[发明专利]集成麦克风的结构和方法

说明书

本专利要求于2013年3月14日提交的美国专利申请第61/784,880号的优先权，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，更具体地，涉及集成麦克风的结构和方法。

背景技术

对于硅麦克风而言，现有的制造方法通常包括复杂的工艺或具有特定尺寸限制的特殊材料。因此，需要一种用于硅麦克风的改进的结构和方法，以解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的问题，根据本发明的一个方面，提供了一种集成麦克风结构，包括：

第一硅衬底，被图案化为第一板；

氧化硅层，形成在所述第一硅衬底的第一侧面上；

第二硅衬底，通过所述氧化硅层接合至所述第一硅衬底，从而使所述氧化硅层夹在所述第一硅衬底和所述第二硅衬底之间；以及

膜件，固定在所述氧化硅层上并且被配置在所述第一硅衬底和所述第二硅衬底之间，其中，所述第一板和所述膜件被配置为形成电容麦克风。

在可选实施例中，所述第一硅衬底被重掺杂为具有介于约0.007Ohm*cm和约0.025Ohm*cm之间的电阻率。

在可选实施例中，所述膜件包括导电材料。

在可选实施例中，所述膜件包括掺杂多晶硅材料层。

在可选实施例中，所述膜件还包括与所述第一硅衬底的第一侧面相对的凸块部件。

在可选实施例中，所述第一硅衬底具有多个通孔。

在可选实施例中，所述第一硅衬底还包括用于将所述电容麦克风与邻近的电路部件隔离开的隔离通孔；以及，所述氧化硅层包括与所述隔离通孔对准的覆盖部件。

在可选实施例中，所述集成麦克风结构还包括第二板，被所述氧化硅层固定且配置在所述膜件和所述第二硅衬底之间，其中，所述第一板、所述膜件和所述第二板被配置为麦克风。

在可选实施例中，所述膜件包括形成在第一侧面上的多个第一凸块部件和形成在第二侧面上的多个第二凸块部件。

在可选实施例中，所述集成麦克风结构还包括：嵌入在所述氧化硅层中并且被配置为将所述第二板连接至所述第一硅衬底的导电部件。

在可选实施例中，所述第二板包括掺杂多晶硅。

在可选实施例中，所述第二板包括被配置为与所述第一板的多个通孔对准的多个通孔。

在可选实施例中，所述第二硅衬底包括与所述膜件对准的腔体。

根据本发明的另一方面，还提供了一种集成麦克风结构，包括：

第一硅衬底，被图案化为第一板；

氧化硅层，形成在所述第一硅衬底的第一侧面上；

第二硅衬底，通过所述氧化硅层接合至所述第一硅衬底，从而使所述氧化硅层夹在所述第一硅衬底和所述第二硅衬底之间；

第二板，被所述氧化硅层固定且被配置在所述第一硅衬底和所述第二硅衬底之间；以及

膜件，固定在所述氧化硅层上且被配置在所述第一板和所述第二板之间，其中，所述第一板、所述膜件和所述第二板被配置为形成电容麦克风。

在可选实施例中，所述膜件和所述第二板均包括掺杂多晶硅。

在可选实施例中，所述膜件包括形成在第一侧面上的多个第一凸块部件和形成在第二侧面上的多个第二凸块部件；以及

所述氧化硅层包括：嵌入在所述氧化硅层中且被配置为提供从所述第二板到形成在所述第一板上的金属焊盘的电气布线的导电部件。

根据本发明的又一方面，还提供了一种制造麦克风的方法，包括：

在第一硅衬底上形成第一氧化硅层；

在所述第一氧化硅层上形成膜件；

在所述膜件和所述第一氧化硅层上形成第二氧化硅层；

通过熔融接合将第二硅衬底附接至所述第一硅衬底；

图案化所述第一硅衬底，以形成具有多个第一通孔的第一板；

图案化所述第二硅衬底，以在所述第二硅衬底中形成腔体；以及

穿过所述第一硅衬底中的所述多个第一通孔和所述第二硅衬底的所述腔体蚀刻所述第一氧化硅层和所述第二氧化硅层。

在可选实施例中，所述方法还包括：在所述第二氧化硅层上形成第二板；以及，在所述第二板和所述第二氧化硅层上形成第三氧化硅层，其中，附接所述第二硅衬底包括通过熔融接合将所述第二硅衬底附接至所述第三氧化硅层。