタクトプラグを形成するとともに、前記第2の層間絶縁膜上に、前記複数の第2のコンタクトプラグのいずれかと電気的に接続される複数の第2の金属スペーサを形成することにより、前記第2の半導体チップを形成する工程と、
    前記第1の半導体チップ及び前記第2の半導体チップを互いに対向させて配置した後、前記第1の金属スペーサと前記第2の金属スペーサとを互いに金属接合する工程と
    を含み、
    前記第1の金属スペーサと前記第2の金属スペーサとの接合領域以外が、前記第1の半導体チップと前記第2の半導体チップとの間の前記エアギャップを構成していることを特徴とする、コンデンサマイクロホンの製造方法。
  2. 前記検出回路は、MOS型トランジスタで構成されていることを特徴とする、請求項に記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。
  3. 記第1の金属スペーサと前記第2の金属スペーサとを金属接合する工程において、前記第1のコンタクトプラグ、前記接合した第1の金属スペーサと第2の金属スペーサ、及び前記第2のコンタクトプラグが、電気的に接続されることを特徴とする、請求項1に記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。
  4. 前記第1の金属スペーサと前記第2の金属スペーサとを金属接合する工程の後に、前記第2の半導体チップの、前記第1の半導体チップと対向していない側の前記第2の層間絶縁膜上に、複数の電極パッドを形成する工程をさらに含み、
    前記固定電極及び前記検出回路は、それぞれ前記第1のコンタクトプラグ、前記接合した第1の金属スペーサと第2の金属スペーサ、及び前記第2のコンタクトプラグを介して、前記電極パッドに電気的に接続されていることを特徴とする、請求項3に記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。
  5. 前記第1の金属スペーサ及び前記第2の金属スペーサは、金またはチタンを含む材料からなることを特徴とする、請求項1に記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。
  6. 前記第2の半導体チップを形成する工程は、前記第2の半導体基板上に、前記第2の層間絶縁膜を介して前記振動電極と重なる位置にエレクトレット層を形成する工程をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。
  7. 前記振動電極は、シリコン窒化膜で挟まれたシリコン膜からなることを特徴とする、請求項1に記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。
  8. 前記振動電極は、アルミニウム材料を有することを特徴とする、請求項1に記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。
  9. 前記第1の半導体基板には、複数の前記第1の半導体チップが形成され、
    前記第2の半導体基板には、複数の前記第2の半導体チップが形成されており、
    前記第1の金属スペーサと前記第2の金属スペーサとを金属接合する工程において、前記複数の第1の半導体チップと前記複数の第2の半導体チップとが同時に接合されることを特徴とする、請求項1に記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。
  10. 固定電極が形成された第1の半導体チップ、及び振動電極が形成された第2の半導体チップが、エアギャップを挟んで互いに接合された状態で、前記固定電極、前記振動電極、及び前記エアギャップで構成されてなるコンデンサマイクロホンであって、
    前記第1の半導体チップは、第1の半導体基板上に形成された前記固定電極及び前記コンデンサマイクロホンからの信号を検出する検出回路前記固定電極及び前記検出回路を含む前記第1の半導体基板上に形成された第1の層間絶縁膜、前記第1の層間絶縁膜中に形成された前記固定電極及び前記検出回路と電気的に接続する複数の第1のコンタクトプラグ、及び前記第1の層間絶縁膜上に形成された前記複数の第1のコンタクトプラグのいずれかと電気的に接続する複数の第1の金属スペーサを備え、
    前記第2の半導体チップは、第2の半導体基板上に形成された前記振動電極、該振動電極を含む前記第2の半導体基板上に形成された第2の層間絶縁膜、該第2の層間絶縁膜中に形成された複数の第2のコンタクトプラグ、及び前記第2の層間絶縁膜上に形成された前記複数の第2のコンタクトプラグのいずれかと電気的に接続する複数の第2の金属スペーサを備え、
    前記第1の半導体チップ及び前記第2の半導体チップは、前記第1の金属スペーサと前記第2の金属スペーサとで金属接合されており、
    前記第1の金属スペーサと前記第2の金属スペーサとの接合領域以外が、前記第1の半導体チップと前記第2の半導体チップとの間の前記エアギャップを構成していることを特徴とする、コンデンサマイクロホン。
  11. 記第2の半導体チップは、前記第1の半導体チップと対向していない側の前記第2の層間絶縁膜上に形成された複数の電極パッドを備えており、
    前記固定電極及び前記検出回路は、それぞれ前記第1のコンタクトプラグ、前記接合した第1の金属スペーサと第2の金属スペーサ、及び前記第2のコンタクトプラグを介して、前記電極パッドに電気的に接続されていることを特徴とする、請求項10に記載のコンデンサマイクロホン。
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