图14为图13沿FF方向的剖面结构示意图，在第二膜片17中形成若干相互隔开的第一通孔170，第一通孔170露出第二牺牲层15。
[0087]在本实施例中，所有第一通孔170在第一晶圆10的正面S1的投影表面积之和，大于所有第二通孔140在所述正面S1的投影表面积之和，这可通过增大第一通孔170的孔径、数量等方式来实现。由于第二膜片17会首先接收到声音，因此，所有第一通孔170的投影表面积之和较大，第一通孔170能够充分分流作用在第二膜片17上的声音能量，使得第二膜片17直接承受的声音作用力减小，并进一步使第一膜片14受到的声音作用力与第二膜片17受到的声音作用力接近，第一膜片14和第二膜片17的振动参数基本相同，MEMS麦克风的性能更均衡。
[0088]在本实施例中，第一通孔170在第一晶圆10的正面S1上的投影与第二通孔140在正面S1上的投影相互隔开，也就是第一通孔170的投影与第二通孔140不重叠，第一通孔170和第二通孔140错位相对。因为，如果第一通孔170与第二通孔140相对设置，这样，通过第一通孔170的声音到达第一膜片14，会首先进入第二通孔140而散失，声音能量被消耗掉，这样作用在第一膜片14表面的声音能量会降低。而如果第一通孔170和第二通孔140错位相对，通过第一通孔170的声音到达第一膜片14后，会首先作用在第一膜片14表面而引起第一膜片14有效振动，第一膜片14的振幅较大，MEMS麦克风的灵敏性增强。
[0089]在具体实施例中，可使用光刻、刻蚀工艺形成第一通孔170。
[0090]结合参照图15、图16，图15为俯视图，图16为图15沿GG方向的剖面结构示意图，去除第一牺牲层12和第二牺牲层15，这样在第二膜片17与第一膜片14之间形成间隙18，在第一膜片14与导电极板11之间形成间隙19，间隙18为第二膜片17振动提供空间，间隙19为第一膜片14振动提供空间。
[0091]在具体实施例中，使用各向同性干法刻蚀或湿法刻蚀去除第一牺牲层12和第二牺牲层15。在干法刻蚀过程中，刻蚀气体通过第一通孔170后刻蚀第二牺牲层15，待去除第二牺牲层15后，刻蚀其他继续通过第二通孔140继续刻蚀第一牺牲层12。除此之外，由于第一支撑部13未全包围第一牺牲层12，第一牺牲层12侧壁露出，第二支撑部16未全包围第二牺牲层15，第二牺牲层15侧壁露出，刻蚀气体还可通过相邻两第一支撑部13之间的空隙刻蚀第一牺牲层12、通过相邻两第二支撑部16之间的空隙刻蚀第二牺牲层15。若在其他实施例中，第一支撑部13和第二支撑部15均为环形，则刻蚀气体只能通过第一通孔170和第二通孔140来刻蚀第一牺牲层12和第二牺牲层15。
[0092]在干法刻蚀过程中可使用含氟、碳气体，如CF4，C4F8等。干法刻蚀过程中的相关参数为:气体流量范围为lOOsccm?500sccm，源功率范围为2000W?5000W，偏置功率为0，刻蚀反应腔室的压强范围为lOmTorr?50mTorr。
[0093]在湿法刻蚀过程中，刻蚀剂的流向可参考前文干法刻蚀过程中刻蚀气体的流向，刻蚀剂可通过第一通孔170和相邻两第二支撑部16之间空隙刻蚀第一牺牲层12、通过第二通孔140和相邻两第一支撑部13之间空隙刻蚀第二牺牲层15。使用的刻蚀剂为氢氟酸溶液，该氢氟酸溶液中，各成分的体积比为H20:HF = 100:1?50:1，温度范围为22.5°C?23.5。。。
[0094]结合参照图17、图18，图17为俯视图，图18为图17沿HH方向的剖面结构示意图，提供第二晶圆20，第二晶圆20具有正面S1’和背面S2’，在第二晶圆20的背面S2’形成有凹槽21，凹槽21对应第一区I的位置，该凹槽21的侧壁为环形并对应第二区II的位置，在凹槽21底面形成有若干相互隔开的声孔22，声孔22贯穿正面S1，声音会通过声孔22进入凹槽21。声孔22的孔径远大于第一通孔170的孔径，这是因为外界声音将通过声孔22到达第二膜片17，如果声孔22较小，大部分的声音可能会阻挡在外。
[0095]在具体实施例中，在第二晶圆20中形成若干声孔22和凹槽21的方法包括:
[0096]首先，提供双面抛光晶圆作为第二晶圆20，第二晶圆20相对的两表面均平坦，在第二晶圆20正面S1’刻蚀形成若干间隔分布的声孔22，声孔22并未贯穿第二晶圆20 ；
[0097]接着在正面S1上和声孔22中形成氧化硅层，声孔22中的氧化硅层部分高于正面S1，；
[0098]紧接着，提供第三晶圆，第三晶圆的正面和背面均覆盖有氧化硅层，第三晶圆在后续工艺中起到对第二晶圆的支撑作用；
[0099]之后，将第二晶圆翻转，并使第二晶圆的氧化硅层和第三晶圆的一氧化硅层键合在一起，使得第二晶圆与第三晶圆结合在一起；
[0100]然后，在第二晶圆20的背面S2刻蚀形成凹槽21，凹槽21对应正面S1形成有声孔22的区域，凹槽21与声孔22连通；
[0101]最后，剥离键合在一起的两氧化硅层，实现第二晶圆与第三晶圆分离，之后去除声孔22中的氧化硅。
[0102]结合参照图19，在第二区II的位置，将凹槽21侧壁与第一晶圆10键合在一起，实现第一晶圆10与第二晶圆20结合在一起，该凹槽21底面与第二膜片17之间具有间隙23。凹槽21底面与第二膜片17之间的间距范围为15μπι?30μπι，凹槽21底面到导电极板11之间的间距范围为30μπι?50μπι。键合工艺为本领域技术人员所熟知的技术，在此不再赘述。
[0103]通过本实施例的工艺步骤形成MEMS麦克风。其中，第一膜片14和第二膜片17通过第一支撑部13和第二支撑部16与第二电极2电连接，共同作为上极板，而导电极板11作为下极板、且与第一电极1电连接，该上极板和下极板构成一个电容。该MEMS麦克风的工作原理为:
[0104]当声音从声孔22中进入凹槽21，一部分声音传播到第二膜片17上，激发第二膜片17在空隙18中振动，第二膜片17振动时引起第二膜片17与导电极板11之间间距的变化，并进一步引起电容值变化，电容值变化信号通过第一电极1和第二电极2进入集成电路后输出，并经放大等处理后转化为声音；另一部分声音通过第一通孔170传播到第一膜片14上，激发第一膜片14在空隙19中振动，引起第一膜片14与导电极板11之间间距的变化，电容值变化信号经处理后转化为电信号。由于作用在第一膜片14上的声波和作用在第二膜片17上的声波为同一声波，频谱相同，因此，第一膜片14和第二膜片17的振动频率完全相同，后续通过专门的处理程序将叠加的电容信号处理后转化为电信号，这不会降低MEMS声音感应敏感度。
[0105]在MEMS麦克风工作过程中，第二膜片17中的第一通孔170起到分流声音的作用，也就是传播到第二膜片17的声音中仅有一部分对第二膜片17施加作用力，与现有技术相t匕，第二膜片17受到的作用力减小，第二膜片17受到的损伤降低。分流的声音传播到第一膜片14，与现有技术相比，此时作用在第一膜片14上的声音作用力减小，第一膜片14受到的损伤也降低。这样，第一膜片14和第二膜片17的使用寿命得到延长，延长了 MEMS麦克风的使用寿命，提升MEMS麦克风的性能。
[0106]另外，在最靠近导电极板11的第一膜片14中也可不形成第二通孔140，这样作用在第一膜片14上的声音不会流失，进入MEMS麦克风的声音能量基本上完全转化为第一膜片14和第二膜片17的振动机械能，不会出现较大的声音能量损耗。
[0107]在本实施例中，在第一膜片14上形成有一层第二膜片17和第二支撑部16。但不限于此，在第一膜片上可形成多层第二膜片，其中相邻两层第二膜片具有第二支撑部来支撑上层第二膜片。这样，多层第二膜片和第一膜片可对声音进行层层分流，起到更好的分流效果，使得每个膜片受到的损伤更低。在所有第二膜片和第一膜片的相邻两膜片中，使上层膜片中的所有通孔在第一晶圆正面的投影面积之和，大于下层膜片中的所有通孔在第一晶圆正面的投影面积之和，这样下层膜片也能分流到足够的声音来使其有效振动。
[0108]另外，在所有第二膜片和第一膜片的相邻两膜片中，可使顶层膜片上所有通孔在底层膜片表面上的投影与底层膜片上的通孔相互隔开，使得每层膜片的振动振幅比较均衡。另外，顶层第二膜片与导电极板之间的间距最好在lym?4μπι范围内，否则顶层膜片的振动可能无法转换为可测电信号。
[0109]本发明还提供一种MEMS麦克风，结合参照图18、图19，MEMS麦克风包括:
[0110]第一晶圆10,第一晶圆10具有第一区I和第二区II,第二区II环绕第一区I，在第一区I形成有导电极板11，导电极板11下的第一晶圆中具有第一电极1，导电极板11与第一电极1接触电连接，导电极板11作为MEMS麦克风的上极板；
[0111]位于第一区I且导电极板11周围的第一支撑部13、横亘在第一支撑部13上的第一膜片14,第一膜片14与导电极板11相对且具有间隙19,第一膜片14与第一支撑部13之间也具有间隙以相互隔开，第一支撑部13导电并与第一晶圆10中的第二电极2接触电连接；
[0112]在垂直于第一晶圆10的正面S1方向上,位于第一膜片14上对应第一膜片14位置的第二膜片17，在第一膜片14与第二膜片17之间具有对应第一支撑部13位置的第二支撑部16，第二支撑部16导电，第二膜片17与第一膜片14相对且具有间隙18，第二膜片17和第一膜片14通过第二支撑部16、第一支撑部13与第二电极2电连接，共同作为MEMS麦克风的上极板；
[0113]位于第二膜片17中的若干相互隔开的第一通孔170，第一通孔170起到分流声音的作用；
[0114]第二晶圆20，第二晶圆20背面S