[发明专利]MEMS电容式超声波传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种MEMS电容式超声波传感器，包括：

一玻璃衬底，该玻璃衬底的中间为下凹的空腔，在该空腔的两侧上分 别开有凹槽；

一下电极，其制作在玻璃衬底下凹的空腔底部；

一顶层硅，其制作在玻璃衬底上，且覆盖在空腔上，该顶层硅13为 振动膜；

一上电极，其制作在顶层硅的下表面，且位于空腔的上方，与下电极 对应；

一保护层，其制作在玻璃衬底两侧的凹槽内，且覆盖顶层硅和玻璃衬 底，该凹槽内的保护层内还开有一窗口；

其中该上引出电极和下引出电极分别与上电极和下电极连接。

2.根据权利要求1所述的MEMS电容式超声波传感器，其中一凹槽的 深度与空腔的深度相同，另一凹槽的深度与上电极的下表面相同。

3.根据权利要求1所述的MEMS电容式超声波传感器，其中该振动膜 的厚度为0.5-10μm。

4.根据权利要求1所述的MEMS电容式超声波传感器，其中所述窗口 的深度分别与凹槽的深度相同。

5.根据权利要求1所述的MEMS电容式超声波传感器，其中保护层14 的材料为氮化硅。

6.一种MEMS电容式超声波传感器的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：取一玻璃衬底；

步骤2：在玻璃衬底10上的中间向下刻蚀，形成空腔；

步骤3：在空腔内的底部制作下电极；

步骤4：取一SOI片，在其上中间制作上电极；

步骤5：将制作有上电极的SOI片扣置在玻璃衬底的空腔上；

步骤6：将SOI片的埋氧层和底硅去除，只保留SOI片的顶层硅，该 顶层硅为振动膜；

步骤7：在顶层硅上空腔的两侧开有凹槽；

步骤8：在顶层硅上和两侧的凹槽内制作保护层；

步骤9：在凹槽内的保护层内制作窗口；

步骤10：在窗口内分别制作下引出电极和上引出电极，该上引出电极 和下引出电极分别与上电极和下电极连接。

7.根据权利要求1所述的MEMS电容式超声波传感器的制备方法，其 中一凹槽的深度与空腔的深度相同，另一凹槽的深度与上电极的下表面相 同。

8.根据权利要求1所述的MEMS电容式超声波传感器的制备方法，其 中该振动膜的厚度为0.5-10μm。

9.根据权利要求1所述的MEMS电容式超声波传感器的制备方法，其 中所述窗口的深度分别与凹槽的深度相同。

10.根据权利要求1所述的MEMS电容式超声波传感器的制备方法，其 中保护层的材料为氮化硅。