形成包括褶皱的MEMS振膜的方法与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年10月5日提交的标题为“methodsofformingmemsdiaphragmsincludingcorrugations(形成包括褶皱的mems振膜的方法)”的美国临时申请no.62/742,164的优先权，该美国临时申请的全部内容以引用方式并入本文中。

本公开总体上涉及改善包括振膜的声学换能器的顺应性的系统和方法。

背景技术：

在电子装置中通常使用麦克风组件将声能转换为电信号。麦克风通常包括用于将声信号转换为电信号的振膜。压力传感器也可包括这种振膜。微型和纳米制造技术的进步造就了越来越小的微机电系统(mems)麦克风组件和压力传感器的发展。一些麦克风包括被张紧或约束的振膜，这会降低这种振膜的顺应性。

技术实现要素：

本文中描述的实施方式总体上涉及用于制造用于顺应性增强的mems声学换能器的被张紧或约束的振膜的方法和过程。具体地，所描述的方法和过程使得能够制造被张紧的振膜，该振膜具有一个或更多个面向上和/或面向下的褶皱以增加振膜的顺应性，该褶皱具有平滑拐角以减小应力集中，因此增加了振膜坚固性并减少了失效。

在一些实施方式中，一种形成声学换能器的方法包括提供基板以及在基板上沉积第一结构层。选择性地蚀刻第一结构层，以在该结构层上形成封闭沟槽或封闭柱中的至少一者。在该结构层上沉积第二结构层。第二结构层包括与封闭沟槽或封闭柱对应的凹陷或凸块。将至少第二结构层加热至高于第二结构层的玻璃化转变温度的温度，从而致使第二结构层回流。在第二结构层上沉积振膜层，使得振膜层包括与形成在第二结构层中的凹陷对应的面向下的褶皱或与形成在第二结构层中的凸块对应的面向上的褶皱中的至少一者。释放振膜层，由此形成悬在基板上方的振膜。

在一些实施方式中，一种形成声学换能器的方法包括提供基板并选择性地蚀刻基板以在基板上形成封闭沟槽或封闭柱中的至少一者。在基板上沉积第一结构层。第一结构层包括与封闭沟槽或封闭柱对应的凹陷或凸块中的至少一者。将第一结构层加热至高于第一结构层的玻璃化转变温度的温度，从而致使第一结构层回流。在第一结构层上沉积振膜层，使得振膜层包括与形成在第一结构层中的凹陷对应的面向下的褶皱或与形成在第一结构层中的凸块对应的面向上的褶皱中的至少一者。释放振膜层，由此形成悬在基板上方的振膜。

在一些实施方式中，通过以下过程形成一种声学换能器：提供基板并选择性地蚀刻基板以在基板上形成封闭沟槽或封闭柱中的至少一者。可在基板上沉积第一结构层，其中，第一结构层包括与封闭沟槽或封闭柱对应的凹陷或凸块中的至少一者。可将第一结构层加热至高于第一结构层的玻璃化转变温度的温度，从而致使第一结构层回流。在第一结构层上面沉积振膜层，使得振膜层包括与形成在第一结构层中的凹陷对应的面向下的褶皱或与形成在第一结构层中的凸块对应的面向上的褶皱中的至少一者。然后，可释放振膜，由此形成悬在基板上方的振膜。

附图说明

根据以下描述和所附权利要求书并结合附图，本公开的以上特征和其他特征将变得完全明显。需要理解这些附图仅描绘了按照本公开的几种实现方式，因此，不被认为是对本公开的范围的限制，将通过使用附图以附加的特征和细节来描述本公开。

图1a至图1b是根据实施方式的包括面向下的褶皱的声学换能器的振膜的形成过程中包括的各种操作的示意性例示，图1c是使用图1a至图1b的过程形成的声学换能器的振膜的平面图，其中，图1b的操作6表示沿着图1c的线x-x截取的图1c的侧剖视图。

图2a至图2b是根据实施方式的包括面向上的褶皱的声学换能器的振膜的形成过程中包括的各种操作的示意性例示，图2c是使用图2a至图2b的过程形成的声学换能器的振膜的平面图，其中，图2b的操作6表示沿着图2c的线y-y截取的图2c的侧剖视图。

图3是根据实施方式的具有在其中限定有面向上或面向下的褶皱的振膜的声学换能器的制造方法的示意性流程图。

图4a至图4c是根据实施方式的包括面向上或面向下的褶皱的声学换能器的形成过程中包括的各种操作的示意性例示。

图5a至图5d是根据实施方式的包括面向上或面向下的褶皱的声学换能器的形成过程中包括的各种操作的示意性例示；图5e是由图5d的操作14a中的箭头a所指示的图5a至图5d的声学换能器的一部分的放大视图。

图6是根据实施方式的图5a至图5d的声学换能器的背板层的一部分的俯视图，示出了其中形成的多个孔。

图7的组a是总结了使用各种方法在两个晶圆批次中形成的包括面向下的褶皱的振膜、其边缘(或拐角)的形状和使振膜失效的关联压力的表格；图7的组b至e是两个批次晶圆的代表性样品的扫描电子显微镜(sem)图像。

图8是在图7a的两批次晶圆的代表性样品中形成的振膜的振膜强度的图线。

图9a至图9c是根据实施方式的包括面向上或面向下的褶皱的声学换能器的形成过程中包括的各种操作的示意性例示。

图10是根据另一实施方式的具有在其中限定有面向上或面向下的褶皱的振膜的声学换能器的制造方法的示意性流程图。

图11a至图11c是根据实施方式的包括面向上或面向下的褶皱的声学换能器的形成过程中包括的各种操作的示意性例示。

图12a至图12d是根据实施方式的包括面向上或面向下的褶皱的声学换能器的形成过程中包括的各种操作的示意性例示。

图13a至图13e是根据实施方式的包括两个具有褶皱的振膜的声学换能器的形成过程中包括的各种操作的示意性例示。

在以下的整个具体实施方式中，参照附图。在附图中，除非上下文另外指出，否则相似的符号通常标识相似的部件。在具体实施方式、附图和权利要求书中描述的例示性实现方式并不意味着是限制性的。在不脱离这里提出的主题的精神或范围的情况下，可以利用其他实现方式，并且可以进行其他改变。将容易理解，可按各式各样的不同构造来布置、替代、组合和设计如本文中总体描述的并在附图中例示的本公开的各个方面，明确地料想到所有这些构造并且这些构造形成了本公开的一部分。

具体实施方式

本文中描述的实施方式总体上涉及用于制造具有增强的顺应性的mems声学换能器的被张紧或约束的振膜的方法和过程。具体地说，所描述的方法和过程使得能够制造被张紧的振膜，该振膜具有一个或更多个面向上和/或面向下的褶皱以增加振膜的顺应性，这些褶皱具有平滑拐角以减小应力集中，因此增加了振膜坚固性并减少了失效。

许多声学换能器都包括悬置在背板上方、背板下方或在其间插置有背板的一个或更多个振膜。在一些声学换能器中，振膜可被张紧或约束，以提供高线性度。然而，这种被张紧的振膜可能没有足够高的顺应性，从而会在声学换能器暴露于声压的情形下引起振膜的低灵敏度或移动。可以在这种被张紧的振膜中形成褶皱或脊部(例如，面向上或面向下的褶皱)以用于增加振膜的顺应性。一些制造过程会产生具有尖锐拐角的褶皱(即，具有小于1μm的曲率半径)。例如在冲击和高压事件期间应力会集中在这样的尖锐拐角处，从而造成振膜失效并减弱了坚固性。

相比之下，本文中描述的方法和过程提供的益处包括例如：(1)使得能够制造包括具有平滑或圆化的拐角的褶皱(即，在拐角处具有大于1μm且小于50μm的曲率半径)的振膜，以便减少应力集中并增加坚固性；(2)使用简单的psg回流工艺来平滑在psg层中形成的凹陷或凸块中的拐角，psg层用作模板或模具以形成具有带平滑拐角的褶皱的振膜；(3)容易与当前的制造方法集成，由此降低了制造复杂性和成本；以及(4)允许制造面向上的褶皱、面向下的褶皱或其组合。

如本文中描述的，术语“面向下的褶皱”是指从振膜朝向其上悬有振膜的基板伸出的褶皱或脊部，并且“面向上的褶皱”是指从振膜远离基板伸出的褶皱或脊部。

图1a至图1b例示了根据实施方式的用于形成具有包括面向下的褶皱或脊部112的振膜110的声学换能器10的过程流程100。声学换能器10可包括例如用于在mems麦克风组件或mems压力传感器中使用的mems声学换能器，并可被配置为响应于声信号或大气压力变化而生成电信号。

在操作1中，提供基板102，该基板102包括设置在其上的第一结构层104。基板102可包括例如硅、玻璃、pyrex(派热克斯玻璃)、石英或本文中描述的任何其他基板。第一结构层104可包括具有第一杂质含量(例如，在2％和6％之间的范围内的第一磷含量)的第一psg或bpsg层，并可使用cvd、lpcvd、pecvd、ald、任何其他合适的方法或其组合沉积在基板102上面。

在操作2中，在第一结构层104中形成一个或更多个封闭沟槽105。可使用湿蚀刻(例如，bhf蚀刻)或干蚀刻(例如，rie或drie蚀刻)形成封闭沟槽105。蚀刻会致使封闭沟槽105具有尖锐的拐角和边缘。在一些实施方式中，一个或更多个封闭沟槽105可具有圆形横截面，例如，限定围绕基板102的纵轴al蚀刻的圆形沟槽。

在操作3中，在第一结构层104上沉积第二结构层108，使得第二结构层108包括与在第一结构层104中限定的一个或更多个封闭沟槽105对应的一个或更多个凹陷109。形成在空腔中的凹陷109也会具有与第一结构层104中限定的封闭沟槽105的尖锐边缘或拐角对应的尖锐拐角和边缘。第二结构层108可包括具有第二杂质含量(例如，第二磷含量)的第二psg层。

第二结构层108可具有例如在4％和10％之间的范围内的比第一psg层104的第一磷含量大的第二磷含量。第二结构层108中较高磷含量致使第二结构层108具有比第一结构层104低的玻璃化转变温度。在操作4中，将第二结构层108加热至高于其玻璃化转变温度但低于第一结构层104的玻璃温度的温度，从而仅致使第二结构层108回流，由此将凹陷109的拐角和边缘平滑或圆化。

在操作5中，在第二结构层108上沉积振膜层110，使得振膜层110包括一个或更多个从其朝向基板102伸出的面向下的褶皱112。此外，面向下的褶皱112包括与凹陷109的平滑拐角对应的平滑或圆化的拐角113。

在操作6中，蚀刻基板102、第一结构层104和第二结构层108的至少一部分，以便留下悬在基板102上方的具有面向下的褶皱112的振膜110，由此形成声学换能器10。在一些实施方式中，面向下的褶皱112可包括例如与初始形成在第一结构层104中的圆形封闭沟槽105对应的周向褶皱。图1c示出了展示出面向下的褶皱112的振膜110的平面图。虽然被示出为包括一对褶皱112，但可在振膜110中形成任何数量的褶皱。在各种实施方式中，褶皱112的深度可在0.5微米至5微米的范围内(例如，0.5、1、2、3、4或5微米，包括它们之间的所有范围和值)。

图2a至图2b例示了根据实施方式的用于形成具有包括面向上的褶皱212的振膜210的声学换能器20的过程流程200。声学换能器20可包括例如用于在mems麦克风组件或mems压力传感器中使用的mems声学换能器，并且可被配置为响应于声信号或大气压力变化而生成电信号。

在操作1中，提供基板202，基板202包括设置在其上的第一结构层204。基板202可包括例如玻璃、硅、pyrex(派热克斯玻璃)、石英或相对于方法300、700描述的任何其他基板。第一结构层204可具有杂质，例如，在2％和6％之间的范围内的第一量的磷或第一磷含量，并可使用cvd、lpcvd、pecvd、ald、任何其他合适的方法或其组合沉积在基板202上面。

在操作2中，在第一结构层204中形成一个或更多个封闭柱205。可使用湿蚀刻(例如，bhf蚀刻)或干蚀刻(例如，rie或drie蚀刻)来去除第一结构层204的大部分而形成封闭柱205，从而留下封闭柱205立在基板202上。封闭柱205可例如限定围绕基板202的纵轴al形成并朝向基板202延伸的圆形封闭柱。蚀刻会致使封闭柱205具有尖锐的拐角和边缘。在操作3中，在基板和由第一结构层204形成的封闭柱205上沉积第二结构层208，使得第二结构层208包括与一个或更多个柱对应的一个或更多个凸块209。形成在封闭柱205上的凸块209也会具有与第一结构层204中限定的封闭柱205的尖锐边缘或拐角对应的尖锐拐角和边缘。

第二结构层208可具有第二杂质含量，例如，在4％和10％之间的范围内的比第一结构层204的第一磷含量大的第二磷含量，由此具有比第一结构层204低的玻璃化转变温度。在操作4中，将第二结构层208加热至高于其玻璃化转变温度但低于第一结构层204的玻璃温度的温度，从而仅致使第二结构层208回流，由此将凸块209的拐角和边缘平滑或圆化。

在操作5中，在第二结构层208上沉积振膜层210，使得振膜层210包括一个或更多个背离基板202从振膜层210伸出的面向上的褶皱212。此外，面向上的褶皱212包括与凸块209的平滑拐角对应的平滑或圆化的拐角213。在操作6中，蚀刻基板202和第一结构层204还有柱205的至少一部分，以便留下振膜层210，从而形成悬在基板202上方的具有面向上的褶皱212的振膜，由此形成声学换能器20。在一些实施方式中，面向上的褶皱212包括封闭周向褶皱，并且可以具有在0.5微米至5微米的范围内(例如，0.5、1、2、3、4或5微米，包括它们之间的所有范围和值)的高度。例如，图2c示出了振膜210的平面图，振膜210展示出被形成为背离基板202延伸的封闭圆形壁或圆形柱的面向上的褶皱212。

图3是用于制造包括振膜的声学换能器(例如，声学换能器10、20、40、50、80、90)的示例方法300的示意性流程图，该振膜包括具有平滑或圆化的拐角的面向上或面向下的褶皱。声学换能器可包括例如用于在mems麦克风组件或mems压力传感器中使用的mems声学换能器，并可被配置为响应于声信号或大气压力变化而生成电信号。

该方法包括在步骤302提供基板。该基板可由硅、氧化硅、玻璃、pyrex(派热克斯玻璃)、石英、陶瓷或任何其他合适的材料形成，并可包括如本文中相对于过程100、200、400、500或800详细描述的基板102、202、402或502或802。在一些实施方式中，在步骤304在基板层304上沉积背板层(例如，背板层403、503)。背板层可由低应力材料(例如，低应力氮化硅(lsn)、低应力氧化物或任何其他合适的材料)形成。可使用物理气相沉积(pvd)、化学气相沉积(cvd)、低压化学气相沉积(lpcvd)、等离子体增强cvd(pecvd)、原子层沉积(ald)、任何其他合适的工艺或其组合来沉积背板层。背板层相对于将在基板上形成的振膜可相对缺乏柔性。

在一些实施方式中，在步骤306，在背板层上沉积第一导电层(例如，相对于过程400、500、800、900描述的第一导电层416、516、816、916)。在一些实施方式中，第一导电层可由多晶硅(poly)形成。在其他实施方式中，第一导电层可由金属(例如，金、铂等)、掺杂硅或任何其他合适的导电材料形成。可使用pvd、热蒸发、电子束蒸发、cvd、pecvd、lpcvd、ald或任何其他合适的工艺或其组合来沉积第一导电层。

在步骤308，可穿过背板层和第一导电层形成孔。例如，可使用湿蚀刻工艺或干蚀刻工艺(例如，反应离子蚀刻(rie)、深rie(drie)、聚焦离子束蚀刻(fib)等)或任何其他合适的蚀刻工艺来在背板和第一导电层中形成对应孔。孔可具有任何合适的形状，例如，正方形、矩形、长圆形、圆形、椭圆形、多边形(例如，六边形、八边形等)或任何其他合适的形状。

在步骤310，可(例如，使用湿法蚀刻工艺或干法蚀刻工艺)选择性地蚀刻第一导电层，以在背板上形成电触点。例如，可选择性地蚀刻第一导电层的径向或周向蚀刻，以在背板上形成电触点。

在步骤312，在基板上沉积第一结构层。在各种实施方式中，第一结构层可包括具有第一磷含量的第一psg层。例如，可在基板上沉积第一psg层406、506、806、906。在其他实施方式中，结构层可包括硼磷硅酸盐玻璃(bpsg)层、氧化物、氮化物或任何其他合适的材料。

在步骤314，选择性地蚀刻第一结构层，以在该结构层中形成一个或更多个封闭沟槽或柱。在一些实施方式中，使用湿蚀刻工艺(例如，使用缓冲氢氟酸(bhf))选择性地蚀刻第一结构层(例如，第一psg层)直至背板层，使得结构层的在被蚀刻的区域中的一些部分被完全去除(例如，如本文中相对于过程100、200、400、800描述的)。在这样的实施方式中，背板层可用作湿蚀刻工艺的蚀刻阻挡层。在其他实施方式中，可使用定时干蚀刻工艺(例如，rie或drie工艺)选择性地蚀刻结构层，使得干蚀刻不到达背板层(例如，如本文中相对于工艺500、900描述的)。例如，可执行干蚀刻工艺达预定的时间，使得第一结构层的一部分保持布置在基板上或(在一些实施方式中)保持布置在背板层上面。在第一结构层中限定的封闭沟槽或封闭柱会具有尖锐的拐角(例如，具有小于1μm的曲率半径)。在其中第一结构层包括第一psg层的一些实施方式中，可将第一psg层加热至高于其玻璃化转变温度，从而致使第一psg层回流，由此使第一psg层的拐角圆化(例如，致使拐角具有大于1μm且小于50μm的曲率半径)。

在步骤316，在第一结构层上沉积具有杂质含量的第二结构层，例如，具有磷含量的第二psg层(例如，第二psg层108、208、408、508、808、908)。第二结构层可被共形地沉积(即，均匀地设置以便粘合到下面的第一结构层的轮廓)，使得第二结构层包括与已经形成在第一结构层中的一个或更多个空腔或柱分别对应的一个或更多个凹陷或凸块。在一些实施方式中，杂质可包含磷，使得磷含量大于2％。

在步骤318，将第二结构层加热至高于第二结构层的玻璃化转变温度，从而致使第二结构层回流。进一步扩展地说，在操作314中形成在结构层中的封闭沟槽或柱会具有尖锐的拐角和边缘(例如，具有小于1μm的曲率半径)。由于第二结构层共形地沉积在第一结构层上，因此第二结构层遵循第一结构层的轮廓，使得第二结构层中包括的凹陷和/或凸块也具有尖锐的拐角和边缘。将第二结构层加热至高于玻璃化转变温度致使第二结构层发生相变，从而使第二结构层能够回流。回流使在第二结构层中形成的凹陷或凸块的拐角和边缘平滑或圆化，使得第二结构层的拐角和边缘可具有大于1μm且小于50μm的曲率半径。

在一些实施方式中，第一结构层由具有第一磷含量的psg形成，并且第二结构层由具有与第一磷含量不同的第二磷含量的psg形成。在其他实施方式中，第一磷含量可等于第二磷含量。

在一些实施方式中，第一结构层中包括的第一磷含量可在2％和6％之间，并且第二结构层中包括的第二磷含量可在4％和10％之间。在这样的实施方式中，第二结构层可具有比第一结构层高的磷量。较高的磷量使第二结构层的玻璃化转变温度相对于第一结构层的玻璃化转变温度降低。可将加热执行至高于第二结构层的玻璃化转变温度但低于第一结构层的玻璃化转变温度的温度，从而仅致使第二结构层流动并使其拐角圆化，而没有致使第一结构层回流。

在其他实施方式中，第一结构层中包括的第一磷含量在4％和10％之间，并且第二结构层中的第二磷含量在2％和6％之间，使得第二结构层具有较低磷含量，因此具有比第一结构层高的玻璃化转变温度。在这样的实施方式中，可以在第一结构层上沉积第二结构层之前将第一结构层加热至其玻璃化转变温度。在一些实施方式中，可将第二结构层加热至比第一结构层和第二结构层中的每一者的玻璃化转变温度都高的温度，以便致使第一结构层和第二结构层中的每一者都回流。这样可在第二结构层中产生更平滑的拐角和边缘。

在步骤322，在第二结构层上沉积振膜层，使得振膜层包括与一个或更多个凹陷对应的面向下的褶皱、与形成在第二结构层中的一个或更多个凸块对应的面向上的褶皱或其组合。例如，可(例如，经由物理或化学气相沉积工艺)在第二结构层上沉积低应力材料，例如，lsn或低应力陶瓷。在其他实施方式中，振膜层可包括电介质或导电材料(例如，氧化硅、氮化硅、碳化硅、金、铝、铂等)。第二结构层用作振膜层的模具或模板，使得限定在振膜层中的面向下的褶皱或面向上的褶皱中的每一者都具有与第二曲率半径(即，回流后的曲率半径)对应的曲率半径。以这种方式，减小了褶皱的边缘或拐角处的应力集中，从而增加了坚固性和抗冲击性。

在一些实施方式中，在第二结构层上沉积振膜层之前，在步骤320，在第二结构层上沉积第二导电层并对该第二导电层进行图案化。第二导电层可以由多晶硅或任何其他导电材料形成。振膜层的至少一部分可以接触第二导电层，使得第二导电层与振膜层形成电触。

在步骤324，释放振膜层，由此形成悬在基板上的振膜。例如，释放振膜可包括蚀刻穿过基板、第一结构层和第二结构层中的每一者。进一步扩展地，可执行背面蚀刻以蚀刻基板，以便限定穿过基板的开口从而从基板侧释放振膜。在特定实施方式中，基板可包括设置在其面对振膜的第一表面上的薄氧化物(例如，sio2)层。例如，可以在沉积第一结构层或者说其上的背板层之前，在基板上沉积或生长氧化物层。氧化物层可用作背面基板蚀刻的蚀刻阻挡层。

可持续进行背面蚀刻，或者随后可穿过限定在背板层中的孔执行另一背面蚀刻，以去除第一结构层和第二结构层并释放振膜。在其他实施方式中，背板层可设置在振膜上方，使得振膜设置在基板和背板之间。在这样的实施方式中，后续的蚀刻可包括穿过限定在背板中的孔执行的正面蚀刻。

在各种实施方式中，释放振膜也释放了背板层，由此形成在振膜上方或下方悬在基板上方的背板。在一些实施方式中，可对第一结构层和第二结构层执行蚀刻达预定时间，使得第一结构层的靠近振膜层的面向上的褶皱或面向下的褶皱的一部分和第二结构层的靠近振膜层的面向上的褶皱或面向下的褶皱的一部分不被去除，从而形成周缘(也被称为“周边”)支撑结构(例如，如图5e中所示)。第一结构层和/或第二结构层的这些部分可方便形成在振膜中的面向上或面向下的褶皱的拐角和边缘的圆化。在一些实施方式中，第二结构层的该部分的内部径向边缘被定位成相对于第一结构层的该部分的内部径向边缘而言更靠近限定在振膜层中的面向下的褶皱或面向上的褶皱。换句话说，第一结构层和第二结构层的这些部分的内侧壁可从其靠近基板的第一边缘朝向靠近振膜层的第二边缘渐缩，使得第二边缘相对于第一边缘而言在径向上更靠近面向下或面向上的褶皱。

在一些实施方式中，使用方法300形成的振膜的顺应性可以是不包括褶皱的类似被约束的振膜的顺应性的至少两倍。此外，振膜可以能够承受在介于50至70psi的范围内的压差。尽管未示出，但在一些实施方式中，方法300还可包括形成穿过振膜和可选地穿过背板的穿孔或穿通孔，例如以使使用方法300形成的声学换能器的前容积和后容积之间能够压力均衡。

图4a至图4c分别例示了根据实施方式的用于形成具有面向下和面向上的褶皱的声学换能器40a和40b的过程流程400a、400b。过程400a、400b包括在操作1a、1bb中提供基板402a、402b(例如，玻璃、pyrex(派热克斯玻璃)、石英、硅、氧化硅或任何其他合适的基板)。

在操作2a、2b中，在基板402a、402b上沉积背板层403a、403b，并且在背板层403a、403b上沉积第一导电层416a、416b。在一些实施方式中，背板层403a、403b可包括例如lsn层，并且第一导电层416a、416b可包括导电材料(例如，多晶硅)。在操作3a、3b中，例如，使用湿或干蚀刻工艺在背板层403a、403b和第一导电层416a、416b中限定多个孔417a、417b。在操作4a、4b中，选择性地蚀刻第一导电层，以在背板层403a、403b上形成电触点。

在操作5a、5b中，在背板层403a、403b上沉积第一结构层406a、406b，例如，第一psg或bpsg层。在沉积在背板层403a、403b上之后，可(例如，经由cmp)对第一结构层406a、406b进行平整化。第一结构层406a、406b可具有一定杂质含量，例如，在2％和5％之间的范围内的第一磷含量。在操作6a中，在第一结构层406a中蚀刻出一个或更多个封闭沟槽407a，以用作在振膜中形成面向下的褶皱的模板。相比之下，蚀刻第一结构层406b以便自第一结构层406b形成一个或更多个封闭柱407b，以用作在振膜中形成面向上的褶皱的模板。在特定实施方式中，可使用湿蚀刻工艺来蚀刻第一结构层406a、406b直至设置在其下面的背板层403a、403b，背板层403a、403b用作湿蚀刻的蚀刻阻挡层。

在操作7a、7b中，在第一结构层406a、406b和背板层403a、403b的开放区域上沉积第二结构层408a、408b，例如，具有第二杂质含量的第二psg或bpsg层，例如，第二杂质含量大于第一杂质含量，从而具有比第一结构层406a、406b低的玻璃化转变温度。第二结构层408a、408b共形地沉积在第一结构层406a、406b上，以便包括与形成在第一结构层406a中的一个或更多个封闭沟槽407a对应的一个或更多个凹陷409a或与自第一结构层406b形成的一个或更多个封闭柱407b对应的一个或更多个凸块409b。如本文中先前描述的，封闭沟槽407a或封闭柱407b会具有尖锐的拐角。

在操作8a、8b中，将第二结构层408a、408b加热至高于第二结构层408a、408b的玻璃化转变温度的温度。这致使第二结构层408a、408b回流，从而平滑或圆化形成在第二结构层408a、408b中的凹陷409a和凸块409b的尖锐边缘和拐角。

在操作9a、9b中，在第二结构层408a、408b上沉积第二导电层418a、418b(例如，多晶硅层)并对第二导电层进行图案化。在操作10a、10b中，沿着第二结构层408a、408b和第一结构层406a、406b中的每一者的边缘蚀刻各层直至背板层403a、403b，从而提供用于将振膜层410a、410b密封于背板层403a、403b的空间。

在操作11a、11b中，在第二结构层408a、408b上沉积振膜层410a、410b(例如，lsn层)，使得振膜层410a包括与形成在第二结构层408a中的一个或更多个凹陷409a对应的一个或更多个面向下的褶皱412a或与形成在第二结构层408b中的一个或更多个凸块409b对应的一个或更多个面向上的褶皱412b。此外，振膜层410a、410b接触背板层403a、403b，以便密封声学换能器40a、40b的边缘。在操作12a、12b中，蚀刻基板402a、402b的一部分以及第一结构层406a、406b和第二结构层408a、408b的大部分(例如，通过限定在背板层403a、403b中的孔417a、417b)，以便释放振膜层410a、410b以及背板层403a、403b，由此形成声学换能器40a、40b的振膜和背板。

尽管方法400a、400b的操作造成背板416a、416b设置在振膜410a、410b下方，但在其他实施方式中，背板可设置在包括褶皱的振膜(例如，振膜410a、410b)上方。在这样的实施方式中，在振膜层(例如，振膜层410a、410b)上沉积第二结构层。在第二结构层上沉积背板层；并且在背板层中形成(例如，蚀刻出)多个孔。这些孔使得用于释放振膜层的蚀刻剂能够穿过背板并蚀刻第二结构层，使得释放振膜也释放了背板层，由此形成在振膜上方悬在基板(例如，基板402a、402b)上的背板。

图5a至图5d分别例示了根据实施方式的用于形成具有面向下和面向上的褶皱的声学换能器50a和50b的过程流程500a、500b。过程500a、500b包括在操作1a、1b中提供基板502a、502b(例如，玻璃、pyrex(派热克斯玻璃)、石英、硅、氧化硅或任何其他合适的基板)。

在操作2a、2b中，在基板502a、502b上沉积背板层503a、503b，并且在背板层503a、503b上沉积第一导电层516a、516b。在一些实施方式中，背板层503a、503b可包括例如lsn层，并且第一导电层516a、516b可包括导电材料(例如，多晶硅)。在操作3a、3b中，例如，使用湿或干蚀刻工艺在背板层503a、503b和第一导电层516a、516b中限定多个孔517a、517b。孔517a、517b可具有任何合适的形状，例如，正方形、矩形、圆形、椭圆形、长圆形、多边形等。在特定实施方式中，孔517a、517b可具有带圆化拐角的六边形形状。例如，图6示出了背板层503a、503b的一部分的俯视图，背板层503a、503b在其中限定有六边形孔517a、517b。在特定实施方式中，六边形孔517a、517b可具有在10微米和20微米之间的范围内(例如，10、12、14、16、18和20微米，包括它们之间的所有范围和值)的位于其平行边之间的宽度w以及10至30微米的间距(例如，10、15、25或30微米，包括它们之间的所有范围和值)。

在操作4a、4b中，选择性地蚀刻第一导电层516a、516b，以在背板层503a、503b上形成电触点。在操作5a、5b中，在基板上502a、502b上沉积第一结构层506a、506b。第一结构层506a、506b可包括具有第一杂质含量(例如，在4％和10％之间的范围内的第一磷含量)的psg或bpsg层。在一些实施方式中，可以在沉积在背板层503a、503b上之后(例如，经由cmp)对第一结构层506a、506b进行平整化。

在操作6a中，在第一结构层506a中形成封闭沟槽507a，以用作在振膜中形成面向下的褶皱的模板。相比之下，在操作6b中，蚀刻第一结构层506b以便自第一结构层506b形成封闭柱507b，封闭柱507b用作将在振膜中形成的面向上的褶皱的模板。在特定实施方式中，使用定时干刻蚀工艺来蚀刻第一结构层506a、506b，使得干刻蚀不到达背板层503a、503b，并且第一结构层506a、506b的一部分保持处于整个背板层503a、503b上。

在操作7a、7b中，将第一结构层506a、506b加热至高于第一结构层506a、506b的玻璃化转变温度的温度，以便致使第一结构层506a、506b回流而平滑分别限定在第一结构层506a和506b中的封闭沟槽507a或封闭柱507b的边缘或拐角。在操作8a、8b中，在第一结构层506a、506b上面沉积第二结构层508a、508b(例如，第二psg或bpsg层)，使得第二结构层508a、508b包括与分别限定在第一结构层506a、506b中的封闭沟槽507a或封闭柱507b对应的凹陷509a或凸块509b。第二结构层508a、508b可具有第二杂质含量，例如，比第一结构层506a、506b的第一杂质含量(例如，第一磷含量)低的第二磷含量(例如，在2％和6％之间的范围内)，因此具有比第一结构层506a、506b高的玻璃化转变温度。

在操作9a、9b中，将第二结构层508a、508b加热至高于其玻璃化转变温度的温度，以便致使第二结构层508a、508b回流，从而进一步圆化凹陷509a和凸块509b的拐角。在操作10a、10b中，在第二结构层508a、508b上沉积第二导电层518a、518b并对第二导电层进行图案化。在操作11a、11b中，沿着第二结构层508a、508b和第一结构层506a、506b中的每一者的边缘蚀刻各层直至背板层503a、503b，从而提供用于将振膜层510a、510b密封于背板层503a、503b的空间。

在操作12a、12b中，在第二结构层508a、508b上沉积振膜层510a、510b(例如，lsn层)，使得振膜层510a包括与形成在第二结构层508a中的一个或更多个凹陷509a对应的一个或更多个面向下的褶皱512a或与形成在第二结构层508b中的一个或更多个凸块509b对应的一个或更多个面向上的褶皱512b。此外，振膜层510a、510b接触背板层503a、503b的径向边缘，以便密封声学换能器50a、50b的边缘。在操作13a、13b中，蚀刻基板502a、502b的一部分，并且在操作14a、14b中，(例如，通过限定在背板层503a、503b中的孔517a、517b)蚀刻第一结构层506a、506b和第二结构层508a、508b的大部分，以便释放振膜层510a、510b以及背板层503a、503b，由此形成声学换能器50a、50b的振膜和背板。

图5e示出了在图5d的操作14a中的箭头a所指示的声学换能器50a的一部分的放大图。如图5e中所示，第一结构层506a、506b和第二结构层508a、508b被蚀刻达预定时间，使得第一结构层506a的一部分522a和第二结构层508b的一部分522b靠近振膜层510a、510b的周边，并且振膜层510a和510相应的面向下的褶皱512a或面向上的褶皱512b不被去除。通过形成用于增加振膜510a、510b的强度和坚固性的周缘支撑结构522，第一结构层506a、506b的其余部分522a和/或第二结构层508a、508b的其余部分522a和522b可便于形成在振膜层510a、510b中的面向下的褶皱512a或面向上的褶皱512b的拐角和边缘的圆化。第二结构层508a的一部分522b接触振膜层510a。此外，相对于第一结构层506a的一部分522a的靠近基板502a的内部径向边缘524a，第二结构层508a的一部分522b的靠近振膜层510a的内部径向边缘524b被定位成在径向上更接近限定在振膜层510a中的面向下的褶皱512a。例如，这可能是由于第一结构层506a和第二结构层508a具有造成不均衡蚀刻的不同杂质含量(例如，不同磷含量)而导致的，或者是由于第一结构层506a靠近各向同性正面蚀刻而导致的。

图7的组a总结了三个晶圆批次(批次a、b和c)中包括的各种代表性样品晶圆的失效压力，该三个晶圆批次包括具有带尖锐和平滑程度的边缘并使用湿或干蚀刻形成的褶皱的振膜。通过向振膜的一侧施加压力直至振膜失效来测试各晶片批次中包括的振膜。

批次a中包括的代表性晶圆24包括具有通过经由干蚀刻来在psg层中蚀刻出空腔而形成的面向下的褶皱的振膜。图7的组b是批次a中包括的代表性样品晶圆24的sem图像。使用聚焦离子束(fib)蚀刻将晶圆24分段，从而使晶圆24中包括的振膜的横截面能够被成像。批次a晶圆24中包括的振膜在约9psi的压力下失效。

批次b中包括的代表性晶圆5包括具有通过经由干蚀刻工艺在psg层中蚀刻出空腔而形成的面向下的褶皱的振膜。褶皱在振膜中心处的深度为约4.00μm并在边缘处的深度为约4.45μm，并且包括圆化的拐角。图7的组c是b批次晶圆5的sem图像。晶圆5中包括的振膜在约18psi的压力下失效。

批次b中包括的代表性晶圆15包括在振膜中心处的深度为约4.45μm并在边缘处的深度为约4.83μm的褶皱，并包括圆化的拐角。图7的组d是代表性样品晶圆15的sem图像。批次b晶圆15中包括的振膜在约34psi的压力下失效。

使用干蚀刻形成的批次c中包括的代表性晶圆25包括在振膜中心处的深度为约3.66μm并在边缘处的深度为约3.32μm的褶皱，并包括圆化的拐角。在图7的组a中的一组晶圆当中，褶皱深度是最浅的。在蚀刻褶皱的同时，将未被蚀刻的psg故意留在底部处，从而在psg回流之后得到最平滑拐角，如针对图5b的操作6a、6b和7a、7b描述的。图7的组e是代表性样品晶圆25批次c的sem图像。晶圆25中包括的振膜在约60psi的压力下失效。图8是使用本文中描述的方法形成的各种振膜的振膜失效的散布图，示出了褶皱的平滑使振膜的失效强度增加。

图9a至图9c分别例示了根据实施方式的用于形成具有面向下和面向上的褶皱的声学换能器60a和60b的过程流程600a、600b。过程600a、600b包括在操作1a、1b中提供基板602a、602b(例如，玻璃、pyrex(派热克斯玻璃)、石英、硅、氧化硅或任何其他合适的基板)。在操作2a中，使用湿或干蚀刻在基板中蚀刻出一个或更多个封闭沟槽605a。相比之下，在操作2b(例如，使用湿或干蚀刻工艺)在基板602b中形成封闭柱605b。如本文中先前描述的，一个或更多个封闭沟槽605a或柱605b会具有尖锐的拐角和边缘。

在操作3a、3b中，在基板602a、602b上沉积第一结构层608a、608b，例如，具有第一杂质含量(例如，第一磷含量)的第一psg或bpsg层。第一结构层608a、608b可共形地沉积在基板602a、602b上，使得第一结构层608a、608b包括分别与封闭沟槽605a或柱605b对应的凹陷609a和凸块609b。此外，一个或更多个凹陷609a和凸块609b可具有与封闭沟槽605a和柱605b的尖锐拐角和边缘对应的尖锐拐角和边缘。

在操作4a、4b中，将第一结构层608a、608b加热至高于其玻璃化转变温度的温度，从而致使第一结构层608a、608b回流而平滑其拐角和边缘，如本文中先前描述的。在操作5a、5b中，在第一结构层608a、608b上沉积振膜层610a、610b，并且在振膜层610a、610b上沉积第一导电层618a、618b(例如，多晶硅层)。振膜层610a、610b共形地沉积在第一结构层上，使得振膜层610a包括与形成在第一结构层608a中的凹陷609a对应的面向下的褶皱612a，并且振膜层610b包括与形成在第一结构层608b中的凸块609b对应的面向上的褶皱612b，面向下的褶皱612a和面向上的褶皱612b包括平滑或圆化的拐角和边缘。

在操作6a、6b中，选择性地蚀刻第一导电层618a、618b，以在振膜层610a、610b上形成电触点。在操作7a、7b中，在振膜层610a、610b和第一导电层618a、618b上沉积第二结构层606a、606b(例如，氧化物层、第二psg或bpsg层)，并且进行平整化(例如，经由化学机械抛光(cmp))。第二结构层606a、606b可用作分隔件，以在振膜层610a、610b和背板层之间限定间隙。

在操作8a、8b中，在第二结构层606a、606b上沉积第二导电层616a、616b(例如，多晶硅层)并对第二导电层进行图案化以限定用于背板层的电触点。在操作9a、9b中，结构层606a、606b沿着其边缘被蚀刻直至振膜层610a、610b，从而提供用于将背板层密封于振膜层610a、610b的空间。

在操作10a、10b中，在第二结构层606a、606b和第二导电层616a、616b上沉积背板层603a、603b(例如，lsn层)。背板层603a、603b在声学换能器60a、60b的边缘处接触振膜层610a、610b，以密封声学换能器60a、60b。在操作11a、11b中，蚀刻出穿过背板层603a、603b和第二导电层616a、616b的孔617a、617b。孔617a、617b可具有任何合适的形状，例如，正方形、矩形、圆形、长圆形、椭圆形、六边形、多边形、任何其他合适的形状或其组合。

在操作12a、12b中，选择性地蚀刻基板602a、602b直至第一psg层606a、606b以在其中限定沟道。在操作13a、13b中，蚀刻第一结构层608b，从而从第一侧释放振膜层610a、610b。第一结构层608a、608b设置在基板602a、602b的其余部分上的的部分被留下而不被蚀刻，并可用作振膜层610a、610b的支撑结构。此外，穿过孔617a、617b蚀刻第二结构层606a、606b(例如，第二psg层)，以便从与第一侧相对的第二侧释放振膜层610a、610b，由此形成具有悬在基板602a、602b中的开口上方的振膜610a、610b的声学换能器60a、60b。蚀刻结构层606a、606b还释放了背板层603a、603b。结构层606a、606b的与振膜层边缘处的褶皱612a、612b靠近的部分被留下而未被蚀刻，并可便于形成在振膜层606a、606b中的褶皱612a、612b的平滑和/或增加振膜层610a、610b的强度。

图10是根据实施方式的用于形成包括其中形成有平滑拐角和边缘的面向上的褶皱或面向下的褶皱的振膜的声学换能器(例如，声学换能器60)的另一方法700的示意性流程图。声学换能器可包括例如用于在mems麦克风组件或mems压力传感器中使用的mems声学换能器，并可被配置为响应于声信号或大气压力变化而生成电信号。

方法700包括在步骤702提供基板。该基板可由硅、氧化硅、玻璃、pyrex(派热克斯玻璃)、石英、陶瓷或任何其他合适的材料形成，并可包括相对于过程600详细描述的基板602。在步骤704，选择性地蚀刻基板，以在基板上形成一个或更多个封闭沟槽或封闭柱中的至少一个。例如，可使用湿蚀刻或干蚀刻工艺来蚀刻基板，以在基板上限定封闭沟槽或柱。在步骤706，在基板上沉积具有第一杂质含量的第一结构层(例如，第一psg层608)。在一些实施方式中，第一结构层可包括psg或bpsg。此外，杂质可包括磷，使得第一结构层的第一磷含量可大于2％(例如，在2％至10％之间的范围内)。在基板上共形地沉积第一结构层，使得第一结构层包括在其上限定的与分别形成在基板中的一个或更多个封闭沟槽或柱对应的一个或更多个凹陷或凸块。

在步骤708，将第一结构层加热至高于第一结构层的玻璃化转变温度的温度，从而致使第一结构层回流。如本文中先前描述的，在基板中形成的空腔或柱会具有尖锐的拐角和边缘(例如，具有小于1μm的曲率半径)，使得在第一结构层中形成的凹陷或凸块会具有对应的尖锐的拐角和边缘。回流第一结构层使在第一结构层中形成的凹陷或凸块的拐角和边缘平滑或圆化，使得第一结构层的拐角和边缘可具有大于1μm且小于50μm的曲率半径。

在步骤710，在第一结构层上沉积振膜层(例如，振膜层610)，使得振膜层包括与形成在第一结构层中的凹陷对应的面向下的褶皱或与形成在第一结构层中的凸块对应的面向上的褶皱中的至少一者。例如，可(例如，经由物理或化学气相沉积工艺)在第一结构层上沉积低应力材料，例如，lsn或低应力陶瓷。在其他实施方式中，振膜层可包括电介质或导电材料(例如，氧化硅、氮化硅、碳化硅、金、铝、铂等)。此外，在振膜层中限定的一个或更多个面向下的褶皱或面向上的褶皱具有曲率半径对应于第二曲率半径(即，回流第一结构层后的曲率半径)的拐角。以这种方式，减小了褶皱的边缘或拐角处的应力集中，从而增加了坚固性和抗冲击性。

在一些实施方式中，方法700还包括在步骤712在振膜层上沉积第一导电层(例如，第一导电层618)。在一些实施方式中，第一导电层可由多晶硅(poly)形成。在其他实施方式中，第一导电层可由金属、掺杂硅或任何其他合适的导电材料形成。在步骤714，对第一导电层进行图案化，以便在振膜层上形成电触点。

在一些实施方式中，方法700还包括在步骤716在振膜层上沉积第二结构层，该第二结构层可包括例如第二psg或bpsg层(例如，第二psg层606)。第二结构层可具有可与第一结构层中包括的第一磷含量相同或不同(例如，比其高或低)的第二杂质含量，例如，在2％和10％之间的范围内的第二磷含量。在其他实施方式中，第二结构层可包括氧化物、氮化物或用作振膜层和背板层之间的间隙层或分隔件的任何其他合适的层。在一些实施方式中，可例如经由化学机械平整化(cmp)工艺将第二结构层平整化。

在一些实施方式中，在步骤720，在第二结构层上可沉积背板层(例如，背板层603)。背板层可由低应力材料(例如，低应力氮化硅(lsn)、低应力氧化物或任何其他合适的材料)形成。可使用pvd、lpcvd、pecvd、ald、任何其他合适的工艺或其组合来沉积背板层。背板层相对于将由振膜层形成的振膜可相对缺乏柔性。如先前相对于方法300描述的，在步骤722，可在背板层中形成多个孔。

在一些实施方式中，方法700还可包括在步骤718在结构层上沉积背板层之前沉积第二导电层(例如，第二导电层616)并对第二导电层进行图案化。在一些实施方式中，第一导电层可由多晶硅(poly)形成。在其他实施方式中，第一导电层可由金属、掺杂硅或任何其他合适的导电材料形成。可使用pvd、热蒸发、电子束蒸发、cvd、lpcvd、pecvd、ald或任何其他合适的工艺或其组合来沉积第一导电层。在其他实施方式中，第二导电层可沉积在背板层上。第二导电层接触背板层并与其形成电接触。此外，形成多个孔还形成了穿过第二导电层的对应孔。

在步骤724，释放振膜层，由此形成悬在基板上方的振膜。在一些实施方式中，释放振膜可包括蚀刻穿过基板和第一结构层中的每一者，以从第一侧(例如，声学换能器的背面)释放振膜。此外，可通过这些孔蚀刻第二结构层(例如，第二psg层)，以便还从与第一侧相反的第二侧释放振膜。蚀刻还可释放背板层，以便形成悬在第一振膜上方的背板。在特定实施方式中，执行蚀刻达预定时间，使得第二结构层的与振膜层的面向上的褶皱或面向下的褶皱靠近的部分不被去除。第二结构层的该部分可便于在振膜中形成的面向上或面向下的褶皱的拐角和边缘的圆化。

在一些实施方式中，使用方法700形成的振膜的顺应性可以是不包括褶皱的类似被约束的振膜的顺应性的至少两倍。此外，振膜可以能够承受在介于50至70psi的范围内的压差。尽管未示出，但在一些实施方式中，方法700还可包括穿过振膜和可选地穿过背板形成穿孔或穿通孔，例如以使声学换能器的前容积和后容积之间能够压力均衡。

图11a至图11c分别例示了根据实施方式的用于形成具有面向下和面向上的褶皱的声学换能器80a和80b的过程流程800a、800b。过程800基本上类似于过程500，但包括在本文中强调的一些差异。过程800a、800b包括在操作1a、1b中提供基板802a、802b(例如，玻璃、pyrex(派热克斯玻璃)、石英、硅、氧化硅或任何其他合适的基板)。

在操作2a、2b中，在基板802a、802b上沉积背板层803a、803b，并且在背板层803a、803b上沉积第一导电层816a、816b。在操作3a、3b中，例如，使用湿或干蚀刻工艺在背板层803a、803b和第一导电层816a、816b中限定多个孔817a、817b。在操作4a、4b中，选择性地蚀刻第一导电层，以在背板层803a、803b上形成电触点。

在操作5a、5b中，在背板层803a、803b上沉积第一结构层806a、806b(例如，第一psg或bpsg层)。可在沉积在背板层803a、803b上之后(例如，经由cmp)对第一结构层806a、806b进行平整化。第一结构层806a、806b可具有第一杂质含量，例如，在2％和10％之间的范围内的第一磷含量。在操作6a中，在第一结构层806a中蚀刻出一个或更多个封闭沟槽807a，在操作6b中，蚀刻第一结构层806b，以便自第一结构层806b形成封闭柱807b，如在本文中先前相对于图4a至图4c描述的。在特定实施方式中，可使用湿蚀刻工艺来蚀刻第一结构层806a、806b直至设置在其下面的背板层803a、803b，背板层803a、803b用作湿蚀刻的蚀刻阻挡层。

在操作7a、7b中，在第一结构层806a、806b和背板层803a、803b的开放区域上沉积第二结构层808a、808b，例如，第二psg或bpsg层。与图4a至图4c中示出的过程400不同，第二结构层808a、808b具有与第一结构层806a、806b相同的杂质含量，例如，相同的磷含量(例如，在2％和10％之间的范围内)。第二结构层808a、808b共形地沉积在第一结构层406a、406b上，以便包括与形成在第一结构层806a中的一个或更多个封闭沟槽807a对应的一个或更多个凹陷809a或与自第一结构层806b形成的一个或更多个封闭柱807b对应的一个或更多个凸块809b。空腔809a或柱809b可具有比下面的第一结构层806a、806b的空腔807a或柱807b的拐角更圆化的拐角。

在操作8a、8b中，将第二结构层808a、808b加热至高于第二结构层808a、808b的玻璃化转变温度的温度，由此也加热第一结构层806a，从而引起第二结构层808a、808b回流并且在一些实施方式中也引起第一结构层806a回流。回流进一步平滑或圆化形成在第二结构层808a、808b中的凹陷809a和凸块809b的尖锐边缘和拐角。

在操作9a、9b中，在第二结构层808a、808b上沉积第二导电层818a、818b(例如，多晶硅层)并对第二导电层进行图案化。在操作10a、10b中，沿着第二结构层808a、808b和第一结构层806a中的每一者蚀刻各层直至背板层803a、803b，从而提供用于将振膜层810a、810b密封于背板层803a、803b的空间。

在操作11a、11b中，在第二结构层808a、808b上沉积振膜层810a、810b(例如，lsn层)，使得振膜层810a包括与形成在第二结构层808a中的一个或更多个凹陷809a对应的一个或更多个面向下的褶皱812a或与形成在第二结构层808b中的一个或更多个凸块809b对应的一个或更多个面向上的褶皱812b。此外，振膜层810a、810b接触背板层803a、803b，以便密封声学换能器80a、80b的边缘。在操作12a、12b中，蚀刻基板802a、802b的一部分以及第一结构层806a和第二结构层808a、808b的大部分(例如，通过限定在背板层803a、803b中的孔817a、817b)，以便释放振膜层810a、810b以及背板层803a、803b，由此形成声学换能器80a、80b的振膜和背板。

如操作12a、12b中所示，结构层806a和808a、808b的一小部分在振膜层的周边或边缘附近被流出而不被蚀刻，以提供周缘支撑结构。使用具有相同杂质含量的结构层806a和808a、808b可允许针对结构层806a和808a、808b中的每一者以相同的速率进行蚀刻，并且可针对结构层806a和808a的其余部分形成锥形轮廓808a、808b。这是因为，结构层806a和808a、808b的蚀刻从限定在背板803a、803b中的孔817a、817b开始并各向同性地发生。因此，结构层806a和808a、808b的最远离孔817a、817b的部分最后被蚀刻。结构层806a和808a、808b的其余部分可从背板层803a、803b朝向振膜层810a、810b向内倾斜，并且可用来增加振膜层810a、810b的强度和/或便于振膜812a、812b的圆化。

图12a至图12d分别例示了根据实施方式的用于形成具有面向下和面向上的褶皱的声学换能器90a和80b的过程流程900a、900b。过程900a、900b基本上类似于过程500a、500b，本文中强调了一些差异。

过程900a、900b包括在操作1a、1b中提供基板902a、902b(例如，玻璃、pyrex(派热克斯玻璃)、石英、硅、氧化硅或任何其他合适的基板)。在操作2a、2b中，在基板902a、902b上沉积背板层903a、903b，并且在背板层903a、903b上沉积第一导电层916a、916b。在操作3a、3b中，例如，使用湿或干蚀刻工艺在背板层903a、903b和第一导电层916a、916b中限定多个孔917a、917b。

在操作4a、4b中，选择性地蚀刻第一导电层916a、916b，以在背板层903a、903b上形成电触点。在操作5a、5b中，在基板902a、902b上沉积第一结构层906a、906b，例如，第一psg或bpsg层。第一psg层906a、906b可具有第一杂质含量，例如，在2％和10％之间的范围内的第一磷含量。在一些实施方式中，可在沉积在背板层903a、903b上之后(例如，经由cmp)对第一结构层906a、906b进行平整化。

在操作6a中，在第一结构层906a中形成一个或更多个封闭沟槽907a，或者，蚀刻第一结构层906b从而形成一个或更多个封闭柱907b。在特定实施方式中，使用定时干刻蚀工艺来蚀刻第一结构层906a、906b，使得干刻蚀不到达背板层903a、903b，并且第一结构层906a、906b的一部分保持处于整个背板层903a、903b上。

在操作7a、7b中，将第一结构层906a、906b加热至高于其玻璃化转变温度的温度，以便致使第一结构层906a、906b回流，并平滑分别限定在第一结构层906a和906b中的封闭沟槽907a或柱907b的边缘或拐角。在操作8a、8b中，在第一结构层906a、906b上面沉积第二结构层908a、908b(例如，第二psg或bpsg层)，使得第二结构层908a、908b包括与分别限定在第一结构层906a、906b中的封闭沟槽907a或柱907b对应的凹陷909a或凸块909b。凹陷909a或凸块909b的边缘或拐角可比对应的封闭沟槽907a和柱907b更平滑或更圆化。与过程500a、500b不同，第二结构层908a、908b可具有与第一杂质含量相等的第二杂质含量，例如，第二磷含量(例如，在2％和10％之间的范围内)。例如，第二结构层908a、908b可包括与第一结构层906a、906b相同的材料。

在操作9a、9b中，将第二结构层908a、908b加热至高于其玻璃化转变温度的温度，以便致使第二结构层908a、908b并且在一些实现方式中还致使第一结构层回流，从而进一步圆化凹陷909a和凸块909b的拐角。在操作10a、10b中，在第二结构层908a、908b上沉积第二导电层918a、918b并对第二导电层进行图案化。如操作10a、10b中所示，沿着第二结构层908a、908b和第一结构层906a、906b中的每一者蚀刻各层直至背板层903a、903b，从而提供用于将振膜层910a、910b密封于背板层903a、903b的空间。

在操作11a、11b中，在第二结构层908a、908b上沉积振膜层910a、910b(例如，lsn层)，使得振膜层910a包括与形成在第二结构层908a中的一个或更多个凹陷909a对应的一个或更多个面向下的褶皱912a或与形成在第二结构层908b中的一个或更多个凸块909b对应的一个或更多个面向上的褶皱912b。此外，振膜层910a、910b接触背板层903a、903b的径向边缘，以便密封声学换能器90a、90b的边缘。在操作12a、12b中，蚀刻基板902a、902b的一部分，并在操作13a、13b中，(例如，通过限定在背板层903a、903b中的孔917a、917b)蚀刻第一结构层906a、906b和第二结构层908a、908b的大部分，以便释放振膜层910a、910b以及背板层903a、903b，由此形成声学换能器90a、90b的振膜和背板。如操作13a、13b中所示，结构层906a、906b和908a、908b的一小部分在振膜层的周边或边缘附近留出而未被蚀刻，以形成周缘支撑结构。结构层906a、906b和908a、908b的其余部分可从背板层903a、903b朝向振膜层910a、910b向内渐缩，并且可用来增加振膜层910a、910b的强度和/或便于振膜912a、912b的圆化。

图13a至图13e例示了根据实施方式的用于形成具有面向下的褶皱和面向上的褶皱的声学换能器的过程流程1000。特别地，过程流程1000可用于形成包括向下和向上的褶皱的双振膜声学换能器100(如13e中示出)。过程1000包括在操作1中提供基板1002(例如，玻璃、pyrex(派热克斯玻璃)、石英、硅、氧化硅或任何其他合适的基板)。在操作2中，使用湿或干蚀刻在基板中蚀刻出一个或更多个封闭沟槽1005。如本文中先前描述的，一个或更多个封闭沟槽1005会具有尖锐的拐角和边缘。

在操作3中，在基板1002上沉积第一结构层1008，例如，具有第一杂质含量(例如，第一磷含量)的第一psg或bpsg层。第一结构层1008可共形地沉积在基板1002上，使得第一结构层1008包括与封闭沟槽1005对应的凹陷1009。此外，一个或更多个凹陷1009会具有与封闭沟槽1005的尖锐拐角和边缘对应的尖锐拐角和边缘。

在操作4中，将第二结构层1008加热至高于其玻璃化转变温度的温度，从而致使第一结构层1008回流并平滑其拐角和边缘，如本文中先前描述的。在操作5中，在第一结构层1008上沉积第一振膜层1010，并且在第一振膜层1010上沉积第一导电层1018(例如，多晶硅层)。第一振膜层1010共形地沉积在第一结构层上，使得第一振膜层1010包括与形成在第一结构层1008中的凹陷1009对应的面向下的褶皱1012。面向下的褶皱1012可包括平滑或圆化的拐角和边缘。

在操作6中，选择性地蚀刻第一导电层1018，以在第一振膜层1010上形成电触点。在操作7中，在第一振膜层1010和第一导电层1018上沉积第二结构层1006(例如，氧化物层、第二psg或bpsg层)，并且进行平整化(例如，经由化学机械抛光(cmp))。第二结构层1006可用作分隔件，以在振膜层1010和背板层之间限定间隙。

在操作8中，沿着第二结构层1006的边缘蚀刻该第二结构层1006直至第一振膜层1010，从而提供用于将背板层密封于第一振膜层1010的空间。在操作9中，在第二结构层1006上沉积背板层1016并对背板层1016进行图案化。背板层1016可包括一层或更多层的多晶硅和氮化硅。例如，背板层1016可在两个多晶硅层之间包括氮化硅层。对背板层1016进行图案化以形成背板孔，这些背板孔可允许第二振膜中的柱穿过(下面进一步讨论)。

在操作10中，在背板层1016上面沉积第三结构层1014。在一些实施方式中，第三结构层1014的组成可与以上讨论的第一结构层1008和第二结构层1006相似。在操作11中，对第三结构层1014进行图案化以形成柱1024，如下面进一步讨论的，柱1024有助于在第二振膜中形成褶皱。在操作12中，沉积用于支撑第二振膜的第四结构层1020，并且第四结构层1020可形成周边支撑结构的一部分。在一些实施方式中，第四结构层1020可包括一个或更多个层。例如，第四结构层1020可包括具有不同浓度水平的多个psg或bpsg层。作为示例，第四结构层1020可包括两个psg或bpsg子层，第一个子层的浓度为5％-9％，而另一个子层的浓度为2.5％-6.5％。在一些实施方式中，这些子层可以以增加的浓度彼此叠加地沉积。在一些实施方式中，中间的子层可被夹在浓度比该中间层的浓度低的两个子层之间。第四结构层1020可共形地沉积在使用第三结构层1014形成的柱1024上面，从而得到第四结构层柱1022。第四结构层1020的至少一部分与背板层接触。

在操作13中，在第四结构层1020上面沉积第二导电层1026并对第二导电层进行图案化。第二导电层1026可具有与第一导电层1018类似的材料，并且可在一些部分中被图案化，以形成穿过其中的孔。第二导电层1026中的至少一些孔可与背板层1016中的孔对准。在操作14中，对第四结构层1020、第二结构层1006进行图案化，以暴露第一导电层1018或第一振膜层1010。特别地，第四结构层1020和第二结构层1006可主要在没有沉积在第四结构层1020上面的第二导电层1026和没有沉积在第二结构层1006上面的背板层1016并位于第一导电层1018上方的区域中被蚀刻。然而，第四结构层1020的形成第四结构层柱1022的一部分被保留。第四结构层1020和第二结构层1006的蚀刻可形成至少部分由背板层1016中的孔和第二导电层1026中的孔限定的一个或更多个空腔1028。如下面进一步讨论的，空腔1028可用于形成第二振膜的柱。

在操作15中，可在对第四结构层1020和第二结构层1006进行图案化以形成空腔1028之后，沉积分隔层1030并对分隔层进行图案化。分隔层1030可使用氧化硅形成，并且可共形地沉积在第四结构层1020、第二导电层1026、第一导电层1018位于空腔1028内的暴露部分以及第四结构层柱1022上面。分隔层1030可被图案化以形成孔1032，孔1032使下面的第二导电层1026和第一导电层1018的一部分暴露。分隔层1030可允许在第二振膜的柱的一部分与第一振膜层1008的第一导电层1018之间形成间隙。分隔层的厚度可基于间隙的所期望大小。在一些实施方式中，在不期望有间隙的情况下，可不沉积分隔层1030。

在操作16中，在分隔层1030上面沉积第二振膜层1034，或者如果不利用分隔层1030，则第二振膜层1034共形地沉积在第四结构层1020、第二导电层1026、第一导电层1018在空腔1028内的被暴露部分以及第四结构层柱1022上面。第二振膜层1034可与第一振膜层1010类似。然而，与包括面向下的褶皱1012的第一振膜层1010不同，第二振膜1034可包括形成在第四结构层柱1022上面的面向上的褶皱1038。第二振膜1034还可形成至少一个锚定柱1040和与锚定柱1040间隔开的至少两个柱1042。锚定柱1040包括形成在空腔1028的底部处的顶点1044(操作15)并与第一导电层1018接触并联接到第一导电层1018。第二振膜1034的在锚定柱1040和至少两个柱1042之间的部分与第二导电层1026接触并联接到第二导电层1026。第二振膜层1034可被图案化以形成多个开口1036，这些开口1036可暴露下面的分隔层1030，或者在未使用分隔层1030的情形下，可暴露下面的第四结构层1020。

在操作17中，对第二振膜1034的(锚定柱1040的)顶点1044的一部分、第一导电层1018的在顶点1044下方的一部分以及第一振膜层1008的在顶点1044下方的一部分进行图案化，以形成穿孔或穿通孔1046。穿通孔1046可使声学换能器的前容积和后容积之间能够压力均衡。

在操作18中，通过蚀刻剂去除第二结构层1006的(在第一振膜1010和背板1016之间的)一部分、第四结构层1020的(在背板1016和第二振膜1034之间的)一部分和第三结构层1014(例如，柱1024)。例如，可允许各向同性蚀刻剂(例如，诸如缓冲氢氟酸这样的湿蚀刻剂)流过形成在第二振膜1034中的开口1036。去除第四结构层1020和第二结构层1006的一部分得到由第二振膜1034和第一振膜1010限定的内部空腔1048。然而，可控制蚀刻工艺，使得并非全部第二结构层1006和第四结构层1020都被去除。替代地，在第一振膜层1010的周缘和第二振膜层1034的周缘之间的周边支撑结构1038得以保留。周边支撑结构1038靠近褶皱1012和1038设置，并且可增加第一振膜层1010和第二振膜层1034的强度。

在一些实施方式中，第二结构层1006和第四结构层1020可具有不同浓度的诸如磷或硼这样的杂质。例如，在一些实施方式中，第二结构层1006可具有在2％至6％之间的磷浓度，并且第四结构层1020可具有在4％至10％之间的磷浓度。改变磷或其他杂质的浓度可使得能够针对第四结构层1020进行第二结构层1006的不均匀蚀刻，从而导致形成可提高第一振膜1010和第二振膜1034的强度的渐缩或锥形的周边支撑结构1038。

在操作19中，蚀刻基板1002的一部分和第一结构层1008的大部分，从而释放第一振膜层1010并形成声学换能器100。

在一些实施方式中，一种形成声学换能器的方法包括提供基板以及在基板上沉积第一结构层。选择性地蚀刻第一结构层，以在改结构层上形成封闭沟槽或封闭柱中的至少一者。在结构层上沉积第二结构层。第二结构层包括与分别形成在第一结构层中的封闭沟槽或封闭柱对应的凹陷或凸块。将至少第二结构层加热至高于第二结构层的玻璃化转变温度的温度，从而致使第二结构层回流。在第二结构层上沉积振膜层，使得振膜层包括与形成在第二结构层中的凹陷对应的面向下的褶皱或与形成在第二结构层中的凸块对应的面向上的褶皱中的至少一者。释放振膜层，由此形成悬在基板上方的振膜。

在一些实施方式中，一种形成声学换能器的方法包括提供基板并选择性地蚀刻基板以在基板上形成封闭沟槽或封闭柱中的至少一者。在基板上沉积第一结构层。第一结构层包括与分别形成在基板中的封闭沟槽或封闭柱对应的凹陷或凸块中的至少一者。将第一结构层加热至高于第一结构层的玻璃化转变温度的温度，从而致使第一结构层回流。在第一结构层上沉积振膜层，使得振膜层包括与形成在第一结构层中的凹陷对应的面向下的褶皱或与形成在第一结构层中的凸块对应的面向上的褶皱中的至少一者。释放振膜层，由此形成悬在基板上方的振膜。

在一些实施方式中，通过提供基板并在基板上沉积第一结构层的过程来形成声学换能器。选择性地蚀刻第一结构层，以在结构层上形成封闭沟槽或封闭柱中的至少一者。在结构层上沉积第二结构层。第二结构层包括与分别形成在第一结构层中的封闭沟槽或封闭柱对应的凹陷或凸块。至少将第二结构层加热至高于第二结构层的玻璃化转变温度的温度，从而致使第二结构层回流。在第二结构层上沉积振膜层，使得振膜层包括与形成在第二结构层中的凹陷对应的面向下的褶皱或与形成在第二结构层中的凸块对应的面向上的褶皱中的至少一者。释放振膜层，由此形成悬在基板上方的振膜。

在一些实施方式中，一种方法可包括：提供基板；在基板上沉积第一结构层；选择性地蚀刻第一结构层，以在第一结构层上形成封闭沟槽或封闭柱中的至少一者；在第一结构层上沉积第二结构层，第二结构层包括凹陷或凸块中的至少一者，该凹陷或凸块中的所述至少一者与形成在第一结构层中的封闭沟槽或封闭柱中的至少一者对应；将至少第二结构层加热至高于第二结构层的玻璃化转变温度的温度，从而致使第二结构层回流；在第二结构层上沉积振膜层，使得振膜层包括与形成在第二结构层中的凹陷对应的面向下的褶皱或与形成在第二结构层中的凸块对应的面向上的褶皱中的至少一者；以及释放振膜层，由此形成悬在基板上方的振膜。

在一些实施方式中，第一结构层或第二结构中的至少一者具有杂质含量。在一些实施方式中，第一结构层和第二结构层中的至少一者包括磷硅酸盐玻璃(psg)或硼磷硅酸盐玻璃(bpsg)，并且其中，第一结构层或第二结构层中的至少一者中的杂质含量包括磷。在一些实施方式中，第一结构层是具有第一磷含量的第一psg层，并且第二结构层是具有与第一磷含量不同的第二磷含量的第二psg层。在一些实施方式中，第一结构层是具有第一磷含量的第一psg层，并且第二结构层是具有与第一磷含量相等的第二磷含量的第二psg层。在一些实施方式中，第二磷含量大于2％。在一些实施方式中，第一磷含量在4％和10％之间并且第二磷含量在2％和6％之间，第一磷含量大于第二磷含量。在一些实施方式中，第一磷含量在2％和6％之间并且第二磷含量在4％和10％之间，第二磷含量大于第一磷含量。

在一些实施方式中，加热期间的温度高于第二psg层的玻璃化转变温度，而低于第一psg层的玻璃化转变温度。在一些实施方式中，加热期间的温度大于第一psg层和第二psg层中的每一者的玻璃化转变温度。在一些实施方式中，该方法还包括在沉积第二psg层之前，将第一psg层加热至高于第一psg层的玻璃化转变温度，从而致使第一psg层回流。在一些实施方式中，在加热第二结构层之前形成在第二结构层中的凹陷或凸块包括具有小于1mm的第一曲率半径的边缘，并且其中，在加热结构层之后的凹陷或凸块包括具有大于1μm且小于50μm的第二曲率半径的边缘，使得限定在振膜层中的面向下的褶皱或面向上的褶皱中的每一者都具有与第二曲率半径对应的曲率半径。在一些实施方式中，释放振膜包括蚀刻穿过基板、第一结构层和第二结构层中的每一者；并且其中，执行蚀刻第一结构层和第二结构层，使得第一结构层的与振膜层的周缘边缘靠近的一部分和第二结构层的与振膜层的周缘边缘靠近的一部分不被去除。

在一些实施方式中，第二结构层的该一部分接触振膜层，并且其中，第二结构层的该一部分的靠近振膜的内部径向边缘被设置成相对于第一结构层的该一部分的靠近基板的内部径向边缘而言在径向上更接近限定在振膜层中的面向下的褶皱或面向上的褶皱。在一些实施方式中，该方法还包括：在沉积第一结构层之前，在基板上沉积背板层；在背板层上沉积第一导电层；形成穿过背板层和第一导电层的孔；选择性地蚀刻第一导电层，以便在背板层上形成电触点；其中，在第一导电层上沉积第一结构层，并且其中，释放振膜层也释放了背板层，由此形成在振膜下方悬在基板上的背板。

在一些实施方式中，第一结构层被选择性地蚀刻直至背板层。在一些实施方式中，第一结构层被选择性地蚀刻，使得蚀刻过程在到达背板层之前停止。在一些实施方式中，该方法还包括：在第二结构层上沉积振膜层之前，在第二结构层上沉积第二导电层并对第二导电层进行图案化，其中，振膜层的至少一部分接触第二导电层。在一些实施方式中，该方法还包括在背板层上面沉积第一结构层之后在选择性地蚀刻第一结构层之前，对第一结构层进行平整化。在一些实施方式中，该方法还包括：在释放振膜层之前，在振膜层上沉积第三结构层；在第三结构层上沉积背板层；以及在背板层中形成多个孔，其中，释放振膜也释放了背板层，由此形成在振膜上方悬在基板上的背板。

在一些实施方式中，可通过提供基板的过程来形成声学换能器。该过程还可包括在基板上沉积第一结构层。该过程还可包括选择性地蚀刻第一结构层，以在第一结构层上形成封闭沟槽或封闭柱中的至少一者。该过程还可包括在第一结构层上沉积第二结构层，第二结构层包括与形成在第一结构层中的封闭沟槽或封闭柱中的至少一者对应的凹陷或凸块中的至少一者。该过程还可包括将第二结构层加热至高于第二结构层的玻璃化转变温度的温度，从而致使第二结构层回流。该过程还可包括在第二结构层上沉积振膜层，使得振膜层包括与形成在第二结构层中的凹陷对应的面向下的褶皱或与形成在第二结构层中的凸块对应的面向上的褶皱中的至少一者。该过程还可包括释放振膜层，由此形成悬在基板上方的振膜。

在一些实施方式中，第一结构层或第二结构中的至少一者具有杂质含量。在一些实施方式中，第一结构层和第二结构层中的至少一者包括磷硅酸盐玻璃(psg)或硼磷硅酸盐玻璃(bpsg)，并且其中，杂质包括磷。在一些实施方式中，第一结构层是具有第一磷含量的第一psg层，并且第二结构层是具有与第一磷含量不同的第二磷含量的第二psg层。在一些实施方式中，加热期间的温度高于第二psg层的玻璃化转变温度，而低于第一psg层的玻璃化转变温度。在一些实施方式中，加热期间的温度大于第一psg层和第二psg层中的每一者的玻璃化转变温度。在一些实施方式中，第一结构层是具有第一磷含量的第一psg层，并且第二结构层是具有与第一磷含量相等的第二磷含量的第二psg层。在一些实施方式中，该过程还包括在沉积第二psg层之前，将第一psg层加热至高于第一psg层的玻璃化转变温度，从而致使第一psg层回流。

在一些实施方式中，形成在第二结构层中的凹陷或凸块包括具有小于1mm的第一曲率半径的边缘，并且其中，回流第二结构层致使拐角具有大于1μm且小于50μm的第二曲率半径，使得限定在振膜层中的面向下的褶皱或面向上的褶皱中的每一者都具有与第二曲率半径对应的曲率半径。在一些实施方式中，该过程还包括在沉积第一结构层之前，在基板上沉积背板层。该过程还包括在背板层上沉积第一导电层。该过程还包括形成穿过背板层和第一导电层的孔并选择性地蚀刻第一导电层，从而在背板层上形成电触点。在一些实施方式中，释放振膜也释放了背板层，由此形成了在振膜下方悬在基板上的背板。

在一些实施方式中，该过程还包括：在第二结构层上沉积振膜层之前，在第二结构层上沉积第二导电层并对第二导电层进行图案化，其中，振膜层的至少一部分接触第二导电层，第二导电层与振膜层形成电接触。

在一些实施方式中，一种方法可包括：提供基板；选择性地蚀刻基板，以在基板上形成封闭沟槽；在基板上沉积第一结构层，第一结构层包括与形成在基板上的封闭沟槽对应的凹陷；在第一结构层上沉积第一振膜层，使得第一振膜层包括与凹陷对应的面向下的褶皱；在第一振膜层上面沉积第二结构层；在第二结构层上面沉积背板层；在背板上面沉积第三结构层，第三结构层包括封闭柱；在第三结构层上面沉积第二振膜层，使得第二振膜层包括与第三结构层中的封闭柱对应的面向上的褶皱；以及释放第一振膜层和第二振膜层。

在一些实施方式中，该方法还包括在第二结构层上面沉积背板层，背板层包括至少一个孔；选择性地蚀刻第三结构层和第二结构层，以形成延伸穿过至少一个孔的至少一个空腔；以及在第三结构层上面沉积第二振膜层，使得第二振膜包括与至少一个空腔对应的至少一个柱，该至少一个柱联接到第一振膜层。

在一些实施方式中，该方法还包括在至少一个柱的一部分处形成穿过第二振膜层和第一振膜层的穿通孔。在一些实施方式中，该方法还包括蚀刻第一结构层和第二结构层的至少一部分，以形成至少部分地由第一振膜层和第二振膜层限定的至少一个内部空腔。在一些实施方式中，该方法还包括蚀刻第一结构层和第二结构层的至少一部分，以形成处于第一振膜层和第二振膜层之间的周边支撑结构，并且其中，该周边支撑结构沿着第一振膜层的周缘定位。

在一些实施方式中，第二结构层和第三结构中的至少一者具有杂质含量。在一些实施方式中，第二结构层和第三结构层中的至少一者包括磷硅酸盐玻璃(psg)或硼磷硅酸盐玻璃(bpsg)，并且其中，杂质含量包括磷。在一些实施方式中，第二结构层是具有第一磷含量的第一psg层，并且第三结构层是具有与第一磷含量不同的第二磷含量的第二psg层。在一些实施方式中，第一磷含量在2％和6％之间并且第二磷含量在4％和10％之间，第二磷含量大于第一磷含量。

在一些实施方式中，一种声学换能器可通过以下过程来形成：提供基板；选择性地蚀刻基板，以在基板上形成封闭沟槽；在基板上沉积第一结构层，第一结构层包括与形成在基板上的封闭沟槽对应的凹陷；在第一结构层上沉积第一振膜层，使得第一振膜层包括与凹陷对应的面向下的褶皱；在第一振膜层上面沉积第二结构层；在第二结构层上面沉积背板层；在背板上面沉积第三结构层，第三结构层包括封闭柱；在第三结构层上面沉积第二振膜层，使得第二振膜层包括与第三结构层中的封闭柱对应的面向上的褶皱；以及释放第一振膜层和第二振膜层。

在一些实施方式中，该过程还包括：在第二结构层上面沉积背板层，背板层包括至少一个孔；选择性地蚀刻第三结构层和第二结构层，以形成延伸穿过至少一个孔的至少一个空腔；以及在第三结构层上面沉积第二振膜层，使得第二振膜包括与至少一个空腔对应的至少一个柱，该至少一个柱联接到第一振膜层。

在一些实施方式中，该过程还包括在至少一个柱的一部分处形成穿过第二振膜层和第一振膜层的穿通孔。在一些实施方式中，该过程还包括蚀刻第一结构层和第二结构层的至少一部分，以形成至少部分地由第一振膜层和第二振膜层限定的至少一个内部空腔。在一些实施方式中，该过程还包括蚀刻第一结构层和第二结构层的至少一部分，以形成处于第一振膜层和第二振膜层之间的周边支撑结构，并且其中，该周边支撑结构沿着第一振膜层的周缘定位。在一些实施方式中，第二结构层和第三结构中的至少一者具有杂质含量。在一些实施方式中，第二结构层和第三结构层中的至少一者包括磷硅酸盐玻璃(psg)或硼磷硅酸盐玻璃(bpsg)，并且其中，杂质含量包括磷。在一些实施方式中，第二结构层是具有第一磷含量的第一psg层，并且第三结构层是具有与第一磷含量不同的第二磷含量的第二psg层。在一些实施方式中，第一磷含量在2％和6％之间并且第二磷含量在4％和10％之间，第二磷含量大于第一磷含量。

相对于本文中基本上任何的复数和/或单数术语的使用，本领域中的技术人员可将复数转换成单数和/或将单数转换成复数，以适于背景和/或应用。为了清楚起见，本文中可明确地阐述各种单数/复数置换。

本领域的技术人员将理解，通常，本文中使用的尤其在随附权利要求书(例如，随附权利要求书的主体)中使用的术语通常旨在作为“开放性”术语(例如，术语“包括”应该被解释为“包括但不限于”，术语“具有”应该被解释为“具有至少”，术语“包含”应该被解释为“包含但不限于”等)。

本领域的技术人员将进一步理解，如果旨在有特定数量的引入的权利要求陈述，则将在权利要求中明确地陈述这种意图，并且在没有这种陈述的情况下，不存在这种意图。例如，为了辅助理解，以下的随附权利要求书可包含使用引入性短语“至少一个”和“一个或更多个”引入权利要求陈述。然而，这些短语的使用不应该被解释为暗指通过不定冠词“一”或“一个”引入权利要求陈述将包含这样引入的权利要求陈述的任何特定权利要求限于只包含一个这样的陈述的发明，即使当所述权利要求包括引入性短语“一个或更多个”或“至少一个”并且诸如“一”或“一个”这样的不定冠词时(例如，“一”和/或“一个”应该被解释为意指“至少一个”和“一个或更多个”)，对于使用用于引入权利要求陈述的定冠词而言，同样如此。另外，即使明确陈述了具体数量的引入的权利要求陈述，本领域的技术人员也将认识到，此陈述应该通常被解释为意指至少所陈述的数量(例如，没有其他修饰的纯陈述“两个陈述物”通常意指至少两个陈述物或两个或更多个陈述物)。

此外，在使用类似于“a、b和c等中的至少一个”的习语的那些情形下，通常，这种构造旨在具有本领域的技术人员将理解该习语的含义(例如，“具有a、b和c中的至少一个的系统”将包括但不限于具有单单a、单单b、单单c、a和b一起、a和c一起、b和c一起和/或a、b和c一起等的系统)。在使用类似于“a、b或c等中的至少一个”的习语的那些情形下，通常，这种构造旨在具有本领域的技术人员将理该习语的含义(例如，“具有a、b或c中的至少一个的系统”将包括但不限于具有单单a、单单b、单单c、a和b一起、a和c一起、b和c一起和/或a、b和c一起等的系统)。本领域的技术人员将进一步理解，实际上，表示两个或更多个替代术语的任何连词词语和/或短语无论是在说明书、权利要求书还是附图中，都应该被理解为料想到包括术语中的一个、术语中的任一个或这两个术语的可能性。例如，短语“a或b”将被理解为可包括“a”或“b”或“a和b”。另外，除非另有说明，否则词语“大致”、“约”、“大约”、“基本上”等的使用意指正负百分之十。

已经为了例示和描述的目的提出了以上对例示性实施方式的描述。相对于所公开的精确形式，这并不旨在是穷尽的或限制性的，并且根据以上教导，可以进行修改和变化，或者可从所公开实施方式的实践获取这些修改和变化。本发明的范围旨在由随附权利要求书及其等同物来限定。