麦克风芯片的制造方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种麦克风的制造方法，特别涉及一种基于半导体材料的麦克风的制造方法。
【【背景技术】】
[0002]目前基于半导体材料的麦克风的制造方法中都是通过在基底上沉积多晶硅而形成薄膜和背极板，由于多层结构沉积，高温键合等工艺导致薄膜和背极板应力很难控制，因此灵敏度和一致性很难得到改善。
[0003]因此，有必要提供一种改进的麦克风芯片的制造方法，满足应用的需求。
【
【发明内容】
】
[0004]本发明的目的在于提供一种灵敏度高、加工简单的麦克风的制造方法。
[0005]本发明的技术方案如下:一种麦克风芯片的制造方法，包括以下步骤:
[0006]S1:提供一第一衬底，所述第一衬底包括第一表面和与所述第一表面相对设置的第二表面，在所述第一表面和第二表面上分别沉积绝缘氧化层；
[0007]S2:在第一表面和第二表面的绝缘氧化层上分别沉积器件层；
[0008]S3:在第一表面和第二表面的器件层的表面上分别沉积四乙氧基硅烷基氧化物层；
[0009]S4:刻蚀第一衬底的第一表面上的四乙氧基硅烷基氧化物层以暴露多晶硅层，同时将第二表面上的四乙氧基硅烷基氧化物层全部移除；
[0010]S5:使用光刻技术对第一表面的绝缘氧化层、器件层以及四乙氧基硅烷基氧化物层进行图案化；
[0011]S6:提供第二衬底，该第二衬底包括具有第三表面和与第三表面相对的第四表面的基底、依次沉积于所述第三表面上的氧化物层和单晶硅层；
[0012]S7:在所述第四表面和第三表面的单晶硅层表面上分别沉积氧化物层；
[0013]S8:对所述单晶硅表面上的氧化物层进行刻蚀，然后，使用光刻技术对该氧化物层进行图案化以形成防附连凸起；
[0014]S9:在单晶硅层上刻蚀多个声学孔以释放背板；
[0015]S10:通过第一衬底的第一表面的四乙氧基硅烷基氧化物层与第二衬底的单晶硅层表面的氧化物层的接触实现了第一衬底与第二衬底的结合；四乙氧基硅烷基氧化物层与单晶硅层表面的氧化物层通过室温熔接技术实现结合；
[0016]S11:对第二衬底中基底和第四表面上的氧化物层进行刻蚀以形成背腔；
[0017]S12:从第一衬底的第二表面一直刻蚀至器件层，从而释放振膜，进而得到麦克风芯片。
[0018]上述的麦克风芯片的制造方法，在步骤S3与S4之间，还包括对所述第一衬底的第一表面进行钝化表面处理。
[0019]上述的麦克风芯片的制造方法，在步骤S10之前，将第一衬底的第一表面和第二衬底的第三表面进行钝化表面处理，然后清洗该第一表面和第三表面。
[0020]上述的麦克风芯片的制造方法，在步骤S10之后，对第一衬底进行打磨并去除第一衬底的第二表面上的器件层和绝缘氧化物层。
[0021]上述的麦克风芯片的制造方法，在步骤S10与步骤S11之间，将结合后的第一衬底和第二衬底进行低温退火处理。
[0022]上述的麦克风芯片的制造方法，所述低温退火的温度在700°C?900°C。
[0023]上述的麦克风芯片的制造方法，所述绝缘氧化物层为氧化硅层。
[0024]上述的麦克风芯片的制造方法，所述器件层为多晶硅层。
[0025]上述的麦克风芯片的制造方法，步骤S12后，还包括分别在第一衬底和第二衬底上沉积导电层以形成导电焊盘。
[0026]上述的麦克风芯片的制造方法，在步骤S10中，所述室温熔接过程中，室温的温度范围为22±3°C。
[0027]本发明的有益效果在于:本发明采用室温熔接的方法使第一衬底的四乙氧基硅烷基氧化物层与第二衬底的氧化物层结合在一起，从而使麦克风芯片的器件层的固有应力保持在相似的应力区域内，同时，还可以降低外部热应力对器件层的影响。此外，采用这种复合膜层结构可以具有多个预热区间以针对不同产品调节器件层的应力；采用该制造方法不需要额外的等离子处理步骤，从而减少了加工步骤。
【【附图说明】】
[0028]图1为本发明麦克风芯片的制造方法中步骤一的示意图；
[0029]图2为本发明麦克风芯片的制造方法中步骤二的示意图；
[0030]图3为本发明麦克风芯片的制造方法中步骤三的示意图；
[0031]图4为本发明麦克风芯片的制造方法中步骤四的示意图；
[0032]图5为本发明麦克风芯片的制造方法中步骤五的示意图；
[0033]图6为本发明麦克风芯片的制造方法中步骤六的示意图；
[0034]图7为本发明麦克风芯片的制造方法中步骤七的示意图；
[0035]图8为本发明麦克风芯片的制造方法中步骤八的示意图；
[0036]图9为本发明麦克风芯片的制造方法中步骤九的示意图；
[0037]图10为本发明麦克风芯片的制造方法中步骤十的示意图；
[0038]图11为本发明麦克风芯片的制造方法中步骤十一的示意图；
[0039]图12为本发明麦克风芯片的制造方法中步骤十二的示意图。
【【具体实施方式】】
[0040]下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
[0041]如图10所示，一种麦克风芯片，其包括振膜300、与振膜300相隔一定距离的背板700、夹在振膜300和背板700间的结合层400以及形成在背板700上的防附连凸起500。
[0042]—种麦克风芯片的制造方法，该方法包括如下步骤:
[0043]S1:如图1所不，提供一第一衬底1，该第一衬底1包括第一表面11和相对的第二表面12，分别在第一表面11和第二表面12上沉积绝缘氧化层13。在本实施例中，绝缘氧化层13可以是氧化硅等。
[0044]S2:如图2所示，分别在第一表面11和第二表面12的绝缘氧化层13上沉积器件层14，该器件层14用于成型器件结构，如振膜300。在本实施例中，该器件层14可以是多晶娃等。
[0045]S3:如图3所不，分别在第一表面11和第二表面12的器件层14的表面沉积四乙氧基硅烷基氧化物层15。然后，对该具有多层结构的第一衬底1的第一表面11进行钝化表面处理。因此，在第一衬底1的两侧均沉积该四乙氧基硅烷基氧化物层15是为了在之后的钝化表面处理过程中对器件层14起到保护作用。在本实施例中，四乙氧基硅烷基氧化物层15可以与其他的氧化物层实现室温熔接。
[0046]S4:如图4所示，对第一表面11上的四乙氧基硅烷基氧化物层15进行刻蚀并暴露出器件层14，同时，移除第二表面12侧的四乙氧基硅烷基氧化物层15。
[0047]S5:参见图5，对第一衬底1的第一表面11上依次沉积的绝缘氧化物层13