專利名稱：電容型機電變換器的制造方法和電容型機電變換器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用作超聲變換器等的電容型機電變換器的制造方法，并且涉及電容 型機電變換器。
背景技術：
近年來，通過微細加工處理制造的電容型機電變換器已被積極研究(參見日本 專利申請公開No.2006-319712)。通常的電容型機電變換器具有下電極、被支撐以與下電 極保持給定的距離的膜片(隔膜)和被設置在膜片的表面上的上電極。這被稱為例如電 容型微細加工超聲變換器(CMUT)。上述的電容型微細加工超聲變換器使用重量輕的膜片以發(fā)送并接收超聲波， 并且容易獲得在液體以及空氣中具有優(yōu)異的寬帶特性的電容型微細加工超聲變換器。 CMUT使得能夠實現比常規(guī)醫(yī)療診斷更準確的診斷，并因此作為有前途的技術開始受到關注。描述電容型微細加工超聲變換器的操作原理。為了傳送超聲波，在下電極和上 電極之間施加與微小的AC電壓重疊的DC電壓。這導致膜片振動，由此產生超聲波。 當接收超聲波時，膜片由于超聲波變形，并且，變形導致下電極和上電極之間的電容變 化，從該電容變化檢測信號。電容型機電變換器的理論靈敏度與其電極之間的距離(“間隙”)的平方成反 比(參見 IEEE Ultrasonic Symposium 1997，p.1609-1618)。據說，要制造高度靈敏的變 換器，必需IOOnm或更小的間隙，并且，最近已使得CMUT中的“間隙”窄至2 μ m IOOnm或更小。常用的在電容型機電變換器中形成“間隙”的方法包括在電極之間設置與希望 的間隙一樣厚的犧牲層、在犧牲層的頂部上形成膜片并且然后去除犧牲層。在美國專利 No.6426582、日本專利申請公開No.2005_027186、日本專利申請公開No.H06_021611、 IEEE Transactionson Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, Vol.52, No.12, Dec.2005, p.2242-2258中公開了這種以及類似的技術。

發(fā)明內容
如上所述，為了提高電容型機電變換器的機電變換效率，希望在電極之間設定 窄的間隙。上述的美國專利No.6426582和日本專利申請公開No.2005_027186也提供關 于如何提高機電變換效率的具體建議。但是，由于隨著“間隙”變得更窄犧牲層(由例如Si、SiO2或金屬制成)的 去除變得越來越困難，因此在電極之間設定窄的間隙是不夠的。例如，如在上述的 IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control, Vol.52, No.12, Dec.2005, p.2242-2258所述，據說蝕刻處理在低溫下花費幾天到一周。但是，延長的蝕 刻劑浸入損傷電容型機電變換器的膜片并降低生產率。
為了將蝕刻速度設為更高，存在升高溫度的對比方法。但是，由于伴隨高溫蝕 刻反應的氣泡，軟(機械強度低)的膜片可破裂，并由此存在生產率降低的可能性。由于蝕刻劑的擴散限制控制，因此，電極之間的間隙窄時的大面積犧牲層的蝕 刻的生產率低。因此，希望實現高速蝕刻。如果可縮短蝕刻掉犧牲層所需要的時間，那 么變換器制造的產量提高。蝕刻犧牲層需要設置使得蝕刻劑能夠從外面到達犧牲層的入口。當蝕刻劑入 口的尺寸較大并存在更多的蝕刻劑入口時，換句話說，當犧牲層的露出表面較大時，蝕 刻速度較高。但是，在微機電變換器中設置大的孔或許多的孔作為蝕刻劑入口對初始機 械結構的性能造成不利的影響，并可損害變換器的設計性能、壽命、穩(wěn)定性和可靠性。 例如，在電容型機電變換器的膜片中設置大的孔或許多的孔大大影響震動質量(seismic mass) >振動部分的應力、振動頻率、振動節(jié)點和振動位移等。因此，希望使電容型機電 變換器中的蝕刻劑入口的尺寸和數量最小化。在日本專利申請公開NO.H06-021611中描述蝕刻犧牲層的另一方法，在該方法 中，通過向在蝕刻劑中流動的電流施加垂直方向磁場來蝕刻上電極和下電極之間的犧牲 層。但是，該方法要求犧牲層在其側面上具有大的露出表面(蝕刻劑入口)并沿許多方 向被露出。當存在很少的蝕刻劑入口時，或者當蝕刻劑入口的尺寸小時，難以用該方法 獲得明顯的效果。如上所述，為了提高變換器的性能，電容型機電變換器需要形成薄且面積相對 大的犧牲層。但是，這種犧牲層的去除效率差，并且解決去除效率和變換器的性能、穩(wěn) 定性和產量等之間的折衷關系是重要的目的。本發(fā)明提出可以在“間隙”相對較窄時以 相對較高的速度蝕刻犧牲層的電容型機電變換器的制造方法和構建為滿足該目的的電容 型機電變換器。發(fā)明概述鑒于上述的問題，根據本發(fā)明，制造電容型機電變換器的第一方法具有以下的 特征。在基板上形成第一電極，在第一電極上形成具有引向第一電極的開口的絕緣層， 在絕緣層上形成犧牲層，在犧牲層上形成具有第二電極的膜片，并且，在膜片中設置作 為蝕刻劑入口的孔徑。然后，蝕刻犧牲層以形成空腔。然后，密封用作蝕刻劑入口的孔 徑。并且，通過經由開口、犧牲層和孔徑使電流在第一電極和外部設置的對電極(counter electrode)之間流動的電解蝕刻，來執(zhí)行蝕刻。并且，鑒于上述的問題，根據本發(fā)明，制造電容型機電變換器的第二方法具有 以下的特征。在基板上形成第一電極，在第一電極上形成絕緣層，在絕緣層上形成犧 牲層，在犧牲層上形成膜片，在膜片中設置包括用作蝕刻劑入口的孔徑的多個孔徑，并 且，在膜片上設置第二電極。然后，蝕刻犧牲層以形成空腔，并且，密封用作蝕刻劑入 口的孔徑。并且，通過經由引向第二電極的膜片的多個孔徑中的至少一個、犧牲層和用 作蝕刻劑入口的孔徑使電流在第二電極和外部設置的對電極之間流動的電解蝕刻，來執(zhí) 行蝕刻。并且，鑒于上述的問題，根據本發(fā)明，第一電容型機電變換器包括基板；在 基板上形成的第一電極；被設置在基板上的支撐體支撐的距第一電極一定距離的膜片， 在膜片和第一電極之間形成空腔；和設置在膜片上的第二電極。并且，第一電極和第二電極中的至少一個被絕緣層覆蓋，密封部分被設置為引向膜片中的空腔的孔徑并然后被 密封，并且，在絕緣層中形成引向第一電極和第二電極中的一個的孔徑。并且，鑒于上述的問題，根據本發(fā)明，第二電容型機電變換器包括多個變換器 部分，每個變換器部分包括基板；在基板上形成的第一電極；被設置在基板上的支撐 體支撐的距第一電極一定距離的膜片，在膜片和第一電極之間形成空腔；和設置在膜片 上的第二電極。然后，第一電極和第二電極中的至少一個被絕緣層覆蓋，并且，密封部 分被設置為引向多個變換器部分之中的第一變換器部分的膜片中的空腔的孔徑，并然后 被密封。并且，在與第一變換器部分不同的第二變換器部分的絕緣層中形成引向第一電 極和第二電極中的一個的孔徑，并且，第一變換器部分的空腔和第二變換器部分的空腔 通過設置在第一變換器部分和第二變換器部分之間的連接端口相互連接。根據本發(fā)明的形成上述的開口或孔徑的制造方法，可以在不依賴于擴散限制控 制的情況下以相以較高的速度蝕刻犧牲層，并且，可以以有利的方式形成空腔。更具體 而言，可以在不大大增加開口或孔徑的尺寸或數量的情況下通過第一電極或第二電極的 陽極電壓，容易地使蝕刻速度保持恒定，或在高水平下恒定。由此，即使在大面積電容 型機電變換器(例如，CMUT)和具有多個變換器部分的陣列電容型機電變換器中，也提 高生產率(例如，更短的制造時間、生產率)和性能(例如，變換器性能的均勻性、更高 的變換器靈敏度)。參照附圖閱讀示例性實施例的以下說明，本發(fā)明的其它特征將變得明顯。


圖1是示出根據本發(fā)明的實施方式的電容型機電變換器的結構例子的截面視 圖；圖 2A、圖 2B、圖 2C、圖 2D、圖 2E、圖 2F、圖 2G、圖 2H、圖 21、圖 2J、圖
2K、圖2L、圖2M和圖2N是根據本發(fā)明的實施方式和實施例的電容型機電變換器制造方 法的制造過程步驟示圖；圖3A是示出根據本發(fā)明的第二實施例的電容型機電變換器的結構的截面視圖， 圖3B是示出根據本發(fā)明的第三實施例的電容型機電變換器的結構的截面視圖；圖4A是示出根據本發(fā)明的第四實施例的電容型機電變換器的結構的截面視圖， 圖4B是示出根據本發(fā)明的第五實施例的電容型機電變換器的結構的截面視圖；圖5A是示出根據本發(fā)明的第六實施例的電容型機電變換器的結構的截面視圖， 圖5B是示出根據本發(fā)明的第七實施例的電容型機電變換器的結構的截面視圖；圖6是示出根據本發(fā)明的第八實施例的電容型機電變換器的結構的截面視圖；圖7A和圖7B是示出根據本發(fā)明的實施例的電容型機電變換器的結構例子的透 視平面視圖；圖8是示出根據本發(fā)明的實施例的電容型機電變換器的結構例子的透視平面視 圖；圖9A和圖9B是示出根據本發(fā)明的實施例的在陣列中布置空腔的具有多個變換 器部分的電容型機電變換器的結構例子的透視平面視圖；圖IOA和圖IOB是示出根據本發(fā)明的第九實施例的在陣列中布置空腔并在相鄰
7的空腔之間設置連接端口的具有多個變換器部分的電容型機電變換器的結構例子的透視 平面視圖；圖11A、圖IlB和圖IlC是示出根據本發(fā)明的第十實施例的在陣列中布置空腔 并在相鄰的空腔之間設置連接端口的具有多個變換器部分的電容型機電變換器的結構例 子的透視平面視圖；圖12A、圖12B和圖12C是示出根據本發(fā)明的第i^一實施例的通過刺穿基板的 后表面來設置蝕刻劑入口的電容型機電變換器的結構的截面視圖；和圖 13A、圖 13B、圖 13C、圖 13D、圖 13E、圖 13F、圖 13G、圖 13H、圖 131、 圖13J和圖13K是用于描述根據本發(fā)明的第十二實施例的電容型機電變換器的處理步驟的 截面視圖。
具體實施例方式以下描述本發(fā)明的實施方式。圖1是示出根據本發(fā)明的實施方式的電容型機電 變換器的基本結構的截面視圖。在基板4上，設置第一絕緣膜5，并且然后設置具有低電阻的下電極8。在下電 極8上形成的膜片支撐體2支撐膜片3，并且通過包含開口 6的第二絕緣膜9被固定到基 板4。形成被基板4、膜片3和膜片支撐體2包圍的空腔(空間)10。通過開口 6向空腔 10露出下電極8。通過焊盤7實現與下電極8的電連接。在膜片3的上表面上或內部設置上電極1。上電極1形成為面向下電極8并形成 本實施例的電容型機電變換器。在圖1中沒有示出上電極1的焊盤。通常，為了增加電容型機電變換器的機電變換系數，需要在變換器處于動作中 的同時在上電極1和下電極8之間施加DC偏壓。DC偏壓的作用導致靜電引力以拉動上 電極1，從而導致膜片3的中央處的向下位移。但是，一 DC偏壓超過給定的電壓，膜片 3可能屈服(yield)并與第二絕緣膜9接觸(即，崩潰(collapse))，這違背原意地降低機電 變換系數。該給定電壓被稱為崩潰電壓。偏壓被調整以避免崩潰。如上所述，本實施方式的電容型機電變換器包括基板4、在基板上形成的作為第 一電極的下電極8、被在基板上形成的支撐體2支撐的距第一電極一定距離并包含在其中 形成的空腔10的膜片3、和設置在膜片上的作為第二電極的上電極1。第一電極8和第 二電極1中的至少一個被絕緣層(由附圖標記3或9表示)覆蓋。膜片3具有被設置為 引向空腔10的孔徑并然后被密封的密封部分。在絕緣層中形成引向第一電極或第二電極 的孔徑。在圖1的模式中，在絕緣層9中形成引向第一電極8的開口 6。在包括圖5A 和圖5B所示的例子的后面描述的例子中，在作為絕緣層的膜片3中形成引向第二電極1 的孔徑24?？赏ㄟ^以下的制造方法制造如上述那樣構建的電容型機電變換器。在基板4上 形成第一電極8。在第一電極上形成絕緣層9，在絕緣層中打開引向第一電極的開口 6。 在絕緣層上形成犧牲層。在犧牲層上形成具有第二電極1的膜片3。在膜片中作為蝕刻 劑入口設置孔徑。犧牲層被蝕刻為形成空腔10，并且，密封作為蝕刻劑入口的孔徑。通 過經由開口 6、犧牲層和孔徑使電流在第一電極8和外部設置的對電極之間流動的電解蝕 刻，來執(zhí)行上述的蝕刻。希望盡可能遠地使開口 6和孔徑相互分開。
也可以使用以下的制造方法(參見圖5A和圖5B)。在基板4上形成第一電極 8。在第一電極上形成絕緣層9。在絕緣層上形成犧牲層。在犧牲層上形成膜片3。在 膜片中打開包含作為蝕刻劑入口的孔徑的多個孔徑24。在膜片上設置第二電極1。犧牲 層被蝕刻為形成空腔10，并且，作為蝕刻劑入口的孔徑被密封以形成密封部分20。通過 經由在膜片中開放并引向第二電極的孔徑24、犧牲層和用作蝕刻劑入口的孔徑使電流在 第二電極1和外部設置的對電極之間流動的電解蝕刻，來執(zhí)行上述的蝕刻。同樣，在該 方法中，希望盡可能遠地使引向第二電極1的孔徑和用作蝕刻劑入口的孔徑相互分開。電容型機電變換器可被構建為包含多個圖1所示的變換器部分。各變換器部分 具有基板4、在基板上形成的第一電極8、被在基板上形成的支撐體2支撐的距第一電極 一定距離并包含空腔10的膜片3、和設置在膜片上的第二電極1。第一電極8和第二電 極1中的至少一個被絕緣層(由附圖標記3或9表示)覆蓋。如圖IOA和圖IOB所示， 第一變換器部分的膜片具有設置為引向空腔10的孔徑并然后被密封的密封部分20。在與 第一變換器部分分開的第二變換器部分的絕緣層中形成引向第一電極或第二電極的孔徑 (由附圖標記6或24表示)。第一變換器部分的空腔和第二變換器部分的空腔通過設置 在變換器部分之間的連接端口 25相互連接?？赏ㄟ^以下的制造方法制造被構建為包含多個器件部分的電容型機電變換器。 經由引向第一電極或第二電極的孔徑、經由在第一和第二變換器部分中的空腔周圍以及 在連接端口 25周圍形成的犧牲層并經由用作蝕刻劑入口的孔徑，執(zhí)行電解蝕刻。在該 電解蝕刻中，使電流在第一電極或第二電極和外部設置的對電極之間流動，并且，犧牲 層被蝕刻以一并形成第一變換器部分的空腔和第二變換器部分的空腔。同樣，在該方法 中，希望盡可能遠地使引向第一電極或第二電極的孔徑和用作蝕刻劑入口的孔徑相互分 開。根據本實施方式的制造方法，可以在不依賴于擴散限制控制的情況下通過電解 蝕刻以相以較高的速度蝕刻犧牲層，并且，可以以有利的方式形成足夠薄的空腔。更具 體而言，可在不使開口或孔徑的尺寸或數量增加太多的情況下通過第一電極或第二電極 的陽極電壓穩(wěn)定地使蝕刻速度保持恒定，或在高水平下恒定。由此，即使在大面積電 容型機電變換器和陣列電容型機電變換器中，也實現更短的制造時間、均勻的變換器性 能、提高的變換器靈敏度和改進的生產率。(實施例)以下參照附圖描述本發(fā)明的實施例。第一實施例圖2A 2N是用于描述根據本發(fā)明的第一實施例的電容型機電變換器制造方法 的步驟的截面視圖。為了簡化以下的描述，“構圖處理”指的是從包含將光刻膠施加到 基板上、干燥化、曝光和顯影的光刻處理到依次執(zhí)行的蝕刻處理、光刻膠去除、基板清 洗和干燥化處理的所有處理步驟。本實施例以基板4為Si的情況為例子，但是，可對于 基板使用其它的材料。例如，可以使用SiO2基板或藍寶石基板。首先，在本實施例的制造方法中，如圖2A所示，制備并清洗Si基板4。然后， 如圖2B所示，將基板4放入熱氧化爐中以形成Si氧化物膜，該Si氧化物膜形成第一絕 緣膜5。為了使機電變換器中的寄生電容保持低，希望第一絕緣膜5 (Si氧化物膜)的厚度為IOOnm或更厚、更希望為500nm或更厚、最希望為2000nm或更厚?？赏ㄟ^其它的 絕緣方法替代形成第一絕緣膜5的Si氧化物膜。例如，可以形成氮化物膜，或者，可以 設定對于反向偏壓的PN結阱。如圖2B所示，通過低壓化學氣相沉積(LPCVD)在第一絕緣膜5 (Si氧化物膜) 上形成摻雜多晶Si膜。摻雜多晶Si膜用作作為該變換器的第一電極的下電極8。下電 極8通過第一絕緣膜5與基板4電絕緣。為了在后面的步驟中的犧牲層的電解蝕刻期間 穩(wěn)定地以高水平使蝕刻速度保持恒定，希望降低下電極8的電勢降。因此，希望下電極 8的薄層電阻為20.0 Ω /或更低、更希望為5.0Ω/或更低，最希望為1.0Ω/或更低。在 本實施例中，作為第一電極的下電極8由此為在基板的表面上形成的導電膜。然后，如圖2C所示，通過使用CF4氣體等離子或氯氣等離子的干蝕刻將下電極 8(摻雜多晶Si)構圖。然后，如圖2D所示，通過LPCVD或等離子增強化學氣相沉積(PECVD)或濺射 方法，形成Si3N4膜作為第二絕緣膜9。下電極8的材料不限于摻雜多晶Si，并且可以為 其它的低電阻材料。其它選項的例子包含摻雜單晶Si基板、以摻雜阱區(qū)域為下電極的單 晶Si基板、摻雜非晶Si、氧化物半導體和下述的允許關于犧牲層11進行選擇性蝕刻的金 屬(例如，耐蝕刻金屬)。然后，如圖2Ε所示，通過使用CF4氣體等離子的干蝕刻對用作第二絕緣膜9的 Si3N4膜進行構圖，以由此在第二絕緣膜9中形成引向下電極8的開口 6。開口 6在本實 施例中置于后面描述的空腔的端部，但是，如后面描述的那樣，可以使用其它的布置。然后，如圖2F所示，形成犧牲層11并對其構圖。為了在隨后的犧牲層11的 電解蝕刻中穩(wěn)定地使蝕刻速度恒定，希望犧牲層11中的電勢降降低。考慮可通過當前微 細加工技術制造的變換器的尺寸，希望犧牲層11的電阻率為ΙΟ—Ω-·或更低、更希望為 10_3Ω_·或更低，最希望為10_5Ω_·或更低。因此，金屬為犧牲層11的有利的材料。本實施例使用通過濺射方法形成的Cu膜作為犧牲層11。通過濕蝕刻對Cu膜 進行構圖。可在該構圖中使用的Cu蝕刻劑是包含FeCl3的蝕刻劑(例如，由Tnmsene Company, Inc.制造的CE-200蝕刻劑)或包含(NH4)2S2O8的蝕刻劑(例如，由Transene Company, Inc.制造的ASP-100蝕刻劑)。為了增強犧牲層11的粘性，希望在形成Cu 膜緊前形成具有約2nm 15nm的厚度的Ti膜。犧牲層11的厚度確定該變換器的最終的電極間距離(下電極8和后面描述的上 電極之間的距離)。隨著犧牲層11變薄，變換器的機電變換系數變高。并且，過短的 電極間距離增加擊穿的危險。因此，希望犧牲層11的厚度為5nm 4000nm、更希望為 IOnm lOOOnm、最希望為 20nm 500nm。然后，如圖2G所示，通過PECVD形成Si3N4膜作為膜片3。由于由開口 6和犧 牲層11提供的水平差，因此，在形成膜片3的同時形成膜片支撐體2和膜片3的凹陷部 分23。從圖2G可以看出，毫無例外地在開口 6正上方形成膜片3的凹陷部分23。在膜 片3為電介質物質的情況下，可以從用于膜片3的諸如SixNy膜、SixOy膜、SiNxOy膜、 Y203、HfO和HfAlO的電介質材料之中選擇至少一種類型。如圖2Η所示，在膜片3上形成上電極1并對其進行構圖。在本實施例中，上電 極1是由選自金屬、低電阻非晶Si、低電阻氧化物半導體的一種類型的材料形成的膜。
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然后，如圖21所示，通過等離子增強化學氣相沉積(PECVD)形成Si3N4膜作為 第三絕緣膜12。為了保護變換器，形成第三絕緣膜12。因此，可通過SiO2膜或SiOxNy 聚合物樹脂膜(例如，聚二甲基硅氧烷(PDMS)膜或聚對二甲苯膜)等替代用作第三絕緣 膜12的Si3N4膜。然后，如圖2J所示，通過使用CF4氣體等離子的干蝕刻，蝕刻用作膜片3、第二 絕緣膜9和第三絕緣膜12的Si3N4膜。由此形成作為膜片3的孔徑的蝕刻劑入口 13以及 下電極8的焊盤7。通過CF4氣體等離子，微干蝕刻是可能的，并且，可以在不損傷下電 極8的情況下形成下電極8的焊盤7。通過以犧牲層11為蝕刻阻止層的CF4氣體等離子 蝕刻形成蝕刻劑入口 13。然后，如圖2K所示，通過使用導電環(huán)氧樹脂或通過接合，在下電極8的焊盤7 上設置電耦合器15。電耦合器15的外表面被硅酮樹脂覆蓋以與外面絕緣。電壓源17然 后通過電氣布線16在對電極18 (陰極)和電解蝕刻劑中的下電極8之間施加電壓。對電 極18的有利材料為Pt、Ni或C等。此時，犧牲層11通過開口 6與下電極8電連接。 作為低電阻材料的犧牲層Il(Cu)中的電勢降相對較小。犧牲層11的電勢和下電極8的 電勢因此具有大致相同的值。由此建立犧牲層11和下電極8為陽極且對電極18為陰極 的電路。注意，通過省略通常用于穩(wěn)定電解蝕刻條件的諸如基準電極、安培計、電壓 計、庫侖計和可變電阻器的部分，簡化圖2K。在建立上述的電路結構之后，如圖2K和圖2L所示，在將變換器浸入電解蝕刻 劑中的同時，電解蝕刻反應從蝕刻劑入口 13開始。在犧牲層11是薄的并且通過不使用 電解反應的濕蝕刻被蝕刻的情況下，擴散限制控制立即停止蝕刻。但是，根據本實施 例的電解蝕刻方法，可以在相對短的時間段內去除下至引向下電極8的開口 6的犧牲層 Il(Cu)。在下表1中示出電解蝕刻條件的例子。表 1
成分組成Cu(NO3)2 · 2.5H200.5gNH4OH (濃度14.8N)20mlH2O30ml可通過例如為NaCl溶液的其它中性電解溶液，替代上述的電解蝕刻劑。為了減少在電解蝕刻的過程中產生的氣泡，希望由電壓源17在犧牲層11和對電 極18之間施加的電壓的平均電壓值為IV 10V、更希望為3V 5V。希望該電壓的頻 率為DC 10MHz、更希望為IOOHz 100kHz。為了防止犧牲層11的重新沉積，希望在犧牲層11和對電極18之間施加的電壓 的最低值為-2V或更高、更希望為OV或更高。在完成上述的電解蝕刻之后，用去離子水清洗基板并然后使其變干?？梢栽谠撾A段中去除電壓源17以及電耦合器15和電氣布線16的一部分，或者，在隨后的步驟不 包含在200°C或更高的溫度下執(zhí)行的處理的情況下將其留在適當的位置。本實施例描述了 去除電耦合器15和電氣布線16的一部分的情況。然后，如圖2M所示，通過PECVD形成Si3N4膜。該Si3N4膜密封蝕刻劑入口 13以形成密封部分20。密封處理可替代性地使用選自通過CVD或物理氣相沉積(PVD) 形成的氮化物膜、氧化物膜、氧氮化物膜和聚合物樹脂膜的至少一種類型的膜。通過該 處理得到的膜可被視為第三絕緣膜12的一部分。密封部分20密封空腔10，并因此希望密封Si3N4膜的厚度為犧牲層11的厚度的 一半或更厚，并且更希望其等于犧牲層11的厚度或更厚。通過該密封處理形成緊密密封 的空腔10。PECVD處理中的壓力通常為0.1托 幾十托。在用通過PECVD形成的Si3N4膜 密封的情況下，大氣壓力將膜片3下壓并使膜片3變形為凹陷形狀?？赏ㄟ^點火電極設 置、放電頻率、氣體成分和PECVD成膜裝置的溫度調整通過PECVD形成的Si3N4膜上的 應力。當該應力具有壓縮性能時，存在膜片3被賦予凸形形狀的可能性。圖2M所示的 膜片3是水平的。密封Si3N4膜可被SiO2膜、SiOxNy膜或聚合物樹脂膜代替。特別地，可以在低 溫下形成例如為聚二甲基硅氧烷膜(PDMS膜)或聚對二甲苯(paylene)膜的聚合物樹脂 膜，并因此允許電耦合器15和電氣布線16的一部分保持在適當的位置。最后，如圖2N所示，重新對下電極8的焊盤7進行構圖，由此完成本實施例的 電容型機電變換器制造過程。為了簡化圖2N，沒有在圖2N中示出同樣通過此時的構圖 形成的上電極1的焊盤。通過對于圖2G的膜片3、圖21的第三絕緣膜12和形成密封部分20的圖2M的 密封膜均使用絕緣Si3N4膜，簡化本實施例的描述。當對于膜片3和第三絕緣膜12使用 相同的絕緣材料時，可以在總體上將一體化的膜片3和第三絕緣膜12視為膜片。圖7A是示出通過上述的制造方法制造的本實施例的電容型機電變換器的結構例 子的透視平面視圖。圖7A所示的空腔10是矩形的，但是，空腔10可替代性地具有正 方形、圓形或多邊形形狀。在任一種情況下，在本實施例中，在空腔的一端設置引向下 電極8的第二絕緣膜9的開口 6，并且，在空腔的另一端設置蝕刻劑入口 13或密封部分 20。陽極(下電極8)和犧牲層11之間的接觸點離蝕刻劑入口(或入口組)最遠或足夠 遠，由此，蝕刻在整個犧牲層上均勻地發(fā)展。圖7B和圖8是示出空腔10為圓形時的本實施例的電容型機電變換器的結構例子 的透視平面視圖。在圖7B的例子中，蝕刻劑入口 13或密封部分20位于空腔的中央， 并且，引向下電極8的第二絕緣膜9的開口 6位于空腔的周邊。該放置與圖8的例子相 反。在這些例子中，位于空腔10的周邊的第二絕緣膜9的開口 6或蝕刻劑入口 13不限 于圖7B和圖8所示的數量和形狀，并且應被設計為適于各個情況。圖9A和圖9B是示出上述的電容型機電變換器形成變換器部分并且多個變換器 部分排列成陣列的結構例子的透視平面視圖。這里，示出三個相鄰的空腔10。在圖9A 的例子中，蝕刻劑入口 13或密封部分20位于結構的中央，使得蝕刻劑入口 13或密封部 分20被共享，并且，引向下電極8的第二絕緣膜9的開口 6對于各空腔10位于最遠離結構的中央的點。該放置與圖9 B相反。在圖9A的例子中，通過經由共享的蝕刻劑入口 13的電解蝕刻在制造過程中蝕刻 多個變換器部分的犧牲層11。在圖9B的例子中，通過經由它們各自的蝕刻劑入口 13的 電解蝕刻在制造過程中蝕刻多個變換器部分的犧牲層11，而引向下電極8的第二絕緣膜9 中的開口6被所述三個共享。根據本實施例的以足夠的距離形成開口或孔徑的制造方法，可以在不依賴于擴 散限制控制并且不大大增加開口或孔徑的尺寸和數量的情況下以相對較高的速度蝕刻薄 的犧牲層。由此可以以有利的方式形成薄的空腔。更具體而言，通過第一電極的陽極電 壓，蝕刻速度可穩(wěn)定地保持恒定，或者在高水平上保持恒定。第二實施例圖3A是示出根據本發(fā)明的第二實施例的電容型機電變換器的截面視圖。在本實 施例中，基板4用作下電極8。本實施例的變換器的制造過程幾乎與第一實施例相同，但 是，由于不安裝第一實施例的下電極8 (第一電極)和第一絕緣膜5，因此更為簡單。在基板4自身用作下電極8的本實施例中，為了升高變換器的檢測電流，應降低 變換器電路中的串聯電阻。因此，希望用作下電極8的基板4的薄層電阻為1.0Ω/或更 低、更希望為0.1Ω/或更低、最希望為0.02 Ω /或更低。圖3Α沒有示出用作下電極8的 特定區(qū)域。為了電氣隔離變換器，可以通過深反應離子蝕刻(DRIE)蝕刻該基板4。在 本實施例中，至少在表面上具有低電阻的基板由此還用作第一電極。雖然圖3Α示出通過空腔10設置下電極8的焊盤7的例子，但是，可以在基板4 的后表面上設置下電極8的焊盤7。其余方面與第一實施例相同。第三實施例圖3Β是示出根據本發(fā)明的第三實施例的電容型機電變換器的結構的截面視圖。 在本實施例中，設置刺穿基板4的貫通布線導電部分22。本實施例的變換器的制造過程 幾乎與第一實施例相同?？赏ㄟ^與通過熱氧化形成的第一絕緣膜5相同的方式形成貫通布線導電部分22 的絕緣部分21?？梢耘c下電極8類似地通過LPCVD從摻雜多晶Si形成貫通布線導電部 分22。如圖3Β所示，下電極8的焊盤7因此可被引出到基板4的后表面。雖然示出本實施例的圖3Β示出貫通布線導電部分22與下電極8連接的模式，但 是，可以使用貫通布線導電部分22不與下電極8接觸但與上電極1連接的不同的布線模 式。其余方面與第一實施例相同。第四實施例圖4Α是示出根據本發(fā)明的第四實施例的電容型機電變換器的結構的截面視圖。 在本實施例中，引向下電極8的第二絕緣膜9中的開口 6處于空腔10的中央，并且，密 封部分20或蝕刻劑入口處于空腔10的周邊。本實施例的變換器的制造過程幾乎與第一 實施例相同。從示出本實施例的圖4Α可以看出，在引向下電極8的第二絕緣膜9中的開口 6 正上方自然形成膜片3 (包含保護膜12)的凹陷部分23。圖8是示出本實施例的電容型機電變換器的結構例子的透視平面視圖。在本例 子中，設置于空腔10的周邊的密封部分20或蝕刻劑入口 13不限于圖8所示的數量和形狀，并且應被設計為適于各個情況。其余方面與第一實施例中相同。第五實施例圖4B是示出根據本發(fā)明的第五實施例的電容型機電變換器的結構的截面視圖。 在本實施例中，引向下電極8的第二絕緣膜9的開口 6處于空腔10的周邊，并且，密封 部分20或蝕刻劑入口處于空腔10的中央。本實施例的變換器的制造過程幾乎與第一實 施例相同。圖7B是示出本實施例的電容型機電變換器的結構例子的透視平面視圖。在本例 子中，設置于空腔10的周邊的第二絕緣膜9中的開口 6不限于圖7B所示的數量和形狀， 并且應被設計為適于各個情況。其余方面與第一實施例相同。第六實施例圖5A是示出根據本發(fā)明的第六實施例的電容型機電變換器的結構的截面視圖。 在本實施例中，密封部分20或蝕刻劑入口被設置在空腔10的一端，并且，引向上電極1 的開口 24位于空腔10的另一端。當在膜片3側形成引向上電極1的開口 24時，通過與 對于構成第一實施例的第二絕緣膜9的氮化物膜使用的構圖過程相同的構圖過程對開口 24進行構圖。同樣，在本實施例的結構，上電極1的焊盤14與上電極1電耦合，這使得經由 上電極焊盤14的電解蝕刻變?yōu)榭赡堋榱撕喕綀D，在圖5A中沒有示出上電極1和上 電極焊盤14之間的電氣布線。本實施例的下電極8被第二絕緣膜9覆蓋。如第一實施例中那樣，本實施例中 的密封部分20是密封蝕刻劑入口 13的部分。其余方面與第一實施例中相同。第七實施例圖5B是示出根據本發(fā)明的第七實施例的電容型機電變換器的結構的截面視圖。 在本實施例中，引向上電極1的膜片3中的開口 24處于空腔10的中央。本實施例的變 換器的制造過程幾乎與第六實施例相同。為了簡化附圖，圖5B也沒有示出上電極1和上 電極焊盤14之間的電氣布線。圖8是示出本實施例的電容型機電變換器的結構例子的透視平面視圖。在本示 例中，位于空腔10的周邊的密封部分20或蝕刻劑入口 13不限于圖8所示的數量和形狀， 并且應被設計為適于各個情況。其余方面與第一實施例中相同。第八實施例圖6是示出根據本發(fā)明的第八實施例的電容型機電變換器的結構的截面視圖。 在本實施例中，引向上電極1的膜片3中的開口 24處于空腔10的周邊。本實施例的變 換器的制造過程幾乎與第六實施例相同。為了簡化附圖，圖6也沒有示出上電極1和上 電極焊盤14之間的電氣布線。圖7B是示出本實施例的電容型機電變換器的結構例子的透視平面視圖。在本例 子中，位于空腔10的周邊并引向上電極1的膜片3中的開口 24不限于圖7B所示的數量 和形狀，并且應被設計為適于各個情況。其余方面與第一實施例相同。雖然上述的圖1 6示出兩個相鄰的變換器部分的空腔10周圍的結構，但是， 也可通過在基板上規(guī)則或周期性布置在這些圖中示出的各結構原理的變換器部分，在各 實施例中制造大面積的變換器陣列。陣列的結構和制造方法基本上與上述的那些相同，并且容易從上述的描述想到。圖9A和圖9B類似地為示出三個相鄰的變換器部分的空腔10的結構例子的透視 平面視圖。在這些結構例子中，也通過在基板上規(guī)則或周期性布置在上述的圖中示出的 各結構原理的變換器部分，制造大面積變換器陣列。上述的實施例中的振動部分是包含膜片3、上電極1、第三絕緣膜12和密封膜等 的疊層膜。雖然為了便于描述在上述的實施例中例如將保護膜12描述為與膜片3分開的 膜，但是，實際上，上電極1正下方的膜可被視為絕緣膜，而第三絕緣膜12等被視為膜 片3的一部分。因此，能夠在描述中顛倒膜片3和第三絕緣膜12的空間布置。例如， 圖3A和圖3B中的附圖標記3可表示第三絕緣膜，而圖3A和圖3B中的附圖標記12表示 膜片。第九實施例圖IOA和圖IOB是示出根據本發(fā)明的第九實施例的電容型機電變換器的結構例 子的透視平面視圖。這里，變換器部分的空腔10被布置成陣列，并且，連接端口 25被 設置在相鄰的空腔10之間。換句話說，包含其中連接端口連接第一空腔和第二空腔的結 構。如圖IOA和圖IOB所示，密封部分20或蝕刻劑入口 13位于變換器陣列的一端， 而絕緣層開口 6或24位于變換器陣列的另一端，并且，在變換器部分的膜片支撐體2中 形成孔徑或連接端口 25。根據本實施例，當并行地在基板上布置變換器部分時(圖IOA的例子)或者當串 行地布置時(圖IOB的例子)，建立從蝕刻劑入口 13到引向電極(陽極)的絕緣膜開口 6或24的蝕刻劑通道。由此可穩(wěn)定地以高速度蝕刻犧牲層。得到的效果為例如在膜片3 中形成的孔徑的數量的減少以及因此電容型機電變換器的更穩(wěn)定的機械特性。在制造大面積變換器陣列時，多個變換器部分的布置不限于圖IOA和圖IOB的 布置例子，并且，可以靈活地布置變換器部分以使其適于各個情況。其余方面與第一實 施例相同。第十實施例圖IlA IlC是示出根據本發(fā)明的第十實施例的電容型機電變換器的結構例子 的透視平面視圖。圖IlA示出如第九實施例那樣在單個行中布置變換器部分的多個空腔 10并且在相鄰的空腔10之間設置連接端口 25的結構。換句話說，包含其中連接端口連 接第一空腔和第二空腔的結構。與第九實施例的不同在于，每行存在比第九實施例多的 相鄰空腔，并且，相互鄰近地形成分別包含這些空腔的多個空腔行26。如圖IlA所示，密封部分20或蝕刻劑入口 13位于變換器陣列的一端，而絕緣層 開口 6或24位于變換器陣列的另一端，并且，在變換器部分的膜片支撐體2中形成孔徑 或連接端口 25。如圖IlB所示，可以相互平行地布置分別具有由上述的連接流路鏈接的空腔的 空腔行26。在設計變換器時，如圖IlB示出的那樣平行布置的空腔行26的集合被稱為單元 件27。使得構成單元件的變換器的上電極在電氣上相互共有，并類似地使得變換器的下 電極相互共有。通過這樣構建，單元件用作超聲圖像中的單一像素。這些元件二維排列成多個行以通過從元件的集合獲得的電信號形成超聲圖像。在圖IlB中，優(yōu)選作為由上 述的連接端口(也稱為流路)鏈接的多個空腔的組的各單個集合26單獨地使用流路。但 是，也能夠通過用連接端口連接相鄰的空腔行26，在整個單元件上構建共同的流路。圖IlC是將圖IlB的單元件布置成陣列使得二維設置第η個元件28和第(η+1) 個元件29的概念圖。本發(fā)明還能夠從元件陣列形成3D (三維)超聲圖像。在制造大面積變換器陣列時，多個變換器部分的布置不限于圖IlA IlC的布 置例子，并且，可以使用任意的布置以滿足需要。第十一實施例圖12Α 12C是示出根據本發(fā)明的第十一實施例的電容型機電變換器的結構的 截面視圖。本實施例示出蝕刻劑入口 13以刺穿的方式被設置為從基板的后表面達到犧牲層 的例子。在本實施例的變換器的制造過程中，除了在去除犧牲層11之前通過深反應離子 蝕刻(RIE)從基板4的后表面形成蝕刻劑入口 13以外，圖12Α所示的第一制造過程步驟 與第六實施例的圖5Α相同。通過用SF6氣體等離子蝕刻基板4(例如，Si晶片)并通過用作蝕刻阻止層的第一 絕緣膜(例如，熱氧化物膜5)阻止蝕刻，形成蝕刻劑入口 13。然后執(zhí)行使用CHF3氣體 或CF4氣體等的等離子蝕刻，以蝕刻第一絕緣膜(例如，熱氧化物膜5)、下電極(例如， 重度摻雜雜質的Si)和第二絕緣膜(例如，Si3N4膜)，直到到達犧牲層(例如，Cu)。隨后的步驟與第一實施例中相同，并且，如圖12Β所示，通過經由蝕刻劑入口 13的電解蝕刻去除犧牲層11并使其變干。在執(zhí)行電解蝕刻過程時，上電極1通過上電極焊盤14與電源(恒電位儀 (potentiostat))的陽極連接。然后將基板4浸入上述的電解蝕刻劑，并且，電解蝕刻劑從 基板4的后表面通過深RIE流入蝕刻劑入口 13中。然后，使電流在上電極1和與外面的 電解蝕刻劑接觸的對電極之間流動，并且，通過電解蝕刻來蝕刻與上電極1接觸的犧牲 層11。下電極8暴露于電解蝕刻劑，但是，由于不向下電極8施加電勢，因此下電極8 不被蝕刻。最后，如圖12C所示，在基板4的后表面上形成具有電絕緣性能的單層作為密封 膜30 (例如，Si3N4或SiO2)以密封空腔10。為了完全密封開口，希望密封膜30的厚度等于或厚于犧牲層11的厚度，更希望 它為犧牲層11的厚度的1.2倍或更厚。通過如本實施例那樣在基板的后表面上設置蝕刻劑入口，使得不再需要在電容 型機電變換器的頂側設置密封部分(特別是膜片)。由此提高前表面上的電容型機電變換 器的平坦性。并且，在膜片中沒有密封部分的事實大大提高變換器的壽命和可靠性。第十二實施例圖13A 13K是示出根據本發(fā)明的第十二實施例的電容型機電變換器制造方法 的處理步驟的截面視圖。本實施例的變換器制造過程與第一實施例類似。與第一實施例的不同在于，作為導電基板的替代，使用具有絕緣性能的基板(例如，玻璃)。如圖13A所示，制備并清洗基板4(例如，具有4英寸的直徑的玻璃基板)。然 后，如圖13B所示，設置刺穿基板4的貫通布線導電部分22。具有基板刺穿布線的基板可以是市售的基板。例如，當利用感光玻璃(PEG3， HOYA CORPORATION的產品)時，打開基板刺穿孔并通過電鍍用金屬(Cu或Ni)填充 它。在形成金屬貫通布線之后，通過化學機械拋光(CMP)拋光基板表面以形成具有基板 刺穿布線的基板。為了使電容型變換器具有與本發(fā)明的性能相同的性能，基板的表面粗 糙度是非常重要的，并且，希望平均表面粗糙度Ra為IOnm或更小、更希望為2nm或更 小。關于電氣布線的臺階覆蓋范圍，希望基板刺穿布線22的露出表面和基板4的表面之 間的水平差為1 μ m或更小、更希望為0.2 μ m或更小。作為替代方案，可通過DRIE蝕刻并刺穿Si基板，以通過熱氧化或低壓化學氣 相沉積(LPCVD)形成基板刺穿布線部分22。在這種情況下，可通過熱氧化形成貫通布 線導電部分22的絕緣體，并且，也可通過LPCVD從摻雜多晶Si形成貫通布線導電部分 22。本實施例以上述的玻璃基板作為例子。圖13C 13F的成膜、構圖、蝕刻和其它的處理與在第一實施例中描述的圖 2A 2N的相應處理相同。隨后，如圖13G所示，在基板4的后表面上形成例如Ti的單 層作為導電膜37(厚度為lOOnm)。然后使用一側蝕刻夾具(未示出)以形成電氣連接， 使得基板的后表面上的導電膜37與工作電極34接觸。然后，如第一實施例那樣，將基 板浸入電解溶液中以通過經由導電膜37和基板刺穿布線22的電解蝕刻，蝕刻與下電極8 接觸的犧牲層11。隨后的步驟與第一實施例相同，并且，電解蝕刻之后是干燥處理，以如圖13H 中所示的那樣形成向空氣開放的空腔10。下一步驟與第一實施例中相同，并且，如圖131所示，用諸如SiNx或SiO2的絕 緣膜通過PECVD密封蝕刻劑入口 13，以形成密封部分20。然后，為了形成連接基板刺 穿布線和上電極的連接布線部分38，通過RIE打開孔徑。如圖13J所示，通過形成并構 圖金屬層，形成連接上電極1和基板刺穿布線22的布線部分38。下一步驟與第一實施例相同，并且，如圖13K所示，在上電極1的頂部設置具有 絕緣性能的保護膜12。最后，基板4的后表面上的導電膜37被構圖以在基板的后表面上 形成基板刺穿布線焊盤39。如圖13K所示，可由此將下電極8和上電極1引出到基板4 的后表面。在高密度變換器陣列的制造中，該方法是特別重要的。雖然示出本實施例的圖13K示出刺穿布線導電部分22與下電極8和上電極1連 接的模式，但是，可以使用下電極8和上電極1中的一個與刺穿布線導電部分22連接而 另一電極被弓I出到基板的前表面的不同的布線模式。雖然已參照示例性實施例說明了本發(fā)明，但應理解，本發(fā)明不限于公開的示例 性實施例。以下的權利要求的范圍應被賦予最寬的解釋以包含所有的變更方式以及等同 的結構和功能。本申請要求在2008年5月2日提交的日本專利申請No.2008_120391和在2009 年3月11日提交的日本專利申請No.2009-057263的益處，在此通過引用并入它們的全部內容。
權利要求
1.一種電容型機電變換器的制造方法，包括 在基板上形成第一電極；在第一電極上形成絕緣層，該絕緣層具有引向第一電極的開口 ； 在絕緣層上形成犧牲層； 在犧牲層上形成膜片，該膜片具有第二電極； 設置從外面引向犧牲層的孔徑作為蝕刻劑入口； 蝕刻犧牲層以形成空腔；和 密封用作蝕刻劑入口的孔徑，其中，通過經由開口、犧牲層和孔徑使電流在第一電極和外部設置的對電極之間流 動的電解蝕刻，來執(zhí)行蝕刻。
2.根據權利要求1的電容型機電變換器的制造方法，其中，在膜片中形成孔徑。
3.根據權利要求1或2的電容型機電變換器的制造方法，其中，膜片的孔徑位于空腔 的一端，而絕緣層的開口位于空腔的另一端。
4.根據權利要求1或2的電容型機電變換器的制造方法，其中，膜片的孔徑和絕緣層 的開口中的一個位于空腔的中央，而膜片的孔徑和絕緣層的開口中的另一個位于空腔的 周邊。
5.根據權利要求1或2的電容型機電變換器的制造方法，其中， 空腔包含第一空腔和通過連接端口與第一空腔連接的第二空腔；和通過將蝕刻劑從連接端口引入第一空腔和第二空腔中的至少一個來進行蝕刻。
6.根據權利要求1或2的電容型機電變換器的制造方法，其中，基板包含半導體基板 和玻璃基板中的一個。
7.—種電容型機電變換器的制造方法，包括 在基板上形成第一電極；在第一電極上形成絕緣層； 在絕緣層上形成犧牲層； 在犧牲層上形成膜片；在膜片中設置包括用作蝕刻劑入口的孔徑的多個孔徑； 在膜片上設置第二電極； 蝕刻犧牲層以形成空腔；和 密封用作蝕刻劑入口的孔徑，其中，通過經由引向第二電極的膜片的多個孔徑中的至少一個、犧牲層和用作蝕 刻劑入口的孔徑使電流在第二電極和外部設置的對電極之間流動的電解蝕刻，來執(zhí)行蝕 刻。
8.根據權利要求7的電容型機電變換器的制造方法，其中，設置為膜片中的蝕刻劑入 口的孔徑位于空腔的一端，而引向第二電極的膜片的多個孔徑中的所述至少一個位于空腔的另一端。
9.根據權利要求7的電容型機電變換器的制造方法，其中，設置為膜片中的蝕刻劑 入口的孔徑和引向第二電極的膜片的多個孔徑中的所述至少一個中的一個位于空腔的中 央，而設置為膜片中的蝕刻劑入口的孔徑和引向第二電極的膜片的多個孔徑中的所述至少一個中的另一個位于空腔的周邊。
10.根據權利要求7 9中的任一項的電容型機電變換器的制造方法，其中，基板包 含半導體基板和玻璃基板中的一個。
11.一種電容型機電變換器，包括 基板；在基板上形成的第一電極；被設置在基板上的支撐體支撐的距第一電極一定距離的膜片，在膜片和第一電極之 間形成空腔；和設置在膜片上的第二電極，其中，第一電極和第二電極中的至少一個被絕緣層覆蓋；膜片包括在其中形成的被設置為引向空腔的孔徑并然后被密封的密封部分；并且， 絕緣層包括在其中形成的引向第一電極和第二電極中的一個的孔徑。
12.一種包括多個變換器部分的電容型機電變換器，每個變換器部分包括 基板；在基板上形成的第一電極；被設置在基板上的支撐體支撐的距第一電極一定距離的膜片，在膜片和第一電極之 間形成空腔；和設置在膜片上的第二電極， 其中，第一電極和第二電極中的至少一個被絕緣層覆蓋，所述多個變換器部分之中的第一變換器部分的膜片包括在其中形成的被設置為引向 空腔的孔徑并然后被密封的密封部分；與第一變換器部分不同的第二變換器部分的絕緣層包括在其中形成的引向第一電極 和第二電極中的一個的孔徑；并且，第一變換器部分的空腔和第二變換器部分的空腔經由設置在第一變換器部分和第二 變換器部分之間的連接端口相互連接。
13.根據權利要求11或12的電容型機電變換器，其中，膜片也用作絕緣層。
14.根據權利要求11或12的電容型機電變換器，其中，基板包含半導體基板和玻璃 基板中的一個。
15.根據權利要求12的電容型機電變換器的制造方法，包括經由設置在絕緣層中的引向第一電極和第二電極中的一個的孔徑，經由在第一變換 器部分的空腔、第二變換器部分的空腔周圍和在連接端口周圍形成的犧牲層，并經由引 向空腔并用作蝕刻劑入口的孔徑，執(zhí)行其中使電流在第一電極和第二電極中的所述一個 和外部設置的對電極之間流動的電解蝕刻；和蝕刻犧牲層以形成第一變換器部分中的空腔和第二變換器部分中的空腔。
16.一種電容型機電變換器的制造方法，包括以下步驟 在基板上形成第一電極；在第一基板上形成犧牲層，使得犧牲層的至少一部分保持與第一電極接觸； 在犧牲層上形成膜片；在膜片上形成第二電極；和在將作為蝕刻劑入口設置為從外面引向犧牲層的蝕刻開口浸入電解蝕刻劑的同時， 使電流在用作用于電解蝕刻的電極中的一個的第一電極和與電解蝕刻劑接觸的用作另一 電極的外部設置的電極之間流動，并且，通過電解蝕刻來蝕刻犧牲層以在已去除犧牲層 的位置中形成空腔。
17.根據權利要求16的電容型機電變換器的制造方法，其中， 在第一電極和犧牲層之間形成具有孔徑的絕緣層；并且， 通過孔徑在第一電極和犧牲層之間建立導電。
全文摘要
在電容型機電變換器的制造方法中，在基板(4)上形成第一電極(8)，在第一電極(8)上形成具有引向第一電極的開口(6)的絕緣層(9)，并且，在絕緣層上形成犧牲層。在犧牲層上形成具有第二電極(1)的膜片(3)，并且，在膜片中設置作為蝕刻劑入口的孔徑。蝕刻犧牲層以形成空腔(10)，并且然后密封用作蝕刻劑入口的孔徑。通過經由開口(6)和膜片的孔徑使電流在第一電極(8)和外部設置的對電極之間流動的電解蝕刻，來執(zhí)行蝕刻。
文檔編號B81B3/00GK102015127SQ200980115089
公開日2011年4月13日 申請日期2009年4月28日 優(yōu)先權日2008年5月2日
發(fā)明者張建六 申請人:佳能株式會社