專利名稱：軟支撐懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及硅微壓電傳聲器領(lǐng)域，特別涉及一種防聲漏軟支撐懸臂梁式硅微壓 電傳聲器芯片及其制備方法。
背景技術(shù)：
硅微傳聲器主要由壓電式和電容式兩種，硅微壓電傳聲器由壓電層、振動(dòng)膜、 金屬電極組成。相對(duì)于硅微電容傳聲器而言，壓電傳聲器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需要置 偏電壓；阻抗低，可以作為發(fā)射器，實(shí)現(xiàn)既接收又發(fā)射；可應(yīng)用于微型傳聲器、超 聲成像、水聽(tīng)器。但因?yàn)閭髀暺髟谡駝?dòng)時(shí)，壓電層由于應(yīng)變小而引起傳聲器的靈敏 度比較低。為了提高振動(dòng)膜的應(yīng)變，提高傳聲器的靈敏度，就有必要設(shè)計(jì)新型的傳 聲器結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種新型結(jié)構(gòu)的傳聲器，以提高傳聲器的靈敏度。為 此，本發(fā)明提出一種具有防聲漏軟支撐懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片。懸臂梁受力 作用時(shí)，它比四周固支的膜而言，由于不受周界的約束，將有很大的應(yīng)變，因此由 襯底膜和壓電薄膜構(gòu)成的懸臂梁中的壓電薄膜將產(chǎn)生較大的應(yīng)變，從而能在壓電薄 膜的兩電極間產(chǎn)生較高的電壓，提高了硅微壓電傳聲器的靈敏度。但是由于懸臂梁 周界開(kāi)槽形成的氣隙狹縫，在聲的作用下，將形成聲漏，對(duì)于低頻而言將大大降低 傳聲器的靈敏度。為此在狹縫的上面沉積聚酰亞胺膜，由于聚酰亞胺膜質(zhì)地柔軟， 所以對(duì)振動(dòng)膜的振動(dòng)影響有限，同時(shí)又能有效防止由于狹縫的存在引起的聲漏，因 此這種防聲漏的懸臂梁結(jié)構(gòu)的硅微壓電傳聲器將具有較高的靈敏度。本發(fā)明的目的 是這樣實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明提供的軟支撐懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片，包括 一硅基片1;所述硅基片1中心設(shè)有通過(guò)體刻蝕形成的上小下大的方錐形孔； 所述硅基片1正面依次覆有熱氧化膜層2、第一氮化硅膜層3、 二氧化硅膜層4和 第二氮化硅膜層5，下表面依次覆有第三氮化硅掩膜層6和第四氮化硅掩膜層7; 所述第三氮化硅掩膜層6和第四氮化硅掩膜層7中心設(shè)有與硅基片1下表面的方形 孔相同尺寸的方形孔；所述硅基片1正面的方形孔對(duì)應(yīng)的熱氧化膜層2、第一氮化硅膜層3、 二氧化硅膜層4和第二氮化硅膜層5構(gòu)成方形復(fù)合振動(dòng)膜，該方形振動(dòng) 膜四條邊中的三條邊分別刻蝕一條貫穿所述方形復(fù)合振動(dòng)膜的垂向狹縫51，所述垂 向狹縫51垂向投影位于所述硅基片1正面上的方形孔邊緣內(nèi)側(cè)；
沉積于所述方形復(fù)合振動(dòng)膜上并經(jīng)圖形化形成的下電極9;所述下電極9為用 真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備制備的0.01 1戸厚度的鋁下電極，或?yàn)橛蒀r層和Au層 構(gòu)成的Cr/Au復(fù)合下電極，或?yàn)橛蒚i層和Pt層構(gòu)成的Ti/Pt復(fù)合下電極；所述Cr 層和Ti層厚度均為0. 01~0. l]am;所述Au層和Pt層厚度均為0. 05~0. 5Pm:
沉積于所述下電極9上并經(jīng)圖形化形成的壓電薄膜10;
沉積并圖形化在壓電薄膜IO正面上的上電極12:所述上電極12的一邊與所述 方形振動(dòng)膜四條邊中的無(wú)垂向狹縫的邊重合或靠近；和
沉積于位于所述硅基片1正面之上的上述各部件之上的經(jīng)圖形化的聚酰亞胺
膜8;
所述刻蝕有垂向狹縫51的方形復(fù)合振動(dòng)膜和聚酰亞胺膜8共同構(gòu)成軟支撐懸 臂梁式復(fù)合振動(dòng)膜。
所述的懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片，還可包括沉積于所述的壓電薄膜10與 上電極12之間的氧化硅膜保護(hù)層11;所述垂向狹縫51貫穿方形復(fù)合振動(dòng)膜和所述 氧化硅膜保護(hù)層ll。
所述的垂向狹縫51的寬度為0.1~200，。
所述的壓電膜10為氧化鋅壓電膜、氮化鋁壓電膜、鋯鈦酸鉛壓電膜、鈣鈦礦 型壓電膜或有機(jī)壓電膜。
所述的壓電膜層10的厚度為0.1 10，。 所述的聚酰亞胺膜8厚度為0.01~10/^ 。
所述的熱氧化膜層2、第一氮化硅膜層3、 二氧化硅膜層4和第二氮化硅膜層5 的厚度分別為0.1~2/^。
本發(fā)明提供的軟支撐懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片的制備方法，包括以下步
驟
1) 清洗硅基片l
先分別用酸性清洗液和堿性清洗液清洗硅基片1，之后再用去離子水沖洗干凈；
2) 通過(guò)熱氧化形成氧化層2
在硅基片1上，利用熱氧化爐氧化厚度為0.1 2;M的氧化層，并去除硅基片1
背面的氧化層；
3) 利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備在熱氧化膜層2上淀積厚度為0.1~2，的第一氮 化硅膜層3;在硅基片1反面上淀積厚度為0.1 2/^的第三氮化硅掩膜層6;4) 利用等離子輔助化學(xué)氣相沉積設(shè)備在第一氮化硅膜層3上淀積厚度為 0.1 2^的二氧化硅膜層4;
5) 利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備在二氧化硅膜層4上淀積厚度為0.1 2yM的第二 氮化硅膜層5，在第三氮化硅掩膜層6上淀積厚度為0.1 2^^的第四氮化硅掩膜層7;
6) 制備下電極9:
(a) 利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備在第二氮化硅膜層5上制備0.01 l;^厚度 的A1下電極層；或者
利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備在第二氮化硅膜層5上依次制備0.01~0.1 ^厚 度的Cr和Au層，形成Cr/Au下電極復(fù)合層；或者
利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備在第二氮化硅膜層5上依次制備0.01~0.1^厚 度的Ti和Pt層，形成Ti/Pt下電極復(fù)合層；
(b) 利用圖形化技術(shù)對(duì)所述A1下電極層或Cr/Au下電極復(fù)合層或Ti/Pt下電 極復(fù)合層進(jìn)行圖形化制得圖形化的下電極，完成下電極9的制備；
7) 制備壓電膜10
在下電極9的表面上制備厚度為0.1 10聲壓電膜層；
在壓電膜層上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成壓電膜光刻圖形；用腐蝕液腐蝕 壓電膜，形成所需圖形的壓電膜，去除殘余光刻膠，完成壓電膜10制備；
8) 在壓電膜10上直接制備上電極12;或者在壓電膜10上先制備氧化硅薄膜
保護(hù)層，再在該氧化硅薄膜保護(hù)層上制備上電極12:
(a) 所述在壓電膜10上直接制備上電極12為 在硅基片正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成上電極反圖形；
再利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備制備O.Ol-l聲厚度的Al上電極層；或者
利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備依次制備0.01 0.1; 厚度的Cr和Au層，形成 Cr/Au上電極復(fù)合層；或者
利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備依次制備0.01 0.1;^厚度的Ti和Pt層，形成 Ti/Pt上電極復(fù)合層；
再用丙酮去除光刻膠，完成上電極12的制備；
(b) 所述在壓電膜10上先制備氧化硅薄膜保護(hù)層，再在該氧化硅薄膜保護(hù)層上 制備上電極12為
在硅基片正面上，利用等離子輔助化學(xué)氣相沉淀裝置淀積厚度為0.01~0.5^/氧 化硅薄膜保護(hù)層；
在氧化硅薄膜保護(hù)層表面上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成氧化硅薄膜保護(hù)層 光刻圖形；利用高密度等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行光刻腐蝕，腐蝕氣體為六氟化硫，形成氧 化硅薄膜保護(hù)層圖形；去除殘余光刻膠，完成氧化硅薄膜保護(hù)層ll的制備；在氧化硅膜保護(hù)層ll表面上涂光刻膠，光刻曝光，形成上電極反圖形；再利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備制備0.01 l;^厚度的Al上電極層；或者利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備依次制備0.01 0.1;^厚度的Cr和Au層，形成
Cr/Au上電極復(fù)合層；或者
利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備依次制備0.01~0.1/^厚度的Ti和Pt層，形成Ti/Pt上電極復(fù)合層；
再用丙酮去除光刻膠，完成上電極12的制備；
9) 在硅基片1背面的第四氮化硅掩膜層7上涂正性光刻膠，利用雙面曝光機(jī)進(jìn)行雙面曝光，在第四氮化硅掩膜層7上形成體刻蝕掩膜光刻圖形，并利用高寬度等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行刻蝕在硅基片1背面形成體刻蝕掩膜；去除殘余光刻膠，完成體刻蝕掩膜的制備；
用體刻蝕夾具將硅基片1密封固定，放入35%K0H溶液進(jìn)行體刻蝕，刻透硅基片，完全釋放得到其中心處具有上小下大方錐形孔的硅基片1;
所述硅基片1正面方孔對(duì)應(yīng)的熱氧化膜層2、第一氮化硅膜層3、 二氧化硅膜層4和第二氮化硅膜層5構(gòu)成方形復(fù)合振動(dòng)膜；
10) 在硅基片1中心處的上小下大方錐形孔表面，利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備制備0.01 1(V/n厚度的Al支撐層13，作為刻蝕狹縫時(shí)的支撐層；
狹縫刻蝕時(shí)的掩膜層為光刻膠掩膜層或Al掩膜層；在使用光刻膠掩膜層時(shí)，則在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成狹縫刻蝕所需的光刻膠掩膜；在
使用A1掩膜層時(shí)，則在硅基片1的正面上沉積0.01 1/^A1膜，利用剝離或腐蝕的方法圖形化A1膜，形成狹縫刻蝕所需的A1掩膜；
11) 利用干法刻蝕對(duì)第一氮化硅膜層3和第二氮化硅膜層5進(jìn)行刻蝕，利用濕法腐蝕對(duì)熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4和氧化硅薄膜保護(hù)層11進(jìn)行腐蝕，完成狹縫的腐蝕；在利用濕法腐蝕腐蝕正面熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4和氧化硅薄膜保護(hù)層11時(shí)，硅基片1的背面上要涂覆光刻膠，以保護(hù)背面的A1支撐層13，同時(shí)在狹縫刻蝕完后，腐蝕去除掩膜層，并用丙酮去除光刻膠；所述狹縫的寬度為0.1 200ju恥
12) 在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成填充狹縫所需掩膜的圖形，利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備制備與狹縫深度相同厚度的Al層，或者利用濺射設(shè)備制備與狹縫深度相同厚度的ZnO層，用丙酮去光刻膠，圖形化Al層或ZnO層，完成狹縫的填充；
13) 在硅基片1的正面之上的各部件的最外層之上制備厚度為O.Ol-lO，聚酰亞胺膜8，并對(duì)其進(jìn)行圖形化，露出上、下電極的壓輝觸頭；14)在硅基片正面的聚酰亞胺膜8上涂光刻膠，作為釋放狹縫和所述方形復(fù)合振動(dòng)時(shí)正面的保護(hù)層；把硅基片放入腐蝕液，腐蝕所述A1支撐層13和填充狹縫的Al或ZnO層，釋放出狹縫和所述方形復(fù)合振動(dòng)膜，并去除光刻膠，完成懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片的制備。
本發(fā)明在硅基片正面淀積氧化膜層、氮化硅膜層、二氧化硅膜層、氮化硅膜層構(gòu)成的復(fù)合振動(dòng)膜，同時(shí)在硅基片的反面沉積氮化硅膜層，然后在振動(dòng)膜之上先后淀積金屬下電極、壓電層以及上電極；對(duì)硅基片背面的氮化硅進(jìn)行光刻、刻蝕，形成體刻蝕所需的氮化硅掩膜；體刻蝕，刻蝕完體硅，釋放出復(fù)合振動(dòng)膜，并在硅基片的背面沉積A1層，作為正面狹縫刻蝕時(shí)，對(duì)振動(dòng)膜的支撐層；通過(guò)干法和濕法刻蝕技術(shù)在復(fù)合振動(dòng)膜三邊上刻蝕出垂向狹縫，使方形振動(dòng)膜變成懸臂梁式振動(dòng)膜；在硅基片正面沉積ZnO或Al犧牲層，并圖形化，完成狹縫的填充；在硅基片的正面沉積聚酰亞胺膜，并圖形化露出電極的壓焊觸頭；腐蝕背面的A1層支撐層和狹縫中的犧牲層，完成傳聲器的制備。本發(fā)明的方法制備傳聲器具有防聲漏懸臂梁結(jié)構(gòu)，可以明顯提高傳聲器的靈敏度，并且此傳聲器的實(shí)現(xiàn)工藝兼容性好、方便可行。
本發(fā)明采用懸臂梁結(jié)構(gòu)振動(dòng)膜代替方形振動(dòng)膜，為了防止聲漏又在形成懸臂梁結(jié)構(gòu)的狹縫上沉積聚酰亞胺膜，這樣即防止了聲漏現(xiàn)象，又能保證振動(dòng)膜的應(yīng)力小，在同樣聲壓下壓電層能產(chǎn)生較大的應(yīng)變，最終形成具有防聲漏懸臂梁結(jié)構(gòu)的硅微壓電傳聲器。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明中首次把防聲漏軟支撐懸臂梁結(jié)構(gòu)應(yīng)用到硅微壓電傳聲器的振動(dòng)膜中，這樣振動(dòng)膜由于具有懸臂梁結(jié)構(gòu)，所以在振動(dòng)的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大的應(yīng)變。為了防止懸臂梁結(jié)構(gòu)傳聲器存在的通過(guò)三邊狹縫的漏聲問(wèn)題，在狹縫的上面沉積聚酰亞胺膜，由于聚酰亞胺膜比較軟，所以對(duì)振動(dòng)膜的振動(dòng)產(chǎn)生的影響不會(huì)太大，同時(shí)又能夠有效防止聲漏現(xiàn)象。


-
圖1為氮化硅/二氧化硅/氮化硅/熱氧復(fù)合膜形成后傳聲器的剖面圖2為底電極形成后傳聲器芯片的剖面示意圖3為壓電層和頂電極形成后傳聲器芯片的剖面示意圖4為深度體硅刻蝕后傳聲器芯片的剖面示意圖5為狹縫刻蝕后傳聲器芯片的剖面示意圖6為狹縫刻蝕后傳聲器芯片的俯視示意圖7為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖，將詳細(xì)敘述本發(fā)明的實(shí)施方案。
實(shí)施例l，采用本發(fā)明制備方法制備一壓電傳聲器芯片，其歩驟如下-
1) 清洗硅基片1
先分別用酸性清洗液和堿性清洗液清洗硅基片1，之后再用去離子水沖洗干凈；
2) 通過(guò)熱氧化形成氧化層2
在硅基片1上，利用熱氧化爐氧化厚度為0.2p雙的氧化層，并去除反面的氧化層，這樣在基片1的正面上形成厚度為0. 2聲的熱氧化膜層2;
3) 低壓化學(xué)氣相沉積第一氮化硅膜層3
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在熱氧化膜層2上厚度為0.5一的第一氮化硅膜層3和硅基片1反面上厚度為0.5;^的第三氮化硅掩膜層6;
4) 等離子輔助化學(xué)氣相沉積二氧化硅膜層4
利用等離子輔助化學(xué)氣相沉積設(shè)備在第一氮化硅膜層3上淀積厚度為0.2一的二氧化硅膜層4;
5) 低壓化學(xué)氣相沉積第二氮化硅膜層5
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在二氧化硅膜層4上厚度為0.5，的第二氮化硅膜層5和在第三氮化硅掩膜層6上厚度為0.5戸的第四氮化硅掩膜層7;
6) 制備下電極9
在第二氮化硅膜層5上，利用真空熱蒸鍍?cè)O(shè)備制備0.04聲厚度的Cr和O.ly歷厚度的Au層，以形成下電極復(fù)合層，在下電極復(fù)合膜上涂覆光刻膠，利用標(biāo)準(zhǔn)光刻技術(shù)光刻曝光，形成下電極9光刻圖形，用腐蝕液腐蝕下電極9，形成所需圖形的下電極9，去除殘余光刻膠，完成下電極9的制備；
7) 制備壓電膜10
在下電極9的表面上利用直流磁控濺射設(shè)備制備厚度為0.5y頂壓電膜ZnO;在壓電膜的表面上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成壓電膜光刻圖形；用磷酸腐蝕液腐蝕壓電膜，形成所需圖形的壓電膜10，去除殘余光刻膠，完成壓電膜10制備；
8) 制備上電極12
在硅基片正面上，利用等離子輔助化學(xué)氣相沉淀裝置淀積厚度為0.2/^氧化硅薄膜保護(hù)層；
在保護(hù)層表面上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成保護(hù)層光刻圖形；利用高密度等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行光刻腐蝕，腐蝕氣體為六氟化硫，形成保護(hù)層圖形；去除殘余光刻膠，完成氧化硅薄膜保護(hù)層11的制備；在氧化硅膜保護(hù)層11表面上涂光刻膠，光刻曝光，形成上電極反圖形；再依次真空熱蒸鍍0.04^厚度的Cr和0.1^厚度的Au層，以形成金屬?gòu)?fù)合膜層；用丙酮去光刻膠，利用剝離技術(shù)對(duì)金屬?gòu)?fù)合膜層進(jìn)行圖形化，完成上電極12的制備；
9) 體硅刻蝕
在硅基片1的反面的第四氮化硅掩膜層7的表面上涂正性光刻膠，利用雙面曝光機(jī)進(jìn)行雙面曝光，在第四氮化硅掩膜層7上形成體刻蝕掩膜光刻圖形，并利用高寬度等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行刻蝕在背面形成體刻蝕掩膜；去除殘余光刻膠，完成體刻蝕掩膜制備；
用體刻蝕夾具將硅基片1密封固定，放入35%KOH溶液進(jìn)行體刻蝕，完成體刻蝕，完全釋放出復(fù)合振動(dòng)膜。
10) 背面支撐A1層的沉積
在硅基片1的反面利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備制備0.5yw厚度的Al層，作為刻蝕狹縫時(shí)的支撐層。
11) 狹縫刻蝕掩膜層的制備
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成狹縫刻蝕所需掩膜的光刻膠圖形。
12) 狹縫的刻蝕
利用干法或濕法刻蝕技術(shù)順序?qū)ρ趸枘けＷo(hù)層11、第二氮化硅膜層5、 二氧化硅膜層4、第一氮化硅膜層3、熱氧化膜層2進(jìn)行刻蝕，形成U形狹縫。其中第一氮化硅膜層3、第二氮化硅膜層5采用干法刻蝕，氧化硅膜保護(hù)層ll、熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4采用濕法腐蝕，腐蝕液為緩沖HF (BHF)。在利用濕法腐蝕正面熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4時(shí)，硅基片1的背面要涂覆光刻膠，以保護(hù)背面的支撐Al層，同時(shí)在狹縫刻蝕完后，用丙酮去除正面的光刻膠掩膜和背面的保護(hù)光刻膠。狹縫的寬度為20^。
13) 犧牲層的填充
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成填充狹縫所需掩膜的光刻膠圖形，利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備沉積厚度為1.6，的Zn0層，沉積完后用丙酮去光刻膠，剝離圖形化A1層，完成狹縫的填充。
14) 聚酰亞胺膜的制備
在硅基片1的正面制備厚度為0.7^;聚酰亞胺膜，并對(duì)其進(jìn)行圖形化，露出上下電極的壓焊觸頭。
15) 釋放背面A1支撐層13和狹縫犧牲層，完成器件制備在硅基片1的正面上涂光刻膠，作為釋放狹縫和振動(dòng)膜時(shí)正面的保護(hù)層。把硅基片l放入磷酸腐蝕液，腐蝕背面支撐Al層和填充狹縫的Al或ZnO層，釋放出狹縫和振動(dòng)膜，去除正面的光刻膠，完成器件的制備。
實(shí)施例2，采用本發(fā)明制備方法制備一新型壓電傳聲器芯片，其歩驟如下
1) 清洗硅基片1
先分別用酸性清洗液和堿性清洗液清洗硅基片1，之后再用去離子水沖洗干凈；
2) 通過(guò)熱氧化形成氧化層2
在硅基片1上，利用熱氧化爐氧化厚度為0.2^z/的氧化層，并去除反面的氧化層，這樣在基片1的正面上形成厚度為0.2聲的熱氧化膜層2;
3) 低壓化學(xué)氣相沉積第一氮化硅膜層3
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在熱氧化膜層2上厚度為0.5戸的第一氮化硅膜層3和硅基片1反面上厚度為0.5^的第三氮化硅掩膜層6;
4) 等離子輔助化學(xué)氣相沉積二氧化硅膜層4
利用等離子輔助化學(xué)氣相沉積設(shè)備在第一氮化硅膜層3上淀積厚度為0.2^的二氧化硅膜層4;
5) 低壓化學(xué)氣相沉積第二氮化硅膜層5
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在二氧化硅膜層4上厚度為0.5戸的第二氮化硅膜層5和在第三氮化硅掩膜層6上厚度為0.5y范的第四氮化硅掩膜層7;
6) 制備下電極9
在第二氮化硅膜層5上，利用離子束濺射設(shè)備制備0.04，厚度的Ti和0.2y歷厚度的Pt層，以形成下電極復(fù)合層，在下電極復(fù)合膜上涂覆光刻膠，利用標(biāo)準(zhǔn)光刻技術(shù)光刻曝光，形成下電極9光刻圖形，用腐蝕液腐蝕下電極9，形成所需圖形的下電極9，去除殘余光刻膠，完成下電極9的制備；
7) 制備壓電膜10
在下電極9的表面上利用磁控濺射設(shè)備制備厚度為0.5y/z 壓電膜PZT;在壓電膜的表面上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成壓電膜光刻圖形；用腐蝕液腐蝕壓電膜，形成所需圖形的壓電膜IO，去除殘余光刻膠，完成壓電膜10制備；
8) 制備上電極12
在硅基片1上涂光刻膠，光刻曝光，形成上電極反圖形；再依次真空熱蒸鍍0.04^厚度的Cr和O.l，厚度的Au層，以形成金屬?gòu)?fù)合膜層；用丙酮去光刻膠，利用剝離技術(shù)對(duì)金屬?gòu)?fù)合膜層進(jìn)行圖形化，完成上電極12的制備；
9) 體硅刻蝕在硅基片1的反面的第四氮化硅掩膜層7的表面上涂正性光刻膠，利用雙面曝光機(jī)進(jìn)行雙面曝光，在第四氮化硅掩膜層7上形成體刻蝕掩膜光刻圖形，并利用高寬度等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行刻蝕在背面形成體刻蝕掩膜；去除殘余光刻膠，完成體刻蝕掩膜制備；
用體刻蝕夾具將硅基片1密封固定，放入35%KOH溶液進(jìn)行體刻蝕，完成體刻蝕，完全釋放出復(fù)合振動(dòng)膜。
10) 背面A1支撐層13的沉積
在硅基片1的反面利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備制備0.5)^厚度的Al層，作為刻蝕狹縫時(shí)的支撐層。
11) 狹縫刻蝕掩膜層的制備
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成狹縫刻蝕所需掩膜的光刻膠圖形，利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備制備0.5/^厚度的Al層，用丙酮去光刻膠，圖形化A1層形成刻蝕狹縫的掩膜。
12) 狹縫的刻蝕
利用干法或濕法刻蝕技術(shù)順序?qū)Φ诙枘?、 二氧化硅膜層4、第一氮化硅膜層3、熱氧化膜層2進(jìn)行刻蝕，形成U形狹縫；其中第一氮化硅膜層3、第二氮化硅膜層5采用干法刻蝕，熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4采用濕法腐蝕，腐蝕液為緩沖HF (BHF)。在利用濕法腐蝕正面熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4時(shí)，硅基片1的背面要涂覆光刻膠，以保護(hù)背面的支撐Al層，同時(shí)在狹縫刻蝕完后，腐蝕去除正面的A1掩膜，再用丙酮去除背面的光刻膠。狹縫的寬度為20一。
13) 犧牲層的填充
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成填充狹縫所需掩膜的光刻膠圖形，利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備沉積厚度為1.4，的ZnO層，沉積完后用丙酮去光刻膠，剝離圖形化A1層，完成狹縫的填充。
14) 聚酰亞胺膜的制備
在硅基片1的正面制備厚度為0.7^聚酰亞胺膜，并對(duì)其進(jìn)行圖形化，露出上下電極的壓焊觸頭。
15) 釋放背面A1支撐層13和狹縫犧牲層，完成器件制備
在硅基片1的正面上涂光刻膠，作為釋放狹縫和振動(dòng)膜時(shí)JH面的保護(hù)層。把硅基片l放入磷酸腐蝕液，腐蝕背面支撐Al層和填充狹縫的Al或ZnO層，釋放出狹縫和振動(dòng)膜，去除正面的光刻膠，完成器件的制備。
實(shí)施例3，采用本發(fā)明制備方法制備一新型壓電傳聲器芯片，其步驟如下
1)清洗硅基片1
先分別用酸性清洗液和堿性清洗液清洗硅基片1，之后再用去離子水沖洗干凈；2) 通過(guò)熱氧化形成氧化層2
在硅基片1上，利用熱氧化爐氧化厚度為0.2戸的氧化層，并去除反面的氧化層，這樣在基片1的正面上形成厚度為0.2碑的熱氧化膜層2:
3) 低壓化學(xué)氣相沉積第一氮化硅膜層3
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在熱氧化膜層2上厚度為0.5;^的第一氮化硅膜層3和硅基片1反面上厚度為0.5p的第三氮化硅掩膜層6;
4) 等離子輔助化學(xué)氣相沉積二氧化硅膜層4
利用等離子輔助化學(xué)氣相沉積設(shè)備在第一氮化硅膜層3上淀積厚度為0.2^的二氧化硅膜層4:
5) 低壓化學(xué)氣相沉積第二氮化硅膜層5
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在二氧化硅膜層4上厚度為0.5y雙的第二氮化硅膜層5和在第三氮化硅掩膜層6上厚度為0.5;^的第四氮化硅掩膜層7;
6) 制備下電極9
在第二氮化硅膜層5上涂光刻膠，光刻曝光，形成下電極反圖形；利用離子束濺射設(shè)備制備0.04^厚度的Ti和0.2;^厚度的Pt層，以形成下電極復(fù)合層，用丙酮去光刻膠，利用剝離技術(shù)對(duì)金屬?gòu)?fù)合膜層進(jìn)行圖形化，完成下電極9的制備；
7) 制備壓電膜10
在下電極9的表面上利用溶膠-凝膠法制備厚度為0.8y/z;壓電膜PZT;在壓電膜的表面上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成壓電膜光刻圖形；用腐蝕液腐蝕壓電膜，形成所需圖形的壓電膜IO，去除殘余光刻膠，完成壓電膜10制備；
8) 制備上電極12
在硅基片l上涂光刻膠，光刻曝光，形成上電極反圖形；利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備制備0.3;^厚度的A1層，以形成金屬膜層；用丙酮去光刻膠，利用剝離技術(shù)對(duì)金屬
復(fù)合膜層進(jìn)行圖形化，完成上電極12的制備；
9) 體硅刻蝕
在硅基片1的反面的第四氮化硅掩膜層7的表面上涂正性光刻膠，利用雙面曝光機(jī)進(jìn)行雙面曝光，在第四氮化硅掩膜層7上形成體刻蝕掩膜光刻圖形，并利用高寬度等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行刻蝕在背面形成體刻蝕掩膜去除殘余光刻膠，完成體刻蝕掩膜制備；
用體刻蝕夾具將硅基片1密封固定，放入35%KOH溶液進(jìn)行體刻蝕，完成體刻蝕，完全釋放出復(fù)合振動(dòng)膜。
10) 背面A1支撐層13的沉積
在硅基片1的反面利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備制備0.5y雙厚度的Al層，作為刻蝕狹縫時(shí)的支撐層。11) 狹縫刻蝕掩膜層的制備
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成狹縫刻蝕所需掩膜的光刻膠圖
形；
12) 狹縫的刻蝕
利用干法或濕法刻蝕技術(shù)順序?qū)Φ诙枘?、 二氧化硅膜層4、第一氮 化硅膜層3、熱氧化膜層2進(jìn)行刻蝕，形成U形狹縫；其中第一氮化硅膜層3、第 二氮化硅膜層5采用干法刻蝕，熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4采用濕法腐蝕，腐 蝕液為緩沖HF (BHF);在利用濕法腐蝕正面熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4時(shí)， 硅基片1的背面要涂覆光刻膠，以保護(hù)背面的支撐A1層，同時(shí)在狹縫刻蝕完后， 去除正面的掩膜，再用丙酮去除背面的光刻膠。狹縫的寬度為20戸。
13) 犧牲層的填充
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成填充狹縫所需掩膜的光刻膠圖 形，利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備沉積厚度為.4戸的A1層，沉積完后用丙酮去光刻膠，剝 離圖形化A1層，完成狹縫的填充。
14) 聚酰亞胺膜的制備
在硅基片1的正面制備厚度為0.7^聚酰亞胺膜，并對(duì)其進(jìn)行圖形化，露出上 下電極的壓焊觸頭。
15) 釋放背面A1支撐層13和狹縫犧牲層，完成器件制備
在硅基片1的正面上涂光刻膠，作為釋放狹縫和振動(dòng)膜時(shí)TH面的保護(hù)層。把硅 基片1放入磷酸腐蝕液，腐蝕背面支撐Al層和填充狹縫的Al或ZnO層，釋放出狹 縫和振動(dòng)膜，去除正面的光刻膠，完成器件的制備。
實(shí)施例4，采用本發(fā)明制備方法制備一新型壓電傳聲器芯片，其歩驟如下
1) 清洗硅基片1
先分別用酸性清洗液和堿性清洗液清洗硅基片1，之后再用去離子水沖洗干凈；
2) 通過(guò)熱氧化形成氧化層2
在硅基片1上，利用熱氧化爐氧化厚度為0.2yw的氧化層，并去除反面的氧化 層，這樣在基片I的正面上形成厚度為0. 2i^的熱氧化膜層2;
3) 低壓化學(xué)氣相沉積第一氮化硅膜層3
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在熱氧化膜層2上厚度為0.5p歷的第一氮 化硅膜層3和硅基片1反面上厚度為0.5^的第三氮化硅掩膜層6;
4) 等離子輔助化學(xué)氣相沉積二氧化硅膜層4
利用等離子輔助化學(xué)氣相沉積設(shè)備在第一氮化硅膜層3上淀積厚度為0.2戸的 二氧化硅膜層4;
5) 低壓化學(xué)氣相沉積第二氮化硅膜層5利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在二氧化硅膜層4上厚度為0.5ym的第二 氮化硅膜層5和在第三氮化硅掩膜層6上厚度為0.5戸的第二氮化硅掩膜層；
6) 制備下電極9
在第二氮化硅膜層5上，利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備制備0.3p厚度的Al層，以形成 下電極層，在下電極復(fù)合膜上涂覆光刻膠，利用標(biāo)準(zhǔn)光刻技術(shù)光刻曝光，形成下電 極9光刻圖形，用腐蝕液腐蝕下電極9，形成所需圖形的下電極9，去除殘余光刻 膠，完成下電極9的制備；
7) 制備壓電膜10
在下電極9的表面上利用直流磁控濺射設(shè)備制備厚度為0.8p歷壓電膜ZnO; 在壓電膜的表面上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成壓電膜光刻圖形；用磷酸腐 蝕液腐蝕壓電膜，形成所需圖形的壓電膜10，去除殘余光刻膠，完成壓電膜IO制備；
8) 制備上電極12
在壓電膜10的表面上，利用等離子輔助化學(xué)氣相沉淀裝置淀積厚度為0.2^忍氧 化硅薄膜保護(hù)層；
在保護(hù)層表面上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成保護(hù)層光刻圖形；利用高密度 等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行光刻腐蝕，腐蝕氣體為六氟化硫，形成保護(hù)層圖形；去除殘余光 刻膠，完成氧化硅薄膜保護(hù)層11的制備；
在氧化硅膜保護(hù)層11表面上涂光刻膠，光刻曝光，形成上電極反圖形；利用 電子束蒸鍍?cè)O(shè)備制備0.3;^厚度的A1層，以形成金屬膜層；用丙酮去光刻膠，利用 剝離技術(shù)對(duì)金屬?gòu)?fù)合膜層進(jìn)行圖形化，完成上電極12的制備；
9) 體硅刻蝕
在硅基片1的反面的第四氮化硅掩膜層7的表面上涂正性光刻膠，利用雙面曝 光機(jī)進(jìn)行雙面曝光，在第四氮化硅掩膜層7上形成體刻蝕掩膜光刻圖形，并利用高 寬度等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行刻蝕在背面形成體刻蝕掩膜；去除殘余光刻膠，完成體刻蝕 掩膜制備；
用體刻蝕夾具將硅基片1密封固定，放入35%K0H溶液進(jìn)行體刻蝕，完成體刻 蝕，完全釋放出復(fù)合振動(dòng)膜。
10) 背面A1支撐層13的沉積
在硅基片1的反面利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備制備0.5yw厚度的Al層，作為刻蝕狹 縫時(shí)的支撐層。
11) 狹縫刻蝕掩膜層的制備
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成狹縫刻蝕所需掩膜的光刻膠圖形。
12) 狹縫的刻蝕利用干法或濕法刻蝕技術(shù)順序?qū)ρ趸枘けＷo(hù)層ll、第二氮化硅膜層5、 二氧 化硅膜層4、第一氮化硅膜層3、熱氧化膜層2進(jìn)行刻蝕，形成U形狹縫；其中第 一氮化硅膜層3、第二氮化硅膜層5采用干法刻蝕，氧化硅膜保護(hù)層ll、熱氧化膜 層2、 二氧化硅膜層4采用濕法腐蝕，腐蝕液為緩沖HF (BHF);在利用濕法腐蝕 正面熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4時(shí)，硅基片1的背面要涂覆光刻膠，以保護(hù)背 面的支撐Al層，同時(shí)在狹縫刻蝕完后，用丙酮去除正面的光刻膠掩膜和背面的保 護(hù)光刻膠。狹縫的寬度為20y歷。
13) 犧牲層的填充
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成填充狹縫所需掩膜的光刻膠圖 形，利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備沉積厚度為1.6一的A1層，沉積完后用丙酮去光刻膠，剝 離圖形化A1層，完成狹縫的填充。
14) 聚酰亞胺膜的制備
在硅基片1的正面制備厚度為0.7p忍聚酰亞胺膜，并對(duì)其進(jìn)行圖形化，露出上 下電極的壓焊觸頭。
15) 釋放背面A1支撐層13和狹縫犧牲層，完成器件制備
在硅基片1的正面上涂光刻膠，作為釋放狹縫和振動(dòng)膜時(shí)正面的保護(hù)層。把硅 基片l放入磷酸腐蝕液，腐蝕背面支撐Al層和填充狹縫的Al或ZnO層，釋放出狹 縫和振動(dòng)膜，去除正面的光刻膠，完成器件的制備。
實(shí)施例5，采用本發(fā)明制備方法制備一新型壓電傳聲器芯片，其步驟如下
1) 清洗硅基片1
先分別用酸性清洗液和堿性清洗液清洗硅基片1，之后再用去離子水沖洗干凈；
2) 通過(guò)熱氧化形成氧化層2
在硅基片1上，利用熱氧化爐氧化厚度為O.l拜的氧化層，并去除反面的氧化 層，這樣在基片l的正面上形成厚度為O. l拜的熱氧化膜層2;
3) 低壓化學(xué)氣相沉積第一氮化硅膜層3
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在熱氧化膜層2上厚度為0.5/^的第一氮 化硅膜層3和硅基片1反面上厚度為0.5^的第三氮化硅掩膜層6;
4) 等離子輔助化學(xué)氣相沉積二氧化硅膜層4
利用等離子輔助化學(xué)氣相沉積設(shè)備在第一氮化硅膜層3上淀積厚度為0.5;U范的 二氧化硅膜層4;
5) 低壓化學(xué)氣相沉積第二氮化硅膜層5
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在二氧化硅膜層4上厚度為0.5y歷的第二 氮化硅膜層5和在第三氮化硅掩膜層6上厚度為0.5戸的第四氮化硅掩膜層7;
6) 制備下電極9在第二氮化硅膜層5上，利用真空熱蒸鍍?cè)O(shè)備制備0.04y范厚度的Cr和O.ly邁 厚度的Au層，以形成下電極復(fù)合層，在下電極復(fù)合膜上涂覆光刻膠，利用標(biāo)準(zhǔn)光 刻技術(shù)光刻曝光，形成下電極9光刻圖形，用腐蝕液腐蝕下電極9，形成所需圖形 的下電極9，去除殘余光刻膠，完成下電極9的制備；
7) 制備壓電膜10
在下電極9的表面上利用直流磁控濺射設(shè)備制備厚度為0.8戸壓電膜ZnO;在 壓電膜的表面上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成壓電膜光刻圖形；用磷酸腐蝕液腐 蝕壓電膜，形成所需圖形的壓電膜IO，去除殘余光刻膠，完成壓電膜10制備；
8) 制備上電極12
在壓電膜10的表面上，利用等離子輔助化學(xué)氣相沉淀裝置淀積厚度為0.2p歷氧 化硅薄膜保護(hù)層；
在保護(hù)層表面上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成保護(hù)層光刻圖形；利用高密度 等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行光刻腐蝕，腐蝕氣體為六氟化硫，形成保護(hù)層圖形；去除殘余光 刻膠，完成氧化硅薄膜保護(hù)層11的制備；
在氧化硅膜保護(hù)層11表面上涂光刻膠，光刻曝光，形成上電極反圖形；再依 次真空熱蒸鍍0.04，厚度的Cr和0.1;^厚度的Au層，以形成金屬?gòu)?fù)合膜層；用丙 酮去光刻膠，利用剝離技術(shù)對(duì)金屬?gòu)?fù)合膜層進(jìn)行圖形化，完成上電極12的制備；
9) 體硅刻蝕
在硅基片1的反面的第四氮化硅掩膜層7的表面上涂正性光刻膠，利用雙面曝 光機(jī)進(jìn)行雙面曝光，在第四氮化硅掩膜層7上形成體刻蝕掩膜光刻圖形，并利用高 寬度等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行刻蝕在背面形成體刻蝕掩膜；去除殘余光刻膠，完成體刻蝕 掩膜制備；
用體刻蝕夾具將硅基片1密封固定，放入35%K0H溶液進(jìn)行體刻蝕，完成體刻 蝕，完全釋放出復(fù)合振動(dòng)膜。
10) 背面A1支撐層13的沉積
在硅基片1的反面利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備制備0.5ym厚度的Al層，作為刻蝕狹 縫時(shí)的支撐層。
11) 狹縫刻蝕掩膜層的制備
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成狹縫刻蝕所需掩膜的光刻膠圖形。
12) 狹縫的刻蝕
利用干法或濕法刻蝕技術(shù)順序?qū)ρ趸枘けＷo(hù)層ll、第二氮化硅膜層5、 二氧 化硅膜層4、第一氮化硅膜層3、熱氧化膜層2進(jìn)行刻蝕，形成U形狹縫。其中第 一氮化硅膜層3、第二氮化硅膜層5采用干法刻蝕，氧化硅膜保護(hù)層ll、熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4采用濕法腐蝕，腐蝕液為緩沖HF (BHF);在利用濕法腐蝕 正面熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4時(shí)，硅基片1的背面要涂覆光刻膠，以保護(hù)背 面的支撐Al層，同時(shí)在狹縫刻蝕完后，用丙酮去除正面的光刻膠掩膜和背面的保 護(hù)光刻膠。狹縫的寬度為30pw。
13) 犧牲層的填充
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成填充狹縫所需掩膜的光刻膠圖 形，利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備沉積厚度為1.8戸的Zn0層，沉積完后用丙酮去光刻膠， 剝離圖形化A1層，完成狹縫的填充。
14) 聚酰亞胺膜的制備
在硅基片1的正面制備厚度為0.5^聚酰亞胺膜，并對(duì)其進(jìn)行圖形化，露出上 下電極的壓焊觸頭。
15) 釋放背面A1支撐層13和狹縫犧牲層，完成器件制備
在硅基片1的正面上涂光刻膠，作為釋放狹縫和振動(dòng)膜時(shí)正面的保護(hù)層。把硅 基片1放入磷酸腐蝕液，腐蝕背面支撐Al層和填充狹縫的Al或ZnO層，釋放出狹 縫和振動(dòng)膜，去除正面的光刻膠，完成器件的制備。
實(shí)施例6，采用本發(fā)明制備方法制備一新型壓電傳聲器芯片，其步驟如下
1) 清洗硅基片1
先分別用酸性清洗液和堿性清洗液清洗硅基片1,之后再用去離子水沖洗干凈；
2) 通過(guò)熱氧化形成氧化層2
在硅基片1上，利用熱氧化爐氧化厚度為0.3;^的氧化層，并去除反面的氧化 層，這樣在基片1的正面上形成厚度為0.3;^的熱氧化膜層2;
3) 低壓化學(xué)氣相沉積第一氮化硅膜層3
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在熱氧化膜層2上厚度為0.5p范的第一氮 化硅膜層3和硅基片1反面上厚度為0.5y邁的第三氮化硅掩膜層6;
4) 等離子輔助化學(xué)氣相沉積二氧化硅膜層4
利用等離子輔助化學(xué)氣相沉積設(shè)備在第一氮化硅膜層3上淀積厚度為0.3^的 二氧化硅膜層4;
5) 低壓化學(xué)氣相沉積第二氮化硅膜層5
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在二氧化硅膜層4上厚度為0.5/^的第二 氮化硅膜層5和在第三氮化硅掩膜層6上厚度為0.5戸的第四氮化硅掩膜層7;
6) 制備下電極9
在第二氮化硅膜層5上，涂光刻膠，光刻曝光，形成下電極圖形；利用磁控濺 射設(shè)備制備厚度為0.5j^ZnO犧牲層，用丙酮去光刻膠，在ZnO犧牲層上形成下電極反圖形，利用離子束濺射設(shè)備制備0.04^厚度的Ti和0.2，厚度的Pt層，以形 成下電極復(fù)合層，用磷酸去除ZnO犧牲層，剝離出下電極，完成下電極9的制備；
7) 制備壓電膜IO
在下電極9的表面上利用磁控濺射設(shè)備制備厚度為0.5罔壓電膜BaTiO,; 在壓電膜的表面上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成壓電膜光刻圖形；用腐蝕液 腐蝕壓電膜，形成所需圖形的壓電膜IO,去除殘余光刻膠，完成壓電膜10制備；
8) 制備上電極12
在硅基片1上涂光刻膠，光刻曝光，形成上電極反圖形；再依次真空熱蒸鍍
0.04^ 厚度的Cr和O.ly辺厚度的Au層，以形成金屬?gòu)?fù)合膜層；用丙酮去光刻膠，
利用剝離技術(shù)對(duì)金屬?gòu)?fù)合膜層進(jìn)行圖形化，完成上電極12的制備；
9) 體硅刻蝕
在硅基片1的反面的第四氮化硅掩膜層7的表面上涂正性光刻膠，利用雙面曝 光機(jī)進(jìn)行雙面曝光，在第四氮化硅掩膜層7上形成體刻蝕掩膜光刻圖形，并利用高 寬度等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行刻蝕在背面形成體刻蝕掩膜；去除殘余光刻膠，完成體刻蝕 掩膜制備；
用體刻蝕夾具將硅基片1密封固定，放入35M0H溶液進(jìn)行體刻蝕，完成體刻 蝕，完全釋放出復(fù)合振動(dòng)膜。
10) 背面A1支撐層13的沉積
在硅基片1的反面利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備制備0.1;^厚度的Al層，作為刻蝕狹 縫時(shí)的支撐層。
11) 狹縫刻蝕掩膜層的制備
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成狹縫刻蝕所需掩膜的光刻膠圖 形，利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備制備0.5p頂厚度的Al層，用丙酮去光刻膠，圖形化A1層 形成刻蝕狹縫的掩膜。
12) 狹縫的刻蝕
利用干法或濕法刻蝕技術(shù)順序?qū)Φ诙枘?、 二氧化硅膜層4、第一氮 化硅膜層3、熱氧化膜層2進(jìn)行刻蝕，形成U形狹縫。其中第一氮化硅膜層3、第 二氮化硅膜層5采用干法刻蝕，熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4采用濕法腐蝕，腐 蝕液為緩沖HF (BHF);在利用濕法腐蝕正面熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4時(shí)， 硅基片1的背面要涂覆光刻膠，以保護(hù)背面的支撐A1層，同時(shí)在狹縫刻蝕完后， 腐蝕去除正面的A1掩膜，再用丙酮去除背面的光刻膠。狹縫的寬度為10，。
13) 犧牲層的填充在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成填充狹縫所需掩膜的光刻膠圖 形，利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備沉積厚度為1.6^的Zn0層，沉積完后用丙酮去光刻膠， 剝離圖形化A1層，完成狹縫的填充。
14) 聚酰亞胺膜的制備
在硅基片1的正面制備厚度為0.2^聚酰亞胺膜，并對(duì)其進(jìn)行圖形化，露出上 下電極的壓焊觸頭。
15) 釋放背面A1支撐層13和狹縫犧牲層，完成器件制備
在硅基片1的正面上涂光刻膠，作為釋放狹縫和振動(dòng)膜時(shí)正面的保護(hù)層。把硅 基片1放入磷酸腐蝕液，腐蝕背面支撐Al層和填充狹縫的Al或ZnO層，釋放出狹 縫和振動(dòng)膜，去除正面的光刻膠，完成器件的制備。
實(shí)施例7，采用本發(fā)明制備方法制備一新型壓電傳聲器芯片，其歩驟如下-
1) 清洗硅基片1
先分別用酸性清洗液和堿性清洗液清洗硅基片1，之后再用去離子水沖洗干凈；
2) 通過(guò)熱氧化形成氧化層2
在硅基片1上，利用熱氧化爐氧化厚度為l一的氧化層，并去除反面的氧化層， 這樣在基片1的正面上形成厚度為l戸的熱氧化膜層2;
3) 低壓化學(xué)氣相沉積第一氮化硅膜層3
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在熱氧化膜層2上厚度為0.5ym的第一氮 化硅膜層3和硅基片1反面上厚度為0.5碑的第三氮化硅掩膜層6;
4) 等離子輔助化學(xué)氣相沉積二氧化硅膜層4
利用等離子輔助化學(xué)氣相沉積設(shè)備在第一氮化硅膜層3上淀積厚度為1.5-的 二氧化硅膜層4;
5) 低壓化學(xué)氣相沉積第二氮化硅膜層5
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在二氧化硅膜層4上厚度為0.5^的第二 氮化硅膜層5和在第三氮化硅掩膜層6上厚度為0.5y歷的第四氮化硅掩膜層7;
6) 制備下電極9
在第二氮化硅膜層5上，涂光刻膠，光刻曝光，形成下電極圖形；利用磁控濺 射設(shè)備制備厚度為0.5，ZnO犧牲層，用丙酮去光刻膠，在ZnO犧牲層上形成下電 極反圖形，利用離子束濺射設(shè)備制備0.04y雙厚度的Ti和0.2，厚度的Pt層，以形 成下電極復(fù)合層，用磷酸去除ZnO犧牲層，剝離出下電極，完成下電極9的制備；
7) 制備壓電膜10
在下電極9的表面上利用溶膠-凝膠法制備厚度為2p壓電膜PZT; 在壓電膜的表面上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成壓電膜光刻圖形；用腐蝕液 腐蝕壓電膜，形成所需圖形的壓電膜IO，去除殘余光刻膠，完成壓電膜10制備；8) 制備上電極12
在硅基片1上涂光刻膠，光刻曝光，形成上電極反圖形；再依次真空熱蒸鍍 0.04^厚度的Cr和0.1^厚度的Au層，以形成金屬?gòu)?fù)合膜層；用丙酮去光刻膠， 利用剝離技術(shù)對(duì)金屬?gòu)?fù)合膜層進(jìn)行圖形化，完成上電極12的制備；
9) 體硅刻蝕
在硅基片1的反面的第四氮化硅掩膜層7的表面上涂正性光刻膠，利用雙面曝 光機(jī)進(jìn)行雙面曝光，在第四氮化硅掩膜層7上形成體刻蝕掩膜光刻圖形，并利用高 寬度等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行刻蝕在背面形成體刻蝕掩膜；去除殘余光刻膠，完成體刻蝕 掩膜制備；
用體刻蝕夾具將硅基片1密封固定，放入35%K0H溶液進(jìn)行體刻蝕，完成體刻 蝕，完全釋放出復(fù)合振動(dòng)膜。
10) 背面A1支撐層13的沉積
在硅基片1的反面利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備制備Al層，作為刻蝕狹縫 時(shí)的支撐層。
11) 狹縫刻蝕掩膜層的制備
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成狹縫刻蝕所需掩膜的光刻膠圖形。
12) 狹縫的刻蝕
利用干法或濕法刻蝕技術(shù)順序?qū)Φ诙枘?、 二氧化硅膜層4、第一氮 化硅膜層3、熱氧化膜層2進(jìn)行刻蝕，形成U形狹縫。其中第一氮化硅膜層3、第 二氮化硅膜層5采用干法刻蝕，熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4采用濕法腐蝕，腐 蝕液為緩沖HF (BHF);在利用濕法腐蝕正面熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4時(shí)， 硅基片1的背面要涂覆光刻膠，以保護(hù)背面的支撐A1層，同時(shí)在狹縫刻蝕完后， 去除正面的掩膜，再用丙酮去除背面的光刻膠。狹縫的寬度為200^。
13) 犧牲層的填充
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成填充狹縫所需掩膜的光刻膠圖 形，利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備沉積厚度為3.5p的Al層，沉積完后用丙酮去光刻膠，剝 離圖形化A1層，完成狹縫的填充。
14) 聚酰亞胺膜的制備
在硅基片1的正面制備厚度為2一聚酰亞胺膜，并對(duì)其進(jìn)行圖形化，露出上下 電極的壓焊觸頭。
15) 釋放背面A1支撐層13和狹縫犧牲層，完成器件制備在硅基片1的正面上涂光刻膠，作為釋放狹縫和振動(dòng)膜時(shí)正面的保護(hù)層。把硅 基片1放入磷酸腐蝕液，腐蝕背面支撐Al層和填充狹縫的Al或Zn0層，釋放出狹 縫和振動(dòng)膜，去除正面的光刻膠，完成器件的制備。
實(shí)施例8，采用本發(fā)明制備方法制備一新型壓電傳聲器芯片，其步驟如下
1) 清洗硅基片1
先分別用酸性清洗液和堿性清洗液清洗硅基片1，之后再用去離子水沖洗干凈；
2) 通過(guò)熱氧化形成氧化層2
在硅基片l上，利用熱氧化爐氧化厚度為0.5yw的氧化層，并去除反面的氧化 層，這樣在基片1的正面上形成厚度為0. 5戸的熱氧化膜層2;
3) 低壓化學(xué)氣相沉積第一氮化硅膜層3
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在熱氧化膜層2上厚度為0.5pw的第一氮 化硅膜層3和硅基片1反面上厚度為0.5/^的第三氮化硅掩膜層6;
4) 等離子輔助化學(xué)氣相沉積二氧化硅膜層4
利用等離子輔助化學(xué)氣相沉積設(shè)備在第一氮化硅膜層3上淀積厚度為lp/;的二 氧化硅膜層4;
5) 低壓化學(xué)氣相沉積第二氮化硅膜層5
利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備分別淀積在二氧化硅膜層4上厚度為0.5^的第二 氮化硅膜層5和在第三氮化硅掩膜層6上厚度為0.5戸的第四氮化硅掩膜層7;
6) 制備下電極9
在第二氮化硅膜層5上，利用真空熱蒸鍍?cè)O(shè)備制備0.04^厚度的Cr和0.1^ 厚度的Au層，以形成下電極復(fù)合層，在下電極復(fù)合膜上涂覆光刻膠，利用標(biāo)準(zhǔn)光 刻技術(shù)光刻曝光，形成下電極9光刻圖形，用腐蝕液腐蝕下電極9，形成所需圖形 的下電極9，去除殘余光刻膠，完成下電極9的制備；
7) 制備壓電膜10
在下電極9的表面上利用直流磁控濺射設(shè)備制備厚度為lj^壓電膜ZnO;
在壓電膜的表面上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成壓電膜光刻圖形；用磷酸腐 蝕液腐蝕壓電膜，形成所需圖形的壓電膜10，去除殘余光刻膠，完成壓電膜10制 備；
8) 制備上電極12
在壓電膜10的表面上，利用等離子輔助化學(xué)氣相沉淀裝置淀積厚度為0.2^;氧 化硅薄膜保護(hù)層；
在保護(hù)層表面上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成保護(hù)層光刻圖形；利用高密度 等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行光刻腐蝕，腐蝕氣體為六氟化硫，形成保護(hù)層圖形；去除殘余光 刻膠，完成氧化硅薄膜保護(hù)層11的制備；在氧化硅膜保護(hù)層11表面上涂光刻膠，光刻曝光，形成上電極反圖形；再依 次真空熱蒸鍍0.04戸厚度的Cr和0.1戸厚度的Au層，以形成金屬?gòu)?fù)合膜層；用丙 酮去光刻膠，利用剝離技術(shù)對(duì)金屬?gòu)?fù)合膜層進(jìn)行圖形化，完成上電極12的制備；
9) 體硅刻蝕
在硅基片1的反面的第四氮化硅掩膜層7的表面上涂正性光刻膠，利用雙面曝 光機(jī)進(jìn)行雙面曝光，在第四氮化硅掩膜層7上形成體刻蝕掩膜光刻圖形，并利用高 寬度等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行刻蝕在背面形成體刻蝕掩膜；去除殘余光刻膠，完成體刻蝕 掩膜制備；
用體刻蝕夾具將硅基片1密封固定，放入35%K0H溶液進(jìn)行體刻蝕，完成體刻 蝕，完全釋放出復(fù)合振動(dòng)膜。
10) 背面A1支撐層13的沉積
在硅基片1的反面利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備制備厚度的Al層，作為刻蝕狹縫 時(shí)的支撐層。
11) 狹縫刻蝕掩膜層的制備
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成狹縫刻蝕所需掩膜的光刻膠圖 形?！?-------
12) 狹縫的刻蝕
利用干法或濕法刻蝕技術(shù)順序?qū)ρ趸枘けＷo(hù)層ll、第二氮化硅膜層5、 二氧 化硅膜層4、第一氮化硅膜層3、熱氧化膜層2進(jìn)行刻蝕，形成U形狹縫。其中第 一氮化硅膜層3、第二氮化硅膜層5采用干法刻蝕，氧化硅膜保護(hù)層ll、熱氧化膜 層2、 二氧化硅膜層4采用濕法腐蝕，腐蝕液為緩沖HF (BHF);在利用濕法腐蝕 正面熱氧化膜層2、 二氧化硅膜層4時(shí)，硅基片1的背面要涂覆光刻膠，以保護(hù)背 面的支撐Al層，同時(shí)在狹縫刻蝕完后，用丙酮去除正面的光刻膠掩膜和背面的保 護(hù)光刻膠。狹縫的寬度為60^。
13) 犧牲層的填充
在硅基片1的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成填充狹縫所需掩膜的光刻膠圖 形，利用電子束蒸鍍?cè)O(shè)備沉積厚度為2.7^;的A1層，沉積完后用丙酮去光刻膠，剝 離圖形化A1層，完成狹縫的填充。
14) 聚酰亞胺膜的制備
在硅基片1的正面制備厚度為1/^聚酰亞胺膜，并對(duì)其進(jìn)行圖形化，露出上下 電極的壓焊觸頭。
15) 釋放背面A1支撐層13和狹縫犧牲層，完成器件制備在硅基片1的正面上涂光刻膠，作為釋放狹縫和振動(dòng)膜時(shí)正面的保護(hù)層。把硅 基片l放入磷酸腐蝕液，腐蝕背面支撐Al層和填充狹縫的Al或ZnO層，釋放出狹 縫和振動(dòng)膜，去除正面的光刻膠，完成器件的制備。
本發(fā)明實(shí)施方案中壓電膜10還可以為氮化鋁壓電膜、有機(jī)壓電膜，如PVDF， 以及其他鈣鈦礦型壓電膜。
權(quán)利要求
1、一種軟支撐懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片，其包括一硅基片(1)；所述硅基片(1)中心設(shè)有通過(guò)體刻蝕形成的上小下大的方錐形孔；所述硅基片(1)正面依次覆有熱氧化膜層(2)、第一氮化硅膜層(3)、二氧化硅膜層(4)和第二氮化硅膜層(5)，下表面依次覆有第三氮化硅掩膜層(6)和第四氮化硅掩膜層(7)；所述第三氮化硅掩膜層(6)和第四氮化硅掩膜層(7)中心設(shè)有與硅基片(1)下表面的方形孔相同尺寸的方形孔；所述硅基片(1)正面的方形孔對(duì)應(yīng)的氧化膜層(2)、第一氮化硅膜層(3)、二氧化硅膜層(4)和第二氮化硅膜層(5)構(gòu)成方形復(fù)合振動(dòng)膜，該方形振動(dòng)膜四條邊中的三條邊分別刻蝕一條貫穿所述方形復(fù)合振動(dòng)膜的垂向狹縫(51)，所述垂向狹縫(51)垂向投影位于所述硅基片(1)正面上的方形孔邊緣內(nèi)側(cè)；沉積于所述方形復(fù)合振動(dòng)膜上并經(jīng)圖形化形成的下電極(9)；所述下電極(9)為用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備制備的0.01～1μm厚度的鋁下電極，或?yàn)橛蒀r層和Au層構(gòu)成的Cr/Au復(fù)合下電極，或?yàn)橛蒚i層和Pt層構(gòu)成的Ti/Pt復(fù)合下電極；所述Cr層和Ti層厚度均為0.01～0.1μm；所述Au層和Pt層厚度均為0.05～0.5μm；沉積于所述下電極(9)上并經(jīng)圖形化形成的壓電薄膜(10)；沉積并圖形化在壓電薄膜(10)正面上的上電極(12)；所述上電極(12)的一邊與所述方形振動(dòng)膜四條邊中的無(wú)垂向狹縫的邊重合或靠近；和沉積于位于所述硅基片(1)正面之上的上述各部件之上的經(jīng)圖形化的聚酰亞胺膜(8)；所述刻蝕有垂向狹縫(51)的方形復(fù)合振動(dòng)膜和聚酰亞胺膜(8)共同構(gòu)成軟支撐懸臂梁式復(fù)合振動(dòng)膜。
2、 按權(quán)利要求1所述的軟支撐懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片，其特征在于， 還包括沉積于所述的壓電薄膜(10)與上電極(12)之間的氧化硅膜保護(hù)層(11); 所述垂向狹縫(51)貫穿方形復(fù)合振動(dòng)膜和所述氧化硅膜保護(hù)層(11)。
3、 按權(quán)利要求1所述的軟支撐懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片，其特征在于， 所述的垂向狹縫(51)的寬度為0.1~200^。
4、 按權(quán)利要求l所述的軟支撐懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片，其特征在于， 所述的壓電膜(10)為氧化鋅壓電膜、氮化鋁壓電膜、鋯鈦酸鉛壓電膜、鈣鈦礦型 壓電膜或有機(jī)壓電膜。
5、 按權(quán)利要求3所述的軟支撐懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片，其特征在于， 所述的壓電膜層(10)的厚度為0.1~10^ 。
6、 按權(quán)利要求l所述的軟支撐懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片，其特征在于， 所述的聚酰亞胺膜(8)厚度為0.01-10^ 。
7、 按權(quán)利要求l所述的軟支撐懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片，其特征在于， 所述的氧化膜層(2)、第一氮化硅膜層(3)、 二氧化硅膜層(4)和第二氮化硅膜 層(5)的厚度分別為0.1~2^。
8、 一種權(quán)利要求l所述軟支撐懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片的制備方法，其 制備步驟如下-1) 清洗硅基片(1)先分別用酸性清洗液和堿性清洗液清洗硅基片(1)，之后再用去離子水沖洗 干凈；2) 通過(guò)熱氧化形成氧化層(2)在硅基片(1)上，利用熱氧化爐氧化厚度為0.1 2;^的氧化層，并去除硅基片 (1)背面的氧化層；3) 利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備在氧化膜層(2)上淀積厚度為0.1~2^的第一 氮化硅膜層(3);在硅基片(1)反面上淀積厚度為0.1 2^的第三氮化硅掩膜層(6);4) 利用等離子輔助化學(xué)氣相沉積設(shè)備在第一氮化硅膜層(3)上淀積厚度為 0.1 2j^的二氧化硅膜層(4);5) 利用低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備在二氧化硅膜層(4)上淀積厚度為0.1~2^^的 第二氮化硅膜層(5)，在第三氮化硅掩膜層(6)上淀積厚度為0.1 2^;的第四氮化 硅掩膜層(7);6) 制備下電極(9):(a) 利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備在第二氮化硅膜層(5)上制備0.01 l/^厚 度的A1下電極層；或者利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備在第二氮化硅膜層(5)上依次制備0.01~0.1-厚 度的Cr和Au層，形成Cr/Au下電極復(fù)合層；或者利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備在第二氮化硅膜層(5)上依次制備0.01~0.1^厚 度的Ti和Pt層，形成Ti/Pt下電極復(fù)合層；(b) 利用圖形化技術(shù)對(duì)所述Al下電極層或Cr/Au下電極復(fù)合層或Ti/Pt下電 極復(fù)合層進(jìn)行圖形化制得圖形化的下電極，完成下電極(9)的制備；7) 制備壓電膜(IO)在下電極(9)的表面上制備厚度為0.1 10^壓電膜層；在壓電膜層上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成壓電膜光刻圖形；用腐蝕液腐蝕 壓電膜，形成所需圖形的壓電膜，去除殘余光刻膠，完成壓電膜(10)制備；8) 在壓電膜(10)上直接制備上電極(12);或者在壓電膜(10)上先制備氧 化硅薄膜保護(hù)層，再在該氧化硅薄膜保護(hù)層上制備上電極(12):(a) 所述在壓電膜(10)上直接制備上電極(12)為 在硅基片正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成上電極反圖形； 再利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備制備0.01 1/^厚度的Al上電極層；或者 利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備依次制備0.0卜0.1 ^厚度的Cr和Au層，形成Cr/Au上電極復(fù)合層；或者利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備依次制備0.0卜0.1;^厚度的Ti和Pt層，形成 Ti/Pt上電極復(fù)合層；再用丙酮去除光刻膠，完成上電極(12)的制備；(b) 所述在壓電膜(10)上先制備氧化硅薄膜保護(hù)層，再在該氧化硅薄膜保護(hù) 層上制備上電極(12)為在硅基片正面上，利用等離子輔助化學(xué)氣相沉淀裝置淀積厚度為0.01~0.5^范氧 化硅薄膜保護(hù)層；在氧化硅薄膜保護(hù)層表面上涂正性光刻膠，光刻曝光，形成氧化硅薄膜保護(hù)層 光刻圖形；利用高密度等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行光刻腐蝕，腐蝕氣體為六氟化硫，形成氧 化硅薄膜保護(hù)層圖形；去除殘余光刻膠，完成氧化硅薄膜保護(hù)層(11)的制備； 在氧化硅膜保護(hù)層(11)表面上涂光刻膠，光刻曝光，形成上電極反圖形； 再利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備制備0.01~1拜厚度的Al上電極層；或者 利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備依次制備0.01~0.1/^厚度的Cr和Au層，形成 Cr/Au上電極復(fù)合層；或者利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備依次制備0.01-0.1，厚度的Ti和Pt層，形成 Ti/Pt上電極復(fù)合層；再用丙酮去除光刻膠，完成上電極(12)的制備；9) 在硅基片(1)背面的第四氮化硅掩膜層(7)上涂正性光刻膠，利用雙面 曝光機(jī)進(jìn)行雙面曝光，在第四氮化硅掩膜層(7)上形成體刻蝕掩膜光刻圖形，并 利用高寬度等離子刻蝕機(jī)進(jìn)行刻蝕在硅基片(1)背面形成體刻蝕掩膜；去除殘余 光刻膠，完成體刻蝕掩膜的制備；用體刻蝕夾具將硅基片(1)密封固定，放入35%K0H溶液進(jìn)行體刻蝕，刻透硅 基片，完全釋放得到其中心處具有上小下大方錐形孔的硅基片(1);所述硅基片(1)正面方孔對(duì)應(yīng)的氧化膜層(2)、第一氮化硅膜層(3)、 二氧 化硅膜層(4)和第二氮化硅膜層(5)構(gòu)成方形復(fù)合振動(dòng)膜；10) 在硅基片(1)中心處的上小下大方錐形孔表面，利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R 射設(shè)備制備0.01 l(Vw厚度的A1支撐層(13)，作為刻蝕狹縫時(shí)的支撐層；狹縫刻蝕時(shí)的掩膜層為光刻膠掩膜層或Al掩膜層；在使用光刻膠掩膜層時(shí)， 則在硅基片(1)的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成狹縫刻蝕所需的光刻膠掩膜；在使用A1掩膜層時(shí)，則在硅基片(1)的正面上沉積0.01 1聲Al膜，利用剝離或 腐蝕的方法圖形化A1膜，形成狹縫刻蝕所需的A1掩膜；11) 利用干法刻蝕對(duì)第一氮化硅膜層(3)和第二氮化硅膜層(5)進(jìn)行刻蝕， 利用濕法腐蝕對(duì)熱氧化膜層(2)、 二氧化硅膜層(4)和氧化硅薄膜保護(hù)層(11) 進(jìn)行腐蝕，完成狹縫的腐蝕；在利用濕法腐蝕腐蝕正面熱氧化膜層(2)、 二氧化硅 膜層(4)和氧化硅薄膜保護(hù)層(11)時(shí)，硅基片(1)的背面上要涂覆光刻膠，以 保護(hù)背面的Al支撐層(13)，同時(shí)在狹縫刻蝕完后，腐蝕去除掩膜層，并用丙酮 去除光刻膠；所述狹縫的寬度為0.1~200戸；12) 在硅基片(1)的正面上涂光刻膠，光刻曝光，形成填充狹縫所需掩膜的 圖形，利用真空蒸鍍?cè)O(shè)備或?yàn)R射設(shè)備制備與狹縫深度相同厚度的Al層，或者利用 濺射設(shè)備制備與狹縫深度相同厚度的ZnO層，用丙酮去光刻膠，圖形化Al層或ZnO 層，完成狹縫的填充；13) 在硅基片(1)的正面之上的各部件的最外層之上制備厚度為0.01 10^ 聚酰亞胺膜(8)，并對(duì)其進(jìn)行圖形化，露出上、下電極的壓焊觸頭；14) 在硅基片正面的聚酰亞胺膜(8)上涂光刻膠，作為釋放狹縫和所述方形 復(fù)合振動(dòng)時(shí)正面的保護(hù)層；把硅基片放入腐蝕液，腐蝕所述Al支撐層(13)和填 充狹縫的Al或ZnO層，釋放出狹縫和所述方形復(fù)合振動(dòng)膜，并去除光刻膠，完成 懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片的制備。
全文摘要
一種軟支撐懸臂梁式硅微壓電傳聲器芯片包括中心設(shè)上小下大方錐形孔的硅基片，其正面覆有由熱氧化膜層、第一氮化硅膜層、二氧化硅膜層和第二氮化硅膜層構(gòu)成的方形復(fù)合振動(dòng)膜，背面依次覆有中心處設(shè)方形孔的第一氮化硅掩膜層和第二氮化硅掩膜層；方形復(fù)合振動(dòng)膜四條邊中的三條邊分別刻蝕貫穿方形復(fù)合振動(dòng)膜的垂向狹縫，垂向狹縫垂向投影位于硅基片正面方形孔邊緣內(nèi)側(cè)；依次沉積于方形復(fù)合振動(dòng)膜上的下電極、壓電薄膜和上電極；上電極一邊與方形振動(dòng)膜無(wú)狹縫邊重合或靠近；和沉積于位于硅基片正面的各部件之上的經(jīng)圖形化的聚酰亞胺膜。本發(fā)明的懸臂梁結(jié)構(gòu)可防止聲漏現(xiàn)象，具有靈敏度高，防聲漏等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01L41/083GK101645485SQ20091007894
公開(kāi)日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2009年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月2日
發(fā)明者劉夢(mèng)偉, 聯(lián) 徐, 李俊紅, 汪承灝 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所