2’形成有凹槽21，凹槽21的侧壁对应第二区II的位置，凹槽21对应第一区I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贯通第二晶圆20的正面S1’，声音通过声孔22后作用在第二膜片22上；
[0115]在第二区II的位置，凹槽21侧壁与第一晶圆10的正面S1键合在一起，凹槽21的底面与顶层第二膜片17之间具有间隙23。
[0116]在本实施例中，第一膜片14上仅具有一层第二膜片17。但不限于此，作为变形例，第一膜片上还可设置多层第二膜片，底层第二膜片与第一膜片之间、相邻两层第二膜片之间具有对应第一支撑部位置的第二支撑部，相邻两层第二膜片相对且具有间隙。在每层第二膜片中具有若干第一通孔。
[0117]在具体实施例中，第一膜片14和第二膜片17的厚度范围均为0.5μπι?2μπι。
[0118]在具体实施例中，第一膜片14与相邻的第二膜片17之间的间距、所有第二膜片17中相邻两膜片之间的近距、第一膜片14与导电极板11之间的间距、顶层第二膜片17与导电极板11之间的间距范围均为1 μ m?4 μ m。
[0119]在具体实施例中，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。
[0120]在本实施例中，结合参照图5，第一支撑部13的数量为多个，多个第一支撑部环绕导电极板11间隔分布。作为变形例，第一支撑部还可为封闭的环形结构。在第一支撑部13为相互隔开的多个时，第一膜片14中具有若干间隔分布的第二通孔140，第二通孔140露出导电极板11。但不限于此，第一膜片14中也可不形成第二通孔。当第一支撑部为环形时，从形成工艺的角度，第一膜片中必须形成有第二通孔。
[0121]在具体实施例中，每个第二膜片17上所有第一通孔170在第一晶圆10的正面S1上的投影表面积之和，大于所有第二通孔140在第一晶圆10的正面S1上的投影表面积之和。
[0122]在具体实施例中，在第一膜片14和所有第二膜片17中的相邻两膜片，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。
[0123]虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
【主权项】
1.一种MEMS麦克风的形成方法，其特征在于，包括: 提供第一晶圆，所述第一晶圆的正面具有第一区和第二区，所述第二区环绕第一区，在所述第一区形成有导电极板； 在所述第一区形成覆盖、且包围导电极板的第一牺牲层； 在所述第一区形成位于第一牺牲层侧壁的第一支撑部、位于所述第一支撑部和第一牺牲层上的第一膜片，所述第一支撑部导电； 在垂直于第一晶圆正面方向上，在所述第一膜片上对应第一牺牲层的位置形成至少一层第二牺牲层； 在形成每层第二牺牲层后，形成位于该层第二牺牲层侧壁的第二支撑部、位于所述第二支撑部和第二牺牲层上的第二膜片，在每层所述第二膜片中形成若干相互隔开的第一通孔，所述第一通孔露出第二牺牲层，所述第二支撑部对应第一支撑部的位置，所述第二支撑部导电； 在形成所有第二牺牲层、第二膜片和第一通孔后，去除第一牺牲层和所有第二牺牲层； 提供第二晶圆，在所述第二晶圆背面形成有凹槽，所述凹槽侧壁对应第二区的位置，所述凹槽对应第一区的位置，在所述凹槽的底面形成有若干相互隔开的声孔，所述声孔贯通第二晶圆正面； 在所述第二区位置，将所述与第一晶圆正面键合在一起，所述凹槽底面与顶层第二膜片之间具有间隙。2.如权利要求1所述的MEMS麦克风的形成方法，其特征在于，所述第一膜片、第二膜片的厚度范围为0.5 μ m?2 μ m。3.如权利要求1所述的MEMS麦克风的形成方法，其特征在于，所述第一膜片与相邻的第二膜片之间的间距、所有第二膜片中的相邻两膜片之间的间距、所述第一膜片与导电极板之间的间距、顶层第二膜片与导电极板之间的间距范围均为1 μ m?4μ m。4.如权利要求1所述的MEMS麦克风的形成方法，其特征在于，所述凹槽底面与导电极板之间的间距范围为30 μ m?50 μ m。5.如权利要求1所述的MEMS麦克风的形成方法，其特征在于，所述第一支撑部的数量为多个，多个所述第一支撑部相互隔开； 使用各向同性干法刻蚀去除所述第一牺牲层和第二牺牲层，刻蚀气体通过所述第一通孔刻蚀第二牺牲层、通过相邻两第一支撑部之间的空隙刻蚀第一牺牲层；或者， 使用湿法刻蚀去除所述第一牺牲层和第二牺牲层，刻蚀剂通过所述第一通孔刻蚀第二牺牲层、通过相邻两第一支撑部之间的空隙刻蚀第一牺牲层。6.如权利要求5所述的MEMS麦克风的形成方法，其特征在于，在形成所述第二牺牲层之前，在所述第一膜片中形成若干第二通孔，所述第二通孔露出第一牺牲层。7.如权利要求1所述的MEMS麦克风的形成方法，其特征在于，所述第一支撑部为环形； 在形成所述第二牺牲层之前，在所述第一膜片中形成若干第二通孔，所述第二通孔露出第一牺牲层； 使用各向同性干法刻蚀去除所述第一牺牲层和第二牺牲层，刻蚀气体通过所述第一通孔刻蚀第二牺牲层、通过所述第二通孔刻蚀第一牺牲层；或者， 使用湿法刻蚀去除所述第一牺牲层和第二牺牲层，刻蚀剂通过所述第一通孔刻蚀第二牺牲层、通过所述第二通孔刻蚀第一牺牲层。8.如权利要求6或7所述的MEMS麦克风的形成方法，其特征在于，每个第二膜片上所有第一通孔在第一晶圆正面的投影表面积之和，大于所有第二通孔在所述第一晶圆正面的投影表面积之和。9.如权利要求6或7所述的MEMS麦克风的形成方法，其特征在于，在所述第一膜片和所有第二膜片中的相邻两膜片，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。10.如权利要求1所述的MEMS麦克风的形成方法，其特征在于，所述第一支撑部和第一膜片的形成方法包括: 在所述第一晶圆和第一牺牲层上形成膜片材料层； 在所述膜片材料层上形成图形化的掩模层，所述图形化的掩模层定义第一膜片的位置； 以所述图形化的掩模层为掩模，刻蚀膜片材料层至露出第一晶圆，所述第一牺牲层侧壁的膜片材料层部分作为第一支撑部，所述第一支撑部上和第一牺牲层上的膜片材料层部分作为第一膜片； 去除图形化的掩模层。11.一种MEMS麦克风，其特征在于，包括: 第一晶圆，所述第一晶圆的正面具有第一区和第二区，所述第二区环绕第一区，在所述第一区形成有导电极板； 位于所述第一区且导电极板周围的第一支撑部、横亘在所述第一支撑部上的第一膜片，所述第一膜片与导电极板相对且具有间隙，所述第一支撑部与导电极板之间具有间隙，所述第一支撑部导电； 在垂直于第一晶圆正面方向上，位于所述第一膜片上的至少一层对应第一膜片位置的第二膜片，在第一膜片和所有第二膜片中的相邻两膜片之间具有对应第一支撑部位置的第二支撑部，所述第二支撑部导电，所述相邻两膜片相对且具有间隙； 位于每个所述第二膜片中的若干相互隔开的第一通孔； 第二晶圆，在所述第二晶圆背面形成有凹槽，所述凹槽的侧壁对应第二区的位置，所述凹槽对应第一区的位置，在所述凹槽的底面形成有若干相互隔开的声孔，所述声孔贯通第二晶圆正面； 在所述第二区位置，所述凹槽侧壁与第一晶圆的正面键合在一起，所述凹槽底面与顶层第二膜片之间具有间隙。12.如权利要求11所述的MEMS麦克风，其特征在于，所述第一膜片、第二膜片的厚度范围为 0.5μηι ?2μηι。13.如权利要求11所述的MEMS麦克风，其特征在于，所述第一膜片与相邻的第二膜片之间的间距、所有第二膜片中的相邻两膜片之间的间距、所述第一膜片与导电极板之间的间距、顶层第二膜片与导电极板之间的间距范围均为1 μ m?4μ m。14.如权利要求11所述的MEMS麦克风，其特征在于，所述凹槽底面与导电极板之间的间距范围为30 μ m?50 μ m。15.如权利要求11所述的MEMS麦克风，其特征在于，所述第一支撑部的数量为多个，多个所述第一支撑部相互隔开。16.如权利要求15所述的MEMS麦克风，其特征在于，在所述第一膜片中形成有若干第二通孔，所述第二通孔露出导电极板。17.如权利要求11所述的MEMS麦克风，其特征在于，所述第一支撑部为环形，在所述第一膜片中形成有若干第二通孔，所述第二通孔露出导电极板。18.如权利要求16或17所述的MEMS麦克风，其特征在于，每个第二膜片上所有第一通孔在第一晶圆正面的投影表面积之和，大于所有第二通孔在所述第一晶圆正面的投影表面积之和。19.如权利要求16或17所述的MEMS麦克风，其特征在于，在所述第一膜片和所有第二膜片中的相邻两膜片，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。
【专利摘要】一种MEMS麦克风及其形成方法，其中MEMS麦克风包括：第一晶圆，形成有导电极板；位于导电极板周围的第一支撑部、横亘在第一支撑部上的第一膜片，导电极板与第一膜片、第一支撑部具有间隙，第一支撑部导电；位于第一膜片上的至少一层第二膜片，第一膜片和所有第二膜片中的相邻两膜片之间具有第二支撑部，第二支撑部导电；位于每个第二膜片中的若干第一通孔；第二晶圆，在第二晶圆背面形成有凹槽，凹槽侧壁对应第二区的位置，凹槽对应第一区的位置，凹槽底面形成有若干声孔；在第二区位置，凹槽侧壁与第一晶圆的正面键合在一起，凹槽底面与顶层第二膜片之间具有间隙。第一通孔能分流声音，使第一膜片和第二膜片受到的损伤降低。
【IPC分类】H04R19/04, H04R31/00
【公开号】CN105451145
【申请号】CN201410341556
【发明人】何昭文, 李曼曼
【申请人】中芯国际集成电路制造(上海)有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年7月17日