[发明专利]用于制造薄过滤膜的方法以及包括过滤膜的声学换能器装置

权利要求书

1.一种用于制造过滤模块的方法，所述方法包括：

形成多层体，所述多层体包括：

过滤层，所述过滤层为半导体材料并且具有小于10μm的厚度，

第一结构层，在所述过滤层的第一侧处，

疏水层，在过滤层的第一侧处，所述疏水层限定用于去除所述过滤层的选择性部分的蚀刻掩模并且对所述多层体赋予疏水性，以及

第二结构层，在所述过滤层的第二侧处，所述第二侧与所述第一侧相对；

在所述第一结构层中形成贯通开口；

去除所述过滤层的选择性部分以形成多个贯通开口，其中去除所述过滤层的选择性部分包括去除所述过滤层的未由所述疏水层覆盖的部分；以及

完全地去除所述第二结构层以流体地耦合所述过滤层的所述第一侧和所述第二侧，从而形成过滤膜，所述过滤膜配置为限制阈值尺寸以上的污染颗粒的通过。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述阈值尺寸大于5μm。

3.根据权利要求1所述的方法，其中去除选择性部分包括：以这样的方式形成所述多个贯通开口，使得所述贯通开口的体积之和与所述过滤膜的悬浮部分的体积之间的比率在0.3和0.7之间。

4.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述过滤层包括：生长半导体层。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一结构层是硅衬底，其中所述过滤层包括：在所述第一结构层上生长多晶硅，并且其中形成所述多层体包括：将所述第二结构层耦合到所述过滤层。

6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括：减小所述第一结构层的厚度。

7.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述疏水层包括：在所述第一结构层上沉积疏水材料以及图形化所述疏水材料以限定用于去除所述过滤层的选择性部分的蚀刻掩模，并且其中去除所述选择性部分包括：去除所述过滤层的未被所述疏水材料覆盖的部分。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二结构层是硅衬底，其中形成所述过滤层包括：在所述第二结构层上生长多晶硅，并且其中形成所述多层体包括：通过在所述过滤层上生长多晶硅来形成所述第一结构层。

9.根据权利要求8所述的方法，其中继续生长所述第一结构层直到达到所述第一结构层的厚度在30μm和60μm之间。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二结构层是提供有蚀刻停止区域的硅衬底，其中形成所述过滤层包括：在所述蚀刻停止区域上沉积多晶硅，并且其中形成所述多层体包括：通过在所述过滤层上生长多晶硅来形成所述第一结构层。

11.根据权利要求10所述的方法，其中继续在所述过滤层上生长多晶硅直到达到30μm和60μm之间的厚度。

12.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述疏水层包括：在所述过滤层上沉积疏水材料以及图形化所述疏水材料以限定用于去除所述过滤层的所述选择性部分的蚀刻掩模，并且其中去除所述选择性部分包括：去除所述过滤层的未被所述疏水层覆盖的部分，直到达到所述蚀刻停止区域。

13.一种声学换能器装置，包括：

封装，具有一起限定所述封装的内部空间的基础衬底和覆盖元件，所述基础衬底具有与所述封装外部的环境声学连通的声音端口；

MEMS声学换能器，在所述封装的所述内部空间中，并且具有面向所述声音端口的声学室；以及

过滤模块，在所述封装的所述内部空间中，并且被布置在所述MEMS声学换能器与所述声音端口之间，所述过滤模块包括具有与所述声音端口和所述声学室流体连接的多个贯通开口的过滤膜，所述过滤膜由半导体材料制成并且具有小于10μm的厚度，以及其中所述过滤模块还包括疏水材料的层，所述疏水材料的层限定用于形成所述过滤膜的多个贯通开口的蚀刻掩模并且对所述过滤模块赋予疏水性。