在法國(guó)里昂舉辦的“Transducers’07”上,歐姆龍公布了計(jì)劃投產(chǎn)的硅麥克風(fēng)。在不斷有新廠商涉足該領(lǐng)域、成本競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的情況下,該公司同時(shí)實(shí)現(xiàn)了傳感器的小型化和高性能。
麥克風(fēng)的傳感器部位的面積為1.2mm×1.3mm。此時(shí)的靈敏度方面,頻率為1kHz時(shí)靈敏度為-41dBV。在100Hz~10kHz的頻率下,能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)的響應(yīng)性。在薄膜構(gòu)成的電容器上帶有靜電,偏壓為12V。
實(shí)現(xiàn)小型化的關(guān)鍵是蝕刻技術(shù)。一般來說,硅麥克風(fēng)上傳感器部位的硅薄膜背面需要一塊讓聲音發(fā)生共鳴的空間,這就需要通過蝕刻來實(shí)現(xiàn)。這一方法原來主要分為2種。即濕蝕刻和干蝕刻。濕蝕刻方面,根據(jù)接觸蝕刻液的時(shí)間來剝離硅。斷面形狀為硅薄膜一側(cè)邊長(zhǎng)較短的梯形(請(qǐng)參考圖片)。而干蝕刻方面,通過延垂直方向向硅底板照射等離子進(jìn)行幾乎垂直的剝離。在相同的芯片面積下,干蝕刻能夠擴(kuò)大硅薄膜背面的空間。
與此相對(duì),此次將濕蝕刻法分2個(gè)階段進(jìn)行,與原有的干蝕刻法相比能夠進(jìn)一步擴(kuò)大空間(請(qǐng)參考圖片)。斷面形狀變成了菱形。首先通過濕蝕刻法剝離成梯形。其次,對(duì)制成硅薄膜時(shí)形成的犧牲層多晶硅進(jìn)行蝕刻。最后,在露出的硅面上通過各向同性蝕刻法進(jìn)行剝離。