聲音傳感器的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體技術領域，特別是涉及一種聲音傳感器的制備方法。
【背景技術】
[0002]麥克風在多種設備上都有應用，諸如移動電話和集成電路(IC)錄音機。作為麥克風的主要器件，聲音傳感器對聲音的傳輸起著至關重要的作用。目前，聲音傳感器中的空氣腔通常采用犧牲層釋放的方法進行制備，如圖1-圖9所示，具體的步驟包括:
[0003]首先，如圖1所示，提供一基底100 ；
[0004]然后，如圖2所示，在所述基底100上形成一第一犧牲層110，所述第一犧牲層110的材料為氧化物；
[0005]接著，如圖3所示，在所述第一犧牲層110上形成一振動電極120，所述振動電極120中可以形成有裂縫121，所述裂縫121可以改善聲音傳感器的信噪比。此外，所述第一犧牲層110上還可以設置有支撐所述振動電極120的支撐物，此為本領域的技術人員可以理解的，在圖3中未具體示出；
[0006]隨后，如圖4所示，在所述振動電極120上形成一第二犧牲層130，所述第二犧牲層130的材料為氧化物；
[0007]接著，如圖5所示，在所述第二犧牲層130上形成一固定電極膜140 ；
[0008]之后，如圖6所示，對所述第一犧牲層110和第二犧牲層130進行刻蝕，形成一環形的開槽131，所述開槽131將所述第一犧牲層110分為第一部分IlOa以及第二部分110b，所述開槽131將所述第二犧牲層130分為第一部分130a以及第二部分130b，第一犧牲層110的第一部分I1a和第二犧牲層130的第一部分130a形成空氣腔的犧牲層，第一犧牲層110的第二部分IlOb和第二犧牲層130的第二部分130b形成基座部分150 ；
[0009]然后，如圖7所示，形成一保護層160，所述保護層160密封所述固定電極膜140、第二犧牲層130以及第一犧牲層110，所述保護層160同時密封所述基座部分150，空氣腔的犧牲層與基座部分150通過所述保護層160相隔離；
[0010]隨后，如圖8所示，選擇性刻蝕所述保護層160以及固定電極膜140，形成一固定電極141以及聲音孔161，所述聲音孔161露出部分所述第二犧牲層130 ;并選擇性刻蝕所述基底100，形成一基底開口 101，所述基底開口 101露出至少所述第一犧牲層110的第一部分 IlOa ；
[0011]由于所述第一犧牲層110、第二犧牲層130的材料為氧化物，所以，采用濕法刻蝕工藝去除所述第一犧牲層110的第一部分IlOa以及第二犧牲層130的第一部分130a，如圖9所示，在濕法刻蝕工藝中，刻蝕液從所述聲音孔161和基底開口 101流入，并接觸所述第一犧牲層IlOa以及第二犧牲層130a，從而去除所述第一犧牲層IlOa以及第二犧牲層130a，形成空氣腔111，從而形成聲音傳感器I。
[0012]然而，由于在現有技術中，所述第一犧牲層110的第一部分IlOa以及第二犧牲層130的第一部分130a是通過濕法刻蝕工藝去除的，刻蝕液進入所述聲音孔161和基底開口101后才能接觸到所述第一犧牲層IlOa以及第二犧牲層130a，當所述第一犧牲層IlOa以及第二犧牲層130a被去除后，部分刻蝕液會殘留在空氣腔111中，從而影響聲音傳感器I的性能。
【發明內容】
[0013]本發明的目的在于，提供一種聲音傳感器的制備方法，可以避免或減少刻蝕液會殘留在空氣腔中，從而提高器件的性能。
[0014]為解決上述技術問題，本發明提供一種聲音傳感器的制備方法，包括:
[0015]提供一基底；
[0016]在所述基底上形成一第一犧牲層，所述第一犧牲層為具有一犧牲層開口的環形結構，所述第一犧牲層的材料為可通過濕法刻蝕去除的材料；
[0017]形成一第二犧牲層，所述第二犧牲層覆蓋所述犧牲層開口以及至少部分所述第一犧牲層，所述第二犧牲層的材料為可通過灰化工藝去除的材料；
[0018]在所述第二犧牲層上依次形成一振動電極、第三犧牲層、固定電極膜以及保護層，所述第三犧牲層的材料為可通過灰化工藝去除的材料，所述保護層密封所述固定電極膜、第三犧牲層、第二犧牲層以及第一犧牲層；
[0019]選擇性刻蝕所述保護層以及固定電極膜，形成一固定電極以及聲音孔，所述聲音孔露出部分所述第三犧牲層；
[0020]選擇性刻蝕所述基底，形成一基底開口，所述基底開口露出所述犧牲層開口以及至少部分所述第一犧牲層；
[0021]采用第一濕法刻蝕工藝去除所述第一犧牲層；以及
[0022]采用灰化工藝去除所述第二犧牲層以及第三犧牲層，形成聲音傳感器。
[0023]可選的，所述第一犧牲層的材料為多晶硅。
[0024]可選的，所述基底的材料為硅，采用第二濕法刻蝕工藝選擇性刻蝕所述基底。
[0025]可選的，所述第二濕法刻蝕工藝與第一濕法刻蝕工藝的工藝條件相同。
[0026]可選的，所述聲音傳感器的制備方法還包括:形成一圍繞所述第一犧牲層的基座部分，所述保護層還覆蓋所述基座部分，所述基座部分與所述第一犧牲層通過所述保護層相隔尚。
[0027]可選的，所述基座部分的材料為氧化物。
[0028]可選的，所述第二犧牲層和第三犧牲層的材料均為無定形碳。
[0029]可選的，所述灰化工藝的氣體包括氧氣。
[0030]可選的，所述保護層的材料為氮化硅。
[0031 ] 可選的，所述振動電極和固定電極的材料均為多晶硅。
[0032]與現有技術相比，本發明在基底上依次形成一第一犧牲、第二犧牲層、振動電極、第三犧牲層、固定電極膜以及保護層，其中，所述第一犧牲層的材料為可通過濕法刻蝕去除的材料，所述第二犧牲層以及第三犧牲層的材料為可通過灰化工藝去除的材料，在選擇性刻蝕所述基底的步驟之后，先采用第一濕法刻蝕工藝去除所述第一犧牲層，可以形成增加灰化氣體與所述第二犧牲層的接觸空間，之后采用灰化工藝去除所述第二犧牲層以及第三犧牲層，形成空氣腔，在形成空氣腔的過程中不使用刻蝕液，所以，可以避免或減少刻蝕液會殘留在空氣腔中，從而提高聲音傳感器的性能。
【附圖說明】
[0033]圖1至圖9為現有技術中聲音傳感器的制備方法中器件結構的剖面示意圖；
[0034]圖10為本發明一實施例中聲音傳感器的制備方法的流程圖；
[0035]圖11至圖21為本發明一實施例中聲音傳感器的制備方法中器件結構的剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0036]下面將結合示意圖對本發明的聲音傳感器的制備方法進行更詳細的描述，其中表示了本發明的優選實施例，應該理解本領域技術人員可以修改在此描述的本發明，而仍然實現本發明的有利效果。因此，下列描述應當被理解為對于本領域技術人員的廣泛知道，而并不作為對本發明的限制。
[0037]為了清楚，不描述實際實施例的全部特征。在下列描述中，不詳細描述公知的功能和結構，因為它們會使本發明由于不必要的細節而混亂。應當認為在任何實際實施例的開發中，必須做出大量實施細節以實現開發者的特定目標，例如按照有關系統或有關商業的限制，由一個實施例改變為另一個實施例。另外，應當認為這種開發工作可能是復雜和耗費時間的，但是對于本領域技術人員來說僅僅是常規工作。
[0038]在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發明。根據下面說明和權利要求書，本發明的優點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。
[0039]本發明提供一種聲音傳感器的制備方法，包括如下步驟:
[0040]步驟S11，提供一基底；
[0041]步驟S12，在所述基底上形成一第一犧牲層，所述第一犧牲層為具有一犧牲層開口的環形結構，所述第一犧牲層的材料為可通過濕法刻蝕去除的材料；
[0042]步驟S13，形成一第二犧牲層，所述第二犧牲層覆蓋所述第一犧牲層以及犧牲層開口，所述第二犧牲層的材料為可通過灰化工藝去除的材料；
[0043]步驟S14，在所述第二犧牲層上依次形成一振動電極、第三犧牲層、固定電極膜以及保護層，所述第三犧牲層的材料為可通過灰化工藝去除的材料，所述保護層密封所述固定電極膜、第三犧牲層、第二犧牲層以及第一犧牲層；
[0044]步驟S15，選擇性刻蝕所述保護層以及固定電極膜，形成一固定電極以及聲音孔，所述聲音孔露出部分所述第三犧牲層；
[0045]步驟S16，選擇性刻蝕所述基底，形成一基底開口，所述基底開口露出所述犧牲層開口以及至少部分所述第一犧牲層；
[0046]步驟S17，采用第一濕法刻蝕工藝去除所述第一犧牲層；以及
[0047]步驟S18，采用灰化工藝去除所述第二犧牲層以及第三犧牲層，形成聲音傳感器。
[0048]由上可知，本發明在選擇性刻蝕所述基底的步驟之后，先采用第一濕法刻蝕工藝去除所述第一犧牲層，可以形成增加灰化氣體與所述第二犧牲層的接觸空間，之后采用灰化工藝去除所述第二犧牲層以及第三犧牲層，形成空氣腔，在形成空氣腔的過程中不使用刻蝕液，所以，可以避免或減少刻蝕液會殘留在空氣腔中，從而提高聲音傳感器的性能。
[0049]以下結合圖10至圖21，具體說明本發明的聲音傳感器的制備方法。其中，圖10為本發明一實施例中聲音傳感器的制備方法的流程圖；圖11至圖21為本發明一實施例中聲音傳感器的制備方法中器件結構的示意圖。
[0050]首先，進行步驟S11，如圖11所示，提供一基底200，在本實施例中，所述基底200的材料為硅，在本發明的其它實施例中，所述基底200的材料還可為鍺、硅鍺等半導體材料。
[0051]然后，進行步驟S12，如圖12所示，在所述基底200上形成一第一犧牲層211，所述第一犧牲層211為具有一犧牲層開口 212的環形結構。所述第一犧牲層211的材料為可通過濕法刻蝕去除的材料，在本實施例中，所述第一犧牲層211的材料為多晶硅，但所述第一犧牲層211的材料并不限于多晶硅，也可以為本領域技術人員公知的其他可通過濕法刻蝕去除的材料，例如氧化硅、碳化硅等。在形成所述第一犧牲層211的過程中，由于制備工藝的原因，還可能會在所述基底200的另一