[发明专利]一种CMUT芯片及其加工方法、CMUT

权利要求书

1.一种CMUT芯片的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

干法刻蚀第一SOI晶圆的器件层，定位敏感单元的腔体、下电极引出端；

干法刻蚀第一SOI晶圆的器件层到氧化层，将下电极、下电极互连线、下电极引出端与第一SOI晶圆器件层的其余部分电学隔离；

干法刻蚀第二SOI晶圆的器件层到氧化层得到隔离槽；

在所述隔离槽中填充多晶硅；

将第一SOI晶圆的器件层和第二SOI晶圆的器件层进行硅硅键合；

去除第二SOI晶圆的衬底层和氧化层，将第二SOI晶圆的器件层转移到第一SOI晶圆上作为振动薄膜；

在所述振动薄膜表面沉积一层金属；

将所述金属用剥离工艺图形化，得到上电极焊盘和下电极焊盘，并进行退火处理，使得金属与硅形成欧姆接触。

2.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，其中干法刻蚀第一SOI晶圆的器件层，定义敏感单元的腔体、下电极引出端的步骤中，刻蚀的深度为设计的CMUT的上电极与下电极之间的距离。

3.一种CMUT芯片，包括上电极焊盘、下电极焊盘、振动薄膜、支撑元件、腔体、氧化层和衬底，其特征在于，所述的CMUT芯片由权利要求1或2所述的加工方法加工而成；

所述上电极焊盘和下电极焊盘均分布在所述振动薄膜的表面上；

在所述振动薄膜上形成有隔离槽，在所述隔离槽内填充有多晶硅，所述多晶硅将所述振动薄膜分隔成电学隔离的两部分，其中所述两部分中较大的部分作为所述上电极，较小的部分作为下电极引出端，所述下电极焊盘对应设于所述下电极引出端的上方；

所述支撑元件设于所述振动薄膜与所述氧化层之间，所述氧化层设于所述衬底的上方，在所述支撑元件上开设有多个相连通的腔体，在每个所述腔体内对应分布有一个所述下电极，相邻的下电极之间通过下电极互连线相互连接；

所述振动薄膜、所述下电极和下电极互连线均采用低电阻率硅加工而成。

4.根据权利要求3所述的CMUT芯片，其特征在于，多个所述腔体呈阵列排布，多个所述腔体中的一个腔体作为共用电极的腔体，其余的腔体作为敏感单元的腔体。

5.根据权利要求3所述的CMUT芯片，其特征在于，所述上电极、下电极、下电极互连线和振动薄膜均采用电阻率小于或等于0.01Ω.cm的硅加工而成。

6.一种CMUT，其特征在于，包括权利要求1或2所述的加工方法加工而成的CMUT芯片或根据权利要求3-5任一项所述的CMUT芯片。