JP2003153393A - Capacitor microphone, manufacturing method thereof and electronic device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a capacitor microphone which is excellent in productivity and capable of forming a hollow portion between electrodes and many acoustic holes reliably, easily and accurately, and to provide a capacitor microphone and an electronic device having the capacitor microphone. SOLUTION: In the capacitor microphone 1, a back plate substrate 2 is joined to a diaphragm substrate 4 with a resin 5. The substrate 2 has a first substrate 21, and an electrode 251 and a plurality of acoustic holes 31 are provided on the substrate 21. The portion where the electrode 251 and the acoustic holes 31 are provided forms a back plate 20. The diaphragm substrate 4 has a second substrate 41, and a diaphragm 40 having an electrode 451 being movable for the back plate 20 is provided on a second substrate 41. Each of the acoustic holes 31 on the substrate 21 is formed by a dry etching method, specifically, a Deep RIE (ICP).

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、コンデンサマイク
ロホンの製造方法、コンデンサマイクロホンおよび電子
機器に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a condenser microphone, a condenser microphone, and electronic equipment.

【０００２】[0002]

【従来の技術】シリコン基板上に、音響ホールと呼ばれ
る貫通孔が複数形成されたバックプレートと、このバッ
クプレートに対して可動のダイヤフラムとがコンデンサ
を形成するように設けられたコンデンサマイクロホンが
知られている。コンデンサマイクロホンは、小型化、低
消費電力化に有利であり、回路を一体化できることか
ら、ノイズを低減することができる。2. Description of the Related Art A condenser microphone is known in which a back plate having a plurality of through holes called acoustic holes formed on a silicon substrate and a diaphragm movable with respect to the back plate are provided so as to form a capacitor. ing. The condenser microphone is advantageous for miniaturization and low power consumption, and can integrate a circuit to reduce noise.

【０００３】このコンデンサマイクロホンの製造方法と
しては、例えば、「A Silicon Condenser microphone w
ith Structured Back Plate and Silicon Nitride Memb
rane」Sensors and Actuators、1992の第２５１〜第２
５８頁において、Wolfgang Kuhnelらにより、シリコン
基板を用いてダイヤフラムチップおよびバックプレート
チップをそれぞれ製造した後、そのダイヤフラムチップ
とバックプレートチップとを接合する方法が開示されて
いる。As a method of manufacturing this condenser microphone, for example, "A Silicon Condenser microphone w
ith Structured Back Plate and Silicon Nitride Memb
rane "Sensors and Actuators, 1992, 251st-2nd
On page 58, Wolfgang Kuhnel et al. Disclose a method of manufacturing a diaphragm chip and a backplate chip using a silicon substrate, and then joining the diaphragm chip and the backplate chip.

【０００４】前記コンデンサマイクロホンの製造方法で
は、バックプレートにエアダンピングの影響を抑制する
ために設ける音響ホールを、アルカリ水溶液をエッチン
グ液としたウエットエッチングで形成する。In the method of manufacturing the condenser microphone described above, the acoustic hole provided in the back plate to suppress the influence of air damping is formed by wet etching using an alkaline aqueous solution as an etching solution.

【０００５】しかしながら、前記アルカリ水溶液を用い
たウエットエッチングでは、Ｓｉの面方位の影響を受
け、クリティカルダイメンションロス（CD Loss）が大
きくなり、多数の音響ホールを形成するのが難しい。こ
のため、ダイヤフラム全体のエアダンピングの影響を均
一性良く抑えることができない。However, in the wet etching using the alkaline aqueous solution, the critical dimension loss (CD Loss) increases due to the influence of the plane orientation of Si, and it is difficult to form a large number of acoustic holes. Therefore, the influence of air damping on the entire diaphragm cannot be suppressed with good uniformity.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、生産
性に優れ、電極間の中空部および多数の音響ホール（貫
通孔）を容易、確実かつ精度良く形成することができる
コンデンサマイクロホンの製造方法、コンデンサマイク
ロホンおよびそのコンデンサマイクロホンを有する電子
機器を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to manufacture a condenser microphone which is excellent in productivity and which can easily, reliably and accurately form hollow portions between electrodes and a large number of acoustic holes (through holes). A method, a condenser microphone, and an electronic device having the condenser microphone.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（１８）の本発明により達成される。The above objects are achieved by the present invention described in (1) to (18) below.

【０００８】（１） 第１の半導体基板に電極を形成す
るとともに、ドライエッチング法により少なくとも１つ
の貫通孔を形成して、前記貫通孔および前記電極が設け
られたバックプレートを有するバックプレート基板を製
造する第１の工程と、第２の半導体基板に、電極を有す
る可動のダイヤフラムを形成してダイヤフラム基板を製
造する第２の工程と、前記バックプレートと前記ダイヤ
フラムとがコンデンサを形成するように、前記バックプ
レート基板と前記ダイヤフラム基板とを接合する第３の
工程とを有することを特徴とするコンデンサマイクロホ
ンの製造方法。(1) A back plate substrate having an electrode formed on a first semiconductor substrate and at least one through hole formed by a dry etching method to have a back plate on which the through hole and the electrode are provided. A first step of manufacturing, a second step of manufacturing a diaphragm substrate by forming a movable diaphragm having electrodes on a second semiconductor substrate, and the back plate and the diaphragm so as to form a capacitor. And a third step of joining the back plate substrate and the diaphragm substrate to each other.

【０００９】（２） 第１の半導体基板のバックプレー
トに対応する部分を部分的に除去して薄肉部を形成し、
電極を形成するとともに、ドライエッチング法により前
記薄肉部に少なくとも１つの貫通孔を形成して、前記貫
通孔および前記電極が設けられたバックプレートを有す
るバックプレート基板を製造する第１の工程と、第２の
半導体基板に、電極を有する可動のダイヤフラムを形成
してダイヤフラム基板を製造する第２の工程と、前記バ
ックプレートと前記ダイヤフラムとがコンデンサを形成
するように、前記バックプレート基板と前記ダイヤフラ
ム基板とを接合する第３の工程とを有することを特徴と
するコンデンサマイクロホンの製造方法。(2) A portion corresponding to the back plate of the first semiconductor substrate is partially removed to form a thin portion,
A first step of forming an electrode and forming at least one through hole in the thin portion by a dry etching method to manufacture a back plate substrate having a back plate provided with the through hole and the electrode; A second step of manufacturing a diaphragm substrate by forming a movable diaphragm having electrodes on a second semiconductor substrate, and the back plate substrate and the diaphragm so that the back plate and the diaphragm form a capacitor. A third step of joining to a substrate, the method of manufacturing a condenser microphone.

【００１０】（３） 第１の半導体基板に電極を形成す
るとともに、ドライエッチング法により少なくとも１つ
の貫通孔を形成して、前記貫通孔および前記電極が設け
られたバックプレートを有するバックプレート基板を製
造する第１の工程と、第２の半導体基板にダイヤフラム
の少なくとも一部を構成する膜を形成し、前記第２の半
導体基板のダイヤフラムに対応する部分を部分的に除去
し、その除去した部分の前記膜に電極を形成し、前記膜
および前記電極を備える可動のダイヤフラムを有するダ
イヤフラム基板を製造する第２の工程と、前記バックプ
レートと前記ダイヤフラムとがコンデンサを形成するよ
うに、前記バックプレート基板と前記ダイヤフラム基板
とを接合する第３の工程とを有することを特徴とするコ
ンデンサマイクロホンの製造方法。(3) A back plate substrate having a back plate on which electrodes are formed on the first semiconductor substrate and at least one through hole is formed by a dry etching method to have the through hole and the electrode. First step of manufacturing, a film forming at least a part of a diaphragm is formed on a second semiconductor substrate, a part of the second semiconductor substrate corresponding to the diaphragm is partially removed, and the removed part A second step of forming an electrode on the film and manufacturing a diaphragm substrate having a movable diaphragm including the film and the electrode; and the back plate so that the back plate and the diaphragm form a capacitor. And a third step of joining a substrate and the diaphragm substrate to each other. Manufacturing method.

【００１１】（４） 第１の半導体基板のバックプレー
トに対応する部分を部分的に除去して薄肉部を形成し、
電極を形成するとともに、ドライエッチング法により前
記薄肉部に少なくとも１つの貫通孔を形成して、前記貫
通孔および前記電極が設けられたバックプレートを有す
るバックプレート基板を製造する第１の工程と、第２の
半導体基板にダイヤフラムの少なくとも一部を構成する
膜を形成し、前記第２の半導体基板のダイヤフラムに対
応する部分を部分的に除去し、その除去した部分の前記
膜に電極を形成し、前記膜および前記電極を備える可動
のダイヤフラムを有するダイヤフラム基板を製造する第
２の工程と、前記バックプレートと前記ダイヤフラムと
がコンデンサを形成するように、前記バックプレート基
板と前記ダイヤフラム基板とを接合する第３の工程とを
有することを特徴とするコンデンサマイクロホンの製造
方法。(4) A portion of the first semiconductor substrate corresponding to the back plate is partially removed to form a thin portion,
A first step of forming an electrode and forming at least one through hole in the thin portion by a dry etching method to manufacture a back plate substrate having a back plate provided with the through hole and the electrode; A film forming at least a part of the diaphragm is formed on the second semiconductor substrate, a portion of the second semiconductor substrate corresponding to the diaphragm is partially removed, and an electrode is formed on the removed portion of the film. A second step of manufacturing a diaphragm substrate having a movable diaphragm including the film and the electrode, and joining the back plate substrate and the diaphragm substrate so that the back plate and the diaphragm form a capacitor. And a third step of manufacturing the condenser microphone.

【００１２】（５） 前記第１の工程において、前記第
１の半導体基板に、該第１の半導体基板の導電性を向上
するドーパントをドープして電極を形成する上記（１）
ないし（４）のいずれかに記載のコンデンサマイクロホ
ンの製造方法。(5) In the first step, the electrode is formed by doping the first semiconductor substrate with a dopant that improves the conductivity of the first semiconductor substrate.
A method for manufacturing a condenser microphone according to any one of (4) to (4).

【００１３】（６） 前記ドーパントは、ホウ素である
上記（５）に記載のコンデンサマイクロホンの製造方
法。(6) The method for manufacturing a condenser microphone according to the above (5), wherein the dopant is boron.

【００１４】（７） 前記ドライエッチング法は、エッ
チング用ガスによるエッチングと、デポジッション用ガ
スによる保護膜の形成とを、交互に繰り返し行う方法で
ある上記（１）ないし（６）のいずれかに記載のコンデ
ンサマイクロホンの製造方法。(7) The dry etching method is a method in which etching with an etching gas and formation of a protective film with a deposition gas are alternately repeated, according to any one of the above (1) to (6). A method for manufacturing the described condenser microphone.

【００１５】（８） 前記第２の工程において、前記ダ
イヤフラムの少なくとも一部を窒化物による膜で形成す
る上記（１）ないし（７）のいずれかに記載のコンデン
サマイクロホンの製造方法。(8) The method for manufacturing a condenser microphone according to any one of the above (1) to (7), wherein at least a part of the diaphragm is formed of a nitride film in the second step.

【００１６】（９） 前記第２の工程において、前記第
２の半導体基板に、前記バックプレート基板の電極に接
続するための孔部を形成する上記（１）ないし（８）の
いずれかに記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。(9) In the second step, in the second semiconductor substrate, a hole for connecting to an electrode of the back plate substrate is formed, according to any one of the above (1) to (8). Manufacturing method of condenser microphone of.

【００１７】（１０） 前記第２の工程において、前記
第２の半導体基板の、前記バックプレート基板の電極に
接続されたパッドに対応する位置に、孔部を形成する上
記（１）ないし（８）のいずれかに記載のコンデンサマ
イクロホンの製造方法。(10) In the second step, holes are formed in the second semiconductor substrate at positions corresponding to the pads connected to the electrodes of the back plate substrate. The manufacturing method of the condenser microphone according to any one of 1) to 3) above.

【００１８】（１１） 前記第２の工程において、前記
ダイヤフラムを形成するための前記第２の半導体基板の
除去をエッチングで行い、その際、前記孔部を形成する
上記（９）または（１０）に記載のコンデンサマイクロ
ホンの製造方法。(11) In the second step, the removal of the second semiconductor substrate for forming the diaphragm is performed by etching, and at that time, the hole is formed (9) or (10). A method for manufacturing the condenser microphone described in.

【００１９】（１２） 前記ダイヤフラムの厚さは、前
記バックプレートの厚さより薄い上記（１）ないし（１
１）のいずれかに記載のコンデンサマイクロホンの製造
方法。(12) The thickness of the diaphragm is thinner than the thickness of the back plate (1) to (1).
The method for manufacturing a condenser microphone according to any one of 1).

【００２０】（１３） 前記第１の半導体基板は、単結
晶シリコン基板である上記（１）ないし（１２）のいず
れかに記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。(13) The method for manufacturing a condenser microphone according to any one of (1) to (12), wherein the first semiconductor substrate is a single crystal silicon substrate.

【００２１】（１４） 前記第１の半導体基板は、（１
００）面方位または（１１０）面方位である上記（１
３）に記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。(14) The first semiconductor substrate is (1
The above (1) which is a (00) plane orientation or a (110) plane orientation
The method for manufacturing a condenser microphone according to 3).

【００２２】（１５） 前記第２の半導体基板は、単結
晶シリコン基板である上記（１）ないし（１４）のいず
れかに記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。(15) The method of manufacturing a condenser microphone according to any one of (1) to (14), wherein the second semiconductor substrate is a single crystal silicon substrate.

【００２３】（１６） 前記第２の半導体基板は、（１
００）面方位または（１１０）面方位である上記（１
５）に記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。(16) The second semiconductor substrate is (1
The above (1) which is a (00) plane orientation or a (110) plane orientation
The method for manufacturing a condenser microphone according to 5).

【００２４】（１７） 上記（１）ないし（１６）のい
ずれかに記載のコンデンサマイクロホンの製造方法によ
り製造されたことを特徴とするコンデンサマイクロホ
ン。(17) A condenser microphone manufactured by the method for manufacturing a condenser microphone according to any one of the above (1) to (16).

【００２５】（１８） 上記（１７）に記載のコンデン
サマイクロホンを有することを特徴とする電子機器。(18) An electronic device having the condenser microphone described in (17) above.

【００２６】[0026]

【発明の実施の形態】以下、本発明のコンデンサマイク
ロホンの製造方法、コンデンサマイクロホンおよび電子
機器を、添付図面に示す好適な実施の形態に基づき詳細
に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a method for manufacturing a condenser microphone, a condenser microphone, and an electronic device according to the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments shown in the accompanying drawings.

【００２７】図１は、本発明のコンデンサマイクロホン
の実施形態を示す断面斜視図、図２は、本発明のコンデ
ンサマイクロホンの実施形態を示す縦断面図である。FIG. 1 is a sectional perspective view showing an embodiment of a condenser microphone of the present invention, and FIG. 2 is a vertical sectional view showing an embodiment of a condenser microphone of the present invention.

【００２８】これらの図に示すコンデンサマイクロホン
（コンデンサ型のマイクロホン）１は、バックプレート
基板（バックプレートチップ）２と、ダイヤフラム基板
（ダイヤフラムチップ）４とを接合した（貼り合わせ
た）ものである。A condenser microphone (condenser type microphone) 1 shown in these figures is one in which a back plate substrate (back plate chip) 2 and a diaphragm substrate (diaphragm chip) 4 are joined (bonded together).

【００２９】バックプレート基板２は、例えば、ウェハ
上に多数（複数）形成され、各バックプレート基板２ご
とに分割（分離）され、また、同様に、ダイヤフラム基
板４は、例えば、ウェハ上に多数（複数）形成され、各
ダイヤフラム基板４ごとに分割（分離）され、その後、
バックプレート基板２と、ダイヤフラム基板４とが接合
され、コンデンサマイクロホン１が完成する。A large number (a plurality) of back plate substrates 2 are formed on a wafer and divided (separated) for each back plate substrate 2. Similarly, a large number of diaphragm substrates 4 are formed on a wafer, for example. (Plurality) are formed, divided (separated) for each diaphragm substrate 4, and thereafter,
The back plate substrate 2 and the diaphragm substrate 4 are joined to complete the condenser microphone 1.

【００３０】バックプレート基板２は、半導体基板であ
る第１の基板２１を有し、その第１の基板２１には、電
極２５１および複数の音響ホール（貫通孔）３１が設け
られている。この電極２５１および音響ホール３１の設
けられている部分がバックプレート２０を構成する。な
お、第１の基板２１のバックプレート２０に対応する部
分には、凹部２３が形成されている。The back plate substrate 2 has a first substrate 21 which is a semiconductor substrate, and an electrode 251 and a plurality of acoustic holes (through holes) 31 are provided on the first substrate 21. The portion where the electrode 251 and the acoustic hole 31 are provided constitutes the back plate 20. A recess 23 is formed in a portion of the first substrate 21 corresponding to the back plate 20.

【００３１】ダイヤフラム基板４は、半導体基板である
第２の基板４１を有している。その第２の基板４１に
は、前記バックプレート２０（バックプレート基板２）
に対して可動の（変位し得る）電極４５１を有するダイ
ヤフラム４０が設けられている。なお、第２の基板４１
のダイヤフラム４０に対応する部分には、孔部４３が形
成されている。The diaphragm substrate 4 has a second substrate 41 which is a semiconductor substrate. The back plate 20 (back plate substrate 2) is provided on the second substrate 41.
A diaphragm 40 having a movable (displaceable) electrode 451 with respect to is provided. The second substrate 41
A hole 43 is formed in a portion corresponding to the diaphragm 40.

【００３２】これらバックプレート基板２とダイヤフラ
ム基板４とは、バックプレート２０とダイヤフラム４０
とがコンデンサを形成するように配置されており、バッ
クプレート２０とダイヤフラム４０との間には、中空部
（空間）６が形成されている。The back plate substrate 2 and the diaphragm substrate 4 are the back plate 20 and the diaphragm 40.
Are arranged so as to form a capacitor, and a hollow portion (space) 6 is formed between the back plate 20 and the diaphragm 40.

【００３３】コンデンサマイクロホン１の寸法は、特に
限定されないが、例えば、２〜５ｍｍ×２〜５ｍｍ程度
で、厚さは、０．２〜１ｍｍ程度とすることができる。The size of the condenser microphone 1 is not particularly limited, but may be, for example, about 2 to 5 mm × 2 to 5 mm, and the thickness may be about 0.2 to 1 mm.

【００３４】次に、コンデンサマイクロホン１の製造方
法を説明する。図３〜図２１は、それぞれ、コンデンサ
マイクロホン１の製造方法を説明するための図（縦断面
図）であり、そのうち、図３〜図１５は、バックプレー
ト基板２の製造工程（第１の工程）を示し、図１６〜図
２０は、ダイヤフラム基板４の製造工程（第２の工程）
を示し、図２１は、バックプレート基板２とダイヤフラ
ム基板４とを接合する工程（第３の工程）を示す。Next, a method of manufacturing the condenser microphone 1 will be described. 3 to 21 are views (longitudinal cross-sectional views) for explaining the method of manufacturing the condenser microphone 1, respectively, of which FIGS. 3 to 15 show a manufacturing process of the back plate substrate 2 (first process). 16 to FIG. 20, and FIGS. 16 to 20 show a manufacturing process of the diaphragm substrate 4 (second process)
FIG. 21 shows a step (third step) of joining the back plate substrate 2 and the diaphragm substrate 4 together.

【００３５】まず、第１の基板２１および第２の基板４
１として、それぞれ、半導体基板を用意する。First, the first substrate 21 and the second substrate 4
As 1, the semiconductor substrate is prepared.

【００３６】これら第１の基板２１および第２の基板４
１は、それぞれ、半導体基板であれば、特に限定されな
いが、単結晶シリコン基板であるのが好ましく、その単
結晶シリコン基板は、（１００）面方位（結晶面方
位）、または（１１０）面方位（結晶面方位）であるの
がより好ましい。These first substrate 21 and second substrate 4
Each of 1 is not particularly limited as long as it is a semiconductor substrate, but is preferably a single crystal silicon substrate, and the single crystal silicon substrate has a (100) plane orientation (crystal plane orientation) or a (110) plane orientation. (Crystal plane orientation) is more preferable.

【００３７】これにより、ダイヤフラム４０や、バック
プレート２０を精度良く形成することができ、設計通り
のコンデンサマイクロホン１を得ることができる。As a result, the diaphragm 40 and the back plate 20 can be accurately formed, and the condenser microphone 1 as designed can be obtained.

【００３８】また、第１の基板２１および第２の基板４
１の厚さは、それぞれ、特に限定されないが、３００〜
５２５μｍ程度であるのが好ましく、３００〜４００μ
ｍ程度であるのがより好ましい。In addition, the first substrate 21 and the second substrate 4
The thickness of 1 is not particularly limited, but is 300 to
It is preferably about 525 μm, and 300 to 400 μm.
It is more preferably about m.

【００３９】＜バックプレート基板２の製造工程（第１
の工程）＞ ＜１＞まず、図３に示すように、第１の基板２１の表
面、すなわち、第１の基板２１の図３中上側、下側、右
側および左側にすべて、エッチング用のマスクとなる膜
２２を形成する。<Manufacturing Process of Back Plate Substrate 2 (First
Process)><1> First, as shown in FIG. 3, the surface of the first substrate 21, that is, the upper side, the lower side, the right side, and the left side of the first substrate 21 in FIG. A film 22 that becomes is formed.

【００４０】膜２２の構成材料としては、例えば、Ｓｉ
_３Ｎ_４等が挙げられる。膜２２は、例えば、ＣＶＤ（Ch
emical Vapor Deposition）法（特に、熱ＣＶＤ法）等
により形成する。The constituent material of the film 22 is, for example, Si.
₃ N _{4 and the} like. The film 22 is formed, for example, by CVD (Ch
It is formed by an emical vapor deposition (especially thermal CVD) method or the like.

【００４１】膜２２の厚さは、特に限定されないが、
０．０５〜０．２μｍ程度であるのが好ましく、０．１
〜０．１５μｍ程度であるのがより好ましい。Although the thickness of the film 22 is not particularly limited,
It is preferably about 0.05 to 0.2 μm, and 0.1
More preferably, it is about 0.15 μm.

【００４２】＜２＞次に、図４に示すように、第１の基
板２１の図４中下側の膜２２のうち、バックプレート２
０に対応する部分、すなわち、図５に示す凹部２３に対
応する部分を除去し、バックプレート２０（凹部２３）
に対応する形状の開口２２１を形成する。これにより、
開口２２１から第１の基板２１が露出する。<2> Next, as shown in FIG. 4, among the films 22 on the lower side of the first substrate 21 in FIG.
The portion corresponding to 0, that is, the portion corresponding to the recess 23 shown in FIG.
An opening 221 having a shape corresponding to is formed. This allows
The first substrate 21 is exposed through the opening 221.

【００４３】この膜２２の除去は、例えば、ドライエッ
チング法、ウエットエッチング法等により行うことがで
きる。The film 22 can be removed by, for example, a dry etching method, a wet etching method or the like.

【００４４】＜３＞次に、図５に示すように、第１の基
板２１の開口２２１の部分に凹部２３を形成する。すな
わち、第１の基板２１の開口２２１の部分を、所定の厚
さになるまで除去し、薄肉部２１１を形成する。この薄
肉部２１１およびその近傍の部分が、後の工程を経て、
バックプレート２０となる。<3> Next, as shown in FIG. 5, a recess 23 is formed in the opening 221 of the first substrate 21. That is, the portion of the opening 221 of the first substrate 21 is removed to a predetermined thickness to form the thin portion 211. The thin portion 211 and the portion in the vicinity thereof undergo the subsequent steps,
It becomes the back plate 20.

【００４５】前記第１の基板２１の薄肉部２１１の厚
さ、すなわち、バックプレート２０の厚さは、特に限定
されないが、１０〜４０μｍ程度であるのが好ましく、
１０〜１５μｍ程度であるのがより好ましい。The thickness of the thin portion 211 of the first substrate 21, that is, the thickness of the back plate 20 is not particularly limited, but is preferably about 10 to 40 μm,
More preferably, it is about 10 to 15 μm.

【００４６】前記薄肉部２１１（凹部２３）の形成は、
エッチング法により行うのが好ましい。すなわち、開口
２２１から露出している第１の基板２１をエッチングし
て薄肉部２１１を形成するのが好ましい。The thin portion 211 (recess 23) is formed by
It is preferable to carry out by an etching method. That is, it is preferable to etch the first substrate 21 exposed from the opening 221 to form the thin portion 211.

【００４７】この場合のエッチング法としては、例え
ば、ドライエッチング法、ウエットエッチング法等が挙
げられるが、特に、アルカリ異方性エッチング法が好ま
しい。Examples of the etching method in this case include a dry etching method and a wet etching method, and the alkali anisotropic etching method is particularly preferable.

【００４８】本工程をアルカリ異方性エッチング法によ
り行う場合には、所定の厚さのバックプレート２０を精
度良く形成することができ、寸法精度の高いコンデンサ
マイクロホン１を得ることができる。When this step is carried out by the alkali anisotropic etching method, the back plate 20 having a predetermined thickness can be accurately formed, and the condenser microphone 1 having high dimensional accuracy can be obtained.

【００４９】なお、アルカリ異方性エッチング法を用い
る場合のアルカリ性のエッチング液としては、例えば、
ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ド）の水溶液等が挙げられる。The alkaline etching solution used in the alkaline anisotropic etching method is, for example,
An aqueous solution of TMAH (tetramethylammonium hydroxide) and the like can be mentioned.

【００５０】＜４＞次に、図６に示すように、第１の基
板２１の図６中上側（凹部２３の反対側）の膜２２の表
面に、ドープ用のマスクとなる膜２４を形成する。<4> Next, as shown in FIG. 6, a film 24 serving as a doping mask is formed on the surface of the film 22 on the upper side of the first substrate 21 in FIG. 6 (the side opposite to the recess 23). To do.

【００５１】膜２４の構成材料としては、例えば、Ｓｉ
Ｏ_２等が挙げられる。膜２４は、例えば、ＣＶＤ法（特
に、プラズマＣＶＤ法）等により形成する。The constituent material of the film 24 is, for example, Si.
O _{2 and the} like can be mentioned. The film 24 is formed by, for example, a CVD method (in particular, a plasma CVD method) or the like.

【００５２】膜２４の厚さは、特に限定されないが、
０．５〜２μｍ程度であるのが好ましく、１〜１．５μ
ｍ程度であるのがより好ましい。Although the thickness of the film 24 is not particularly limited,
It is preferably about 0.5 to 2 μm, and 1 to 1.5 μm
It is more preferably about m.

【００５３】＜５＞次に、図７に示すように、第１の基
板２１の図７中上側の膜２２および２４を、図８に示す
電極２５１、配線（引き出し線）２５２およびパッド２
５３に対応する形状にパターニング（除去）して開口２
６を形成し、その開口２６から第１の基板２１の薄肉部
２１１および薄肉部２１１の図７中右側の部分を露出さ
せる。<5> Next, as shown in FIG. 7, the films 22 and 24 on the upper side of FIG. 7 of the first substrate 21 are connected to the electrodes 251, wirings (lead lines) 252 and pads 2 shown in FIG.
Patterning (removing) into a shape corresponding to 53 and opening 2
6 is formed, and the thin portion 211 of the first substrate 21 and the portion on the right side in FIG. 7 of the thin portion 211 are exposed from the opening 26.

【００５４】なお、電極２５１は、薄肉部２１１の上側
に設けられ、配線２５２およびパッド２５３は、電極２
５１の図７中右側に設けられるので、開口２６は、薄肉
部２１１および薄肉部２１１の図７中右側に形成され
る。The electrode 251 is provided on the upper side of the thin portion 211, and the wiring 252 and the pad 253 are connected to the electrode 2
Since it is provided on the right side in FIG. 7 of 51, the opening 26 is formed on the right side in FIG. 7 of the thin portion 211 and the thin portion 211.

【００５５】膜２２および２４の除去は、例えば、ドラ
イエッチング法、ウエットエッチング法等により行うこ
とができる。The films 22 and 24 can be removed by, for example, a dry etching method or a wet etching method.

【００５６】＜６＞次に、図８に示すように、開口２６
内における第１の基板２１の図８中上側の表層部、すな
わち、第１の基板２１の薄肉部２１１および薄肉部２１
１の図８中右側の部分の表層部にホウ素（ドーパント）
をドープ（注入）して電極２５１、配線２５２およびパ
ッド２５３を形成する。<6> Next, as shown in FIG.
8, the surface layer portion on the upper side of the first substrate 21, that is, the thin portion 211 and the thin portion 21 of the first substrate 21.
Boron (dopant) is added to the surface layer on the right side of FIG.
Are doped (implanted) to form electrodes 251, wirings 252 and pads 253.

【００５７】このようにホウ素をドープして電極２５
１、配線２５２およびパッド２５３を形成することによ
り、後述する工程＜１２＞において、絶縁膜２７をエッ
チングして複数の開口２７２を形成する際、そのエッチ
ング液（例えば、フッ化水素酸溶液）で電極２５１、配
線２５２およびパッド２５３が、変質、劣化、剥離また
は溶解等を生じてしまうのを防止することができる。In this way, the electrode 25 was doped with boron.
1. By forming the wiring 252 and the pad 253, in the step <12> described later, when the insulating film 27 is etched to form the plurality of openings 272, the etching liquid (for example, hydrofluoric acid solution) is used. It is possible to prevent the electrode 251, the wiring 252, and the pad 253 from being altered, deteriorated, peeled off, dissolved, or the like.

【００５８】前記ホウ素のドーピングでは、例えば、図
示しない固体のホウ素拡散源を第１の基板２１の図８中
上側に、その第１の基板２１に対して対向配置し、熱処
理を行う。In the boron doping, for example, a solid boron diffusion source (not shown) is arranged on the upper side of the first substrate 21 in FIG. 8 so as to face the first substrate 21, and heat treatment is performed.

【００５９】熱処理条件は、ドーピングされる第１の基
板２１の深さ（厚さ）やホウ素の濃度等の諸条件に応じ
て適宜設定されるが、１０２５〜１２００℃程度で、
０．５〜１２時間程度とするのが好ましく、１０７５〜
１２００℃程度で、０．５〜５時間程度とするのがより
好ましい。The heat treatment conditions are appropriately set according to various conditions such as the depth (thickness) of the first substrate 21 to be doped and the concentration of boron, but are about 1025 to 1200 ° C.
It is preferably about 0.5 to 12 hours, and 1075 to
It is more preferable that the temperature is about 1200 ° C. and the time is about 0.5 to 5 hours.

【００６０】この処理により、開口２６内における第１
の基板２１の表層部、すなわち、第１の基板２１の表面
から所定の深さ（厚さ）の領域まで、所定の濃度（高濃
度）にホウ素がドープされ、拡散して、導電率（導電
性）が向上する。第１の基板２１のうち、前記ホウ素の
ドープされた部分（ドーピング部）により、電極２５
１、配線２５２およびパッド２５３が構成される。な
お、電極２５１とパッド２５３とは、配線２５２を介し
て電気的に接続されている。By this processing, the first inside the opening 26
Of the substrate 21 from the surface of the first substrate 21, that is, from the surface of the first substrate 21 to a region of a predetermined depth (thickness), is doped with boron at a predetermined concentration (high concentration), diffuses, and conducts Sex) is improved. The electrode 25 is formed by the portion (doped portion) of the first substrate 21 that is doped with boron.
1, wiring 252 and pad 253 are configured. The electrode 251 and the pad 253 are electrically connected to each other via the wiring 252.

【００６１】ホウ素をドープする深さ（ドーピング部の
厚さ）、すなわち、電極２５１の厚さは、特に限定され
ないが、０．４〜１．２μｍ程度とするのが好ましく、
０．５〜１μｍ程度とするのがより好ましい。The depth of doping boron (thickness of the doped portion), that is, the thickness of the electrode 251 is not particularly limited, but is preferably about 0.4 to 1.2 μm,
More preferably, it is about 0.5 to 1 μm.

【００６２】また、ドープ後のホウ素の濃度は、特に限
定されないが、５×１０^１９個／ｃｍ^３以上とするのが
好ましく、１×１０^２０〜５×１０^２０個／ｃｍ^３程度
とするのがより好ましい。The concentration of boron after doping is not particularly limited, but is preferably 5 × 10 ¹⁹ pieces / cm ³ or more, and is about 1 × 10 ^{20 to} 5 × 10 ²⁰ pieces / cm ³ . Is more preferable.

【００６３】なお、ホウ素をドープする方法は、前記の
方法に限らず、例えば、イオン打ち込み法や液体拡散源
を用いる方法（３臭化ホウ素等を用いる方法）等で行っ
てもよい。The method of doping with boron is not limited to the method described above, and may be, for example, an ion implantation method or a method using a liquid diffusion source (a method using boron tribromide).

【００６４】また、ドーパントとしては、それをドープ
することにより第１の基板２１の導電率（導電性）を向
上させることができるものであれば、ホウ素に限定され
ず、ホウ素の他、例えば、Ｐ、Ａｓ、Ａｌ等が挙げら
れ、また、任意の２種以上を用いてもよい。The dopant is not limited to boron as long as it can improve the conductivity (conductivity) of the first substrate 21 by doping it, and other than boron, for example, P, As, Al and the like are mentioned, and any two or more kinds may be used.

【００６５】また、本発明では、バックプレート基板２
の電極２５１、配線２５２およびパッド２５３は、それ
ぞれ、導電性を有していればよく、それぞれを、例え
ば、各種の金属、ポリシリコン（多結晶シリコン）等で
形成してもよい。Further, in the present invention, the back plate substrate 2
The electrode 251, the wiring 252, and the pad 253 need only be conductive, and may be formed of, for example, various metals, polysilicon (polycrystalline silicon), or the like.

【００６６】＜７＞次に、図９に示すように、膜２２お
よび２４を除去する。この膜２２および２４の除去に
は、例えば、フッ化水素（ＨＦ）等を用いる。<7> Next, as shown in FIG. 9, the films 22 and 24 are removed. For removing the films 22 and 24, for example, hydrogen fluoride (HF) or the like is used.

【００６７】＜８＞次に、図１０に示すように、第１の
基板２１の図１０中上側に、電極２５１と後述するダイ
ヤフラム基板４のダイヤフラム４０との間に間隙（ギャ
ップ）、すなわち、中空部（空間）６を形成するための
絶縁膜２７を形成する。この絶縁膜２７の厚さが、この
バックプレート基板２の電極２５１と後述するダイヤフ
ラム基板４のダイヤフラム４０との間の距離（ギャップ
長）となる。<8> Next, as shown in FIG. 10, on the upper side of the first substrate 21 in FIG. 10, there is a gap (gap) between the electrode 251 and the diaphragm 40 of the diaphragm substrate 4, which will be described later, that is, An insulating film 27 for forming the hollow portion (space) 6 is formed. The thickness of the insulating film 27 becomes the distance (gap length) between the electrode 251 of the back plate substrate 2 and the diaphragm 40 of the diaphragm substrate 4 described later.

【００６８】絶縁膜２７の厚さ、すなわち、このバック
プレート基板２の電極２５１と後述するダイヤフラム基
板４のダイヤフラム４０との間の距離（ギャップ長）
は、特に限定されないが、１〜５μｍ程度であるのが好
ましく、１〜３μｍ程度であるのがより好ましい。The thickness of the insulating film 27, that is, the distance (gap length) between the electrode 251 of the back plate substrate 2 and the diaphragm 40 of the diaphragm substrate 4 described later.
Is not particularly limited, but is preferably about 1 to 5 μm, and more preferably about 1 to 3 μm.

【００６９】絶縁膜２７の構成材料としては、絶縁性を
有していれば特に限定されないが、酸化物（酸化膜）が
好ましく、その酸化物としては、例えば、ＳｉＯ_２等が
挙げられる。The constituent material of the insulating film 27 is not particularly limited as long as it has an insulating property, but an oxide (oxide film) is preferable, and examples of the oxide include SiO _{2 and the} like.

【００７０】絶縁膜２７をＳｉＯ_２膜のような酸化膜と
することにより、後述する音響ホール３１をドライエッ
チングで形成する場合に、そのドライエッチングにより
影響を受けるのを阻止（防止）することができる。When the insulating film 27 is an oxide film such as a SiO ₂ film, when the acoustic hole 31 described later is formed by dry etching, it is possible to prevent (prevent) the influence of the dry etching. it can.

【００７１】絶縁膜２７は、例えば、ＣＶＤ法（特に、
プラズマＣＶＤ法）等により形成する。The insulating film 27 is formed by, for example, the CVD method (particularly,
It is formed by a plasma CVD method or the like.

【００７２】＜９＞次に、図１１に示すように、絶縁膜
２７のうち、電極２５１、配線２５２およびパッド２５
３に対応する部分を除去して開口２７１を形成し、その
開口２７１から電極２５１、配線２５２およびパッド２
５３を露出させる。<9> Next, as shown in FIG. 11, in the insulating film 27, the electrode 251, the wiring 252 and the pad 25 are formed.
3 is removed to form an opening 271, and the electrode 251, the wiring 252, and the pad 2 are formed through the opening 271.
Expose 53.

【００７３】絶縁膜２７の除去は、例えば、ドライエッ
チング法、ウエットエッチング法等により行うことがで
きる。The insulating film 27 can be removed by, for example, a dry etching method or a wet etching method.

【００７４】＜１０＞次に、図１２に示すように、第１
の基板２１のうち、ドーピングされた部分の図１２中上
側、すなわち、第１の基板２１の電極２５１、配線２５
２およびパッド２５３の図１２中上側と、絶縁膜２７の
図１２中上側とに、それぞれ、所定パターンのマスク２
８を形成する。<10> Next, as shown in FIG.
12 of the substrate 21 of FIG. 12, that is, the electrode 251 and the wiring 25 of the first substrate 21.
2 and the upper side of the pad 253 in FIG. 12 and the upper side of the insulating film 27 in FIG.
8 is formed.

【００７５】このマスク２８は、バックプレート２０へ
図１３に示す複数の音響ホール（貫通孔）３１を形成
し、絶縁膜２７へ図１４に示す複数の開口２７２を形成
するときのエッチング用のマスクであり、各音響ホール
３１に対応する部分（位置）にそれぞれ開口２８１が形
成され、かつ、各開口２７２に対応する部分（位置）に
それぞれ開口２８２が形成されるように、例えば、フォ
トリソグラフィー法でパターニングされる。This mask 28 is a mask for etching when the plurality of acoustic holes (through holes) 31 shown in FIG. 13 are formed in the back plate 20 and the plurality of openings 272 shown in FIG. 14 are formed in the insulating film 27. For example, the photolithography method is used so that the openings 281 are formed in the portions (positions) corresponding to the acoustic holes 31 and the openings 282 are formed in the portions (positions) corresponding to the openings 272, respectively. Is patterned.

【００７６】マスク２８の構成材料としては、例えば、
各種のレジスト材料等が挙げられる。The constituent material of the mask 28 is, for example,
Various resist materials can be used.

【００７７】また、マスク２８の厚さは、特に限定され
ないが、０．５〜２μｍ程度であるのが好ましく、１〜
１．５μｍ程度であるのがより好ましい。The thickness of the mask 28 is not particularly limited, but is preferably about 0.5 to 2 μm,
More preferably, it is about 1.5 μm.

【００７８】また、マスク２８の開口２８１の平面視で
の形状（図１２中上側から見たときの形状）、すなわ
ち、音響ホール３１の平面視での形状は、特に限定され
ず、例えば、円形、楕円形、四角形等の多角形等とする
ことができる。The shape of the opening 281 of the mask 28 in plan view (the shape when viewed from the upper side in FIG. 12), that is, the shape of the acoustic hole 31 in plan view is not particularly limited and is, for example, circular. , Oval, polygon such as quadrangle, and the like.

【００７９】マスク２８の開口２８１の寸法、すなわ
ち、音響ホール３１の寸法は、特に限定されないが、例
えば、平面視での形状を円形とした場合には、その直径
が、２０〜７０μｍ程度であるのが好ましく、３０〜６
０μｍ程度であるのがより好ましい。The size of the opening 281 of the mask 28, that is, the size of the acoustic hole 31 is not particularly limited, but when the shape in plan view is circular, for example, the diameter is about 20 to 70 μm. Is preferred, and 30 to 6
More preferably, it is about 0 μm.

【００８０】また、マスク２８の開口２８１の個数、す
なわち、音響ホール３１の個数は、その寸法や形状等の
諸条件に応じて適宜設定されるが、複数であるのが好ま
しく、５０〜１０００個／ｍｍ^２程度であるのがより好
ましく、１００〜５００個／ｍｍ^２程度であるのが特に
好ましい。これにより、エアダンピングの影響をより確
実に低減または防止することができる。The number of the openings 281 of the mask 28, that is, the number of the acoustic holes 31 is appropriately set according to various conditions such as the size and the shape thereof, but it is preferable that the number is 50 to 1000. / Mm ² is more preferable, and about 100 to 500 pieces / mm ² is particularly preferable. This makes it possible to more reliably reduce or prevent the influence of air damping.

【００８１】なお、音響ホール３１の個数は、１個であ
ってもよいことは言うまでもない。Needless to say, the number of the acoustic holes 31 may be one.

【００８２】また、図１２に示すように、第１の基板２
１の図１２中上側以外の表面（各側面および裏面）に、
保護膜２９を形成する。Further, as shown in FIG. 12, the first substrate 2
1 on the front surface (each side surface and back surface) other than the upper side in FIG.
The protective film 29 is formed.

【００８３】この保護膜２９は、第１の基板２１をエッ
チングして音響ホール３１を形成する（貫通させる）と
きのストッパーとしても機能する。The protective film 29 also functions as a stopper when the acoustic hole 31 is formed (penetrated) by etching the first substrate 21.

【００８４】保護膜２９の構成材料としては、例えば、
各種のレジスト材料等が挙げられる。As the constituent material of the protective film 29, for example,
Various resist materials can be used.

【００８５】また、保護膜２９の厚さは、特に限定され
ないが、１〜５μｍ程度であるのが好ましく、２〜３μ
ｍ程度であるのがより好ましい。The thickness of the protective film 29 is not particularly limited, but is preferably about 1 to 5 μm, and 2 to 3 μm.
It is more preferably about m.

【００８６】＜１１＞次に、図１３に示すように、ドラ
イエッチング法、特にDeep RIE（ICP）にて、マスク２
８の各開口２８１から露出している第１の基板２１の薄
肉部２１１をエッチングし、複数の音響ホール（貫通
孔）３１を形成する。<11> Next, as shown in FIG. 13, a mask 2 is formed by a dry etching method, especially Deep RIE (ICP).
The thin portion 211 of the first substrate 21 exposed through each opening 281 of No. 8 is etched to form a plurality of acoustic holes (through holes) 31.

【００８７】前記Deep RIE（ICP）は、半導体（例え
ば、シリコン）を深堀する方法（技術）であり、本工程
では、Deep RIE（ICP）として、例えば、米国特許第５
５０１８９３号に記載されている方法（ボッシュプロセ
ス）等を用いることができる。The Deep RIE (ICP) is a method (technology) for deeply digging a semiconductor (for example, silicon), and in this step, as the Deep RIE (ICP), for example, US Pat.
The method (Bosch process) described in 501893 can be used.

【００８８】すなわち、本工程では、例えば、エッチン
グ用ガスによるエッチングと、デポジッション用ガスに
よる保護膜の形成とを、交互に繰り返し行って、複数の
音響ホール３１を形成する。That is, in this step, for example, the etching with the etching gas and the formation of the protective film with the deposition gas are alternately repeated to form a plurality of acoustic holes 31.

【００８９】前記エッチング用ガスとしては、例えば、
ＳＦ_６等が挙げられ、また、前記デポジッション用ガス
としては、例えば、Ｃ_４Ｆ_８等が挙げられる。As the etching gas, for example,
SF _{6 and the} like can be mentioned, and as the deposition gas, for example, C ₄ F _{8 and the} like can be mentioned.

【００９０】Deep RIE（ICP）を用いる本工程では、酸
化膜に対して高い選択比がとれるため、例えば、絶縁膜
２７をＳｉＯ_２で形成した場合には、マスク２８の開口
２８２等から露出している絶縁膜２７はエッチングされ
ず、マスク２８の開口２８１から薄肉部２１１のみがエ
ッチングされ、また、ドライエッチングなので、第１の
基板２１の面方位の影響を受けることなく、精度良くエ
ッチングすることができる。すなわち、他の部位に影響
を与えることなく、音響ホール３１のみを精度良く、確
実に形成することができる。In this process using Deep RIE (ICP), a high selection ratio can be obtained with respect to the oxide film. Therefore, for example, when the insulating film 27 is formed of SiO ₂ , it is exposed from the opening 282 of the mask 28 and the like. The insulating film 27 is not etched, only the thin portion 211 is etched from the opening 281 of the mask 28, and since it is dry etching, it is possible to perform accurate etching without being affected by the plane orientation of the first substrate 21. You can That is, only the acoustic hole 31 can be accurately and reliably formed without affecting other parts.

【００９１】このように、音響ホール３１の形成におい
ては、ドライエッチング法、特にDeep RIE（ICP）を用
いるので、多数の音響ホール３１を、容易、確実かつ精
度良く形成することができる。これにより、エアダンピ
ングの影響を低減または防止することができる。As described above, in forming the acoustic holes 31, since the dry etching method, particularly Deep RIE (ICP) is used, a large number of acoustic holes 31 can be formed easily, reliably and accurately. Thereby, the influence of air damping can be reduced or prevented.

【００９２】なお、本発明では、本工程において、ドラ
イエッチング法であれば、前記と異なる方法を用いて音
響ホール３１を形成してもよい。In the present invention, in this step, the acoustic hole 31 may be formed by using a dry etching method different from the above method.

【００９３】＜１２＞次に、図１４に示すように、ドラ
イエッチング法やウエットエッチング法等のエッチン
グ、特にウエットエッチング法にて、マスク２８の各開
口２８２から露出している絶縁膜２７をエッチングし、
その絶縁膜２７に複数の開口２７２を形成する。<12> Next, as shown in FIG. 14, the insulating film 27 exposed from each opening 282 of the mask 28 is etched by etching such as dry etching or wet etching, particularly by wet etching. Then
A plurality of openings 272 are formed in the insulating film 27.

【００９４】前記エッチングでは、例えば、第１の基板
２１をＳｉで形成し、エッチング液としてＳｉと選択比
のとれるフッ化水素酸溶液を用いることにより、第１の
基板２１はエッチングされず、絶縁膜２７のみがエッチ
ングされる。すなわち、他の部位に影響を与えることな
く、開口２７２のみを精度良く、確実に形成することが
できる。In the etching, for example, the first substrate 21 is formed of Si, and a hydrofluoric acid solution having a selective ratio with Si is used as an etching solution, so that the first substrate 21 is not etched and is insulated. Only the film 27 is etched. That is, only the opening 272 can be formed accurately and reliably without affecting other parts.

【００９５】各開口２７２内には、後述するダイヤフラ
ム基板４とバックプレート基板２との接合の際、その接
合のための樹脂（接着剤）５が充填される。Each opening 272 is filled with a resin (adhesive) 5 for joining the diaphragm substrate 4 and the back plate substrate 2, which will be described later, to the joining.

【００９６】なお、前記開口２７２の位置は、特に限定
されないが、本実施形態では、開口２７２は、バックプ
レート基板２の端部に位置している。The position of the opening 272 is not particularly limited, but in the present embodiment, the opening 272 is located at the end of the back plate substrate 2.

【００９７】＜１３＞バックプレート基板２は、ウェハ
上に多数（複数）形成され、そのウェハを、例えば、ダ
イシング等の所定の手段で、各バックプレート基板２ご
とに分割（分離）する。<13> A large number (plurality) of back plate substrates 2 are formed on a wafer, and the wafer is divided (separated) for each back plate substrate 2 by a predetermined means such as dicing.

【００９８】そして、図１５に示すように、前記分割さ
れたバックプレート基板２から残っているマスク２８お
よび保護膜２９を除去し、バックプレート基板２を洗浄
する。Then, as shown in FIG. 15, the remaining mask 28 and protective film 29 are removed from the divided back plate substrate 2, and the back plate substrate 2 is washed.

【００９９】マスク２８および保護膜２９の除去は、例
えば、ドライエッチング法、ウエットエッチング法等に
より行うことができる。The mask 28 and the protective film 29 can be removed by, for example, a dry etching method or a wet etching method.

【０１００】このようにして、バックプレート基板２が
得られる。なお、本発明では、例えば、所定の工程にお
いて、前記ウェハに格子状に溝を形成し、その溝におい
て各バックプレート基板２ごとに分割できるようにして
もよい。これにより、ダイシングすることなく、各バッ
クプレート基板２ごとに容易かつ確実に分割することが
でき、その分割時のバックプレート基板２の破損をより
確実に防止することができる。In this way, the back plate substrate 2 is obtained. In the present invention, for example, grooves may be formed in a lattice pattern on the wafer in a predetermined process, and the back plate substrates 2 may be divided in the grooves. Thereby, it is possible to easily and surely divide each back plate substrate 2 without dicing, and it is possible to more reliably prevent the back plate substrate 2 from being damaged during the division.

【０１０１】また、本発明では、バックプレート基板２
の電極２５１、配線２５２およびパッド２５３は、それ
ぞれ、導電性を有していればよく、それぞれを、例え
ば、各種の金属、ポリシリコン（多結晶シリコン）等で
形成してもよい。Further, in the present invention, the back plate substrate 2
The electrode 251, the wiring 252, and the pad 253 need only be conductive, and may be formed of, for example, various metals, polysilicon (polycrystalline silicon), or the like.

【０１０２】＜ダイヤフラム基板４の製造工程（第２の
工程）＞ ＜１＞まず、図１６に示すように、第２の基板４１の表
面、すなわち、第２の基板４１の図１６中上側、下側、
右側および左側にすべて膜４２を形成する。この膜４２
は、第２の基板４１のエッチング用のマスクとなるとと
もに、ダイヤフラム４０の一部を構成する。<Manufacturing Process of Diaphragm Substrate 4 (Second Process)><1> First, as shown in FIG. 16, the surface of the second substrate 41, that is, the upper side of the second substrate 41 in FIG. Lower,
A film 42 is formed on both the right side and the left side. This membrane 42
Serves as a mask for etching the second substrate 41 and constitutes a part of the diaphragm 40.

【０１０３】膜４２の構成材料は、窒化物が好ましく、
例えば、Ｓｉ_３Ｎ_４等が挙げられる。The constituent material of the film 42 is preferably nitride,
For example, Si ₃ N _{4 and the} like can be mentioned.

【０１０４】膜４２は、例えば、ＣＶＤ（Chemical Vap
or Deposition）法（特に、熱ＣＶＤ法）等により形成
する。The film 42 is formed, for example, by CVD (Chemical Vap).
or Deposition) method (in particular, thermal CVD method) or the like.

【０１０５】膜４２の厚さは、特に限定されないが、
０．０５〜０．２μｍ程度であるのが好ましく、０．１
〜０．１５μｍ程度であるのがより好ましい。The thickness of the film 42 is not particularly limited,
It is preferably about 0.05 to 0.2 μm, and 0.1
More preferably, it is about 0.15 μm.

【０１０６】＜２＞次に、図１７に示すように、第２の
基板４１の図１７中上側の膜４２のうち、ダイヤフラム
４０に対応する部分、すなわち、図１８に示す孔部４３
に対応する部分と、孔部４４に対応する部分とを除去
し、ダイヤフラム４０（孔部４３）に対応する形状の開
口４２１と、孔部４４に対応する形状の開口４２２とを
形成する。これにより、開口４２１および４２２からそ
れぞれ第２の基板４１が露出する。なお、孔部４４は、
前記バックプレート基板２のパッド２５３に対応する位
置に形成される。<2> Next, as shown in FIG. 17, of the film 42 on the upper side of FIG. 17 of the second substrate 41, the portion corresponding to the diaphragm 40, that is, the hole 43 shown in FIG.
And a portion corresponding to the hole 44 are removed to form an opening 421 having a shape corresponding to the diaphragm 40 (hole 43) and an opening 422 having a shape corresponding to the hole 44. As a result, the second substrate 41 is exposed through the openings 421 and 422, respectively. The hole 44 is
The back plate substrate 2 is formed at a position corresponding to the pad 253.

【０１０７】前記膜４２の除去は、例えば、ドライエッ
チング法、ウエットエッチング法等により行うことがで
きる。The film 42 can be removed by, for example, a dry etching method or a wet etching method.

【０１０８】＜３＞次に、図１８に示すように、第２の
基板４１の開口４２１の部分および開口４２２の部分
を、膜４２が露出するまで（膜４２に到達するまで）除
去し、孔部４３および４４を形成する。<3> Next, as shown in FIG. 18, the opening 421 and the opening 422 of the second substrate 41 are removed until the film 42 is exposed (until the film 42 is reached), The holes 43 and 44 are formed.

【０１０９】これら孔部４３および４４の平面視での形
状（図２および図１８中上側から見たときの形状）は、
それぞれ、図１８中上側と下側とが略相似形（相似形
状）または略同一形状をなしている。The shape of these holes 43 and 44 in plan view (the shape when viewed from the upper side in FIGS. 2 and 18) is
Each of the upper side and the lower side in FIG. 18 has a substantially similar shape (similar shape) or substantially the same shape.

【０１１０】孔部４３の形状、すなわち、ダイヤフラム
４０の形状は、特に限定されないが、本実施形態では、
平面視で（図２および図１８中上側から見たとき）、四
角形をなしている。The shape of the hole 43, that is, the shape of the diaphragm 40 is not particularly limited, but in the present embodiment,
In a plan view (when viewed from the upper side in FIGS. 2 and 18), it has a square shape.

【０１１１】また、孔部４４の形状は、特に限定されな
いが、本実施形態では、平面視で（図２および図１８中
上側から見たとき）、四角形をなしている。The shape of the hole 44 is not particularly limited, but in the present embodiment, it has a quadrangular shape in plan view (when viewed from the upper side in FIGS. 2 and 18).

【０１１２】前記孔部４３および４４の形成は、それぞ
れエッチング法により行うのが好ましい。The holes 43 and 44 are preferably formed by an etching method.

【０１１３】また、孔部４３の形成と孔部４４の形成と
を同時に（同一工程で）行うのが好ましい。It is preferable that the formation of the hole 43 and the formation of the hole 44 are performed simultaneously (in the same step).

【０１１４】本実施形態では、開口４２１および４２２
から露出している第２の基板４１を膜４２をストッパー
としてエッチングし、孔部４３および４４を同時に（同
一工程で）形成する。In this embodiment, the openings 421 and 422 are formed.
The second substrate 41 exposed from is etched using the film 42 as a stopper to form holes 43 and 44 at the same time (in the same step).

【０１１５】孔部４３の形成と孔部４４の形成とを同時
に（同一工程で）行うことにより、工程数を減少させる
ことができ、このため、生産性が高く、量産に有利であ
る。By simultaneously forming the holes 43 and the holes 44 (in the same step), the number of steps can be reduced, and thus the productivity is high and the mass production is advantageous.

【０１１６】また、前記エッチング法としては、例え
ば、ドライエッチング法、ウエットエッチング法等が挙
げられるが、特に、アルカリ異方性エッチング法が好ま
しい。Examples of the etching method include a dry etching method and a wet etching method, and an alkali anisotropic etching method is particularly preferable.

【０１１７】本工程をアルカリ異方性エッチング法によ
り行う場合には、所定の寸法のダイヤフラム４０（孔部
４３）および孔部４４を精度良く形成することができ、
寸法精度の高いコンデンサマイクロホン１を得ることが
できる。When this step is performed by the alkali anisotropic etching method, the diaphragm 40 (hole portion 43) and the hole portion 44 having predetermined dimensions can be accurately formed,
It is possible to obtain the condenser microphone 1 having high dimensional accuracy.

【０１１８】なお、アルカリ異方性エッチング法を用い
る場合のアルカリ性のエッチング液としては、例えば、
ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ド）の水溶液等が挙げられる。When the alkaline anisotropic etching method is used, an alkaline etching solution is, for example,
An aqueous solution of TMAH (tetramethylammonium hydroxide) and the like can be mentioned.

【０１１９】＜４＞次に、図１９に示すように、孔部４
４の下側の膜４２を除去して開口４２３を形成し、孔部
４４を図１９中下側に開放する（貫通させる）。<4> Next, as shown in FIG.
The film 42 on the lower side of No. 4 is removed to form an opening 423, and the hole 44 is opened (penetrated) to the lower side in FIG.

【０１２０】この孔部４４、開口４２２および４２３
は、ダイヤフラム基板４と前記バックプレート基板２と
を接合したとき、バックプレート基板２のパッド２５３
に対面する。従って、ダイヤフラム基板４に、この孔部
４４、開口４２２および４２３を介して、バックプレー
ト基板２のパッド２５３へ電気的に接続する配線を設け
ることができる。The hole 44, the openings 422 and 423.
Is a pad 253 of the back plate substrate 2 when the diaphragm substrate 4 and the back plate substrate 2 are joined together.
Face to face. Therefore, the diaphragm substrate 4 can be provided with wiring that is electrically connected to the pad 253 of the back plate substrate 2 through the holes 44 and the openings 422 and 423.

【０１２１】このように、ダイヤフラム基板４に、バッ
クプレート基板２の電極２５１（パッド２５３）に接続
するための、孔部４４、開口４２２および４２３で構成
される孔部（貫通孔）を形成することにより、コンデン
サマイクロホン１の小型化に有利である。Thus, the diaphragm substrate 4 is formed with holes (through holes) for connecting to the electrodes 251 (pads 253) of the back plate substrate 2 and formed of the holes 44 and the openings 422 and 423. This is advantageous for downsizing the condenser microphone 1.

【０１２２】前記膜４２の除去は、例えば、ドライエッ
チング法、ウエットエッチング法等により行うことがで
きる。The film 42 can be removed by, for example, a dry etching method, a wet etching method or the like.

【０１２３】＜５＞次に、図１９に示すように、第２の
基板４１の図１９中上側に、導電性を有する所定パター
ンの導電膜（導体膜）４５を形成する。<5> Next, as shown in FIG. 19, a conductive film (conductor film) 45 having a predetermined conductive pattern is formed on the upper side of the second substrate 41 in FIG.

【０１２４】この導電膜４５は、前記孔部４３内の膜４
２の図１９中上側と、孔部４３の側面（図１９中左側
面）と、孔部４３の近傍の膜４２の図１９中上側とに連
続的に形成され、電極４５１、配線４５２およびパッド
４５３を構成する。この場合、電極４５１は、孔部４３
内の膜４２の図１９中上側に位置し、パッド４５３は、
孔部４３の近傍の膜４２の図１９中上側に位置し、これ
ら電極４５１とパッド４５３とは、配線４５２を介して
電気的に接続されている。なお、電極４５１は、ダイヤ
フラム４０の一部を構成する。The conductive film 45 is the film 4 in the hole 43.
2 of FIG. 19, the side surface of the hole 43 (left side of FIG. 19), and the upper side of the film 42 in the vicinity of the hole 43 in FIG. 453 is formed. In this case, the electrode 451 has a hole 43.
The pad 453 is located above the inner membrane 42 in FIG.
It is located on the upper side of the film 42 in the vicinity of the hole 43 in FIG. 19, and these electrodes 451 and pads 453 are electrically connected via the wiring 452. The electrode 451 constitutes a part of the diaphragm 40.

【０１２５】このようにして、第２の基板４１の孔部４
３の図１９中下側に、膜４２および電極４５１で構成さ
れるダイヤフラム４０が形成される。このダイヤフラム
４０の平面視での形状（図２および図１９中上側から見
たときの形状）は、孔部４３の平面視での形状と相似形
または同一形状をなしている。In this way, the hole 4 of the second substrate 41 is formed.
3, the diaphragm 40 including the film 42 and the electrode 451 is formed on the lower side in FIG. The shape of the diaphragm 40 in plan view (the shape when viewed from the upper side in FIGS. 2 and 19) is similar to or the same as the shape of the hole 43 in plan view.

【０１２６】前記導電膜４５の形成方法は、特に限定さ
れず、例えば、電解メッキ（電気メッキ）、無電解メッ
キ等の湿式メッキ法や、スパッタリング、イオンプレー
ティング、真空蒸着、ＣＶＤ等の気相成膜法等が挙げら
れる。The method of forming the conductive film 45 is not particularly limited, and examples thereof include wet plating methods such as electrolytic plating (electroplating) and electroless plating, and vapor phase methods such as sputtering, ion plating, vacuum deposition and CVD. A film forming method and the like can be mentioned.

【０１２７】導電膜４５は、導電性を有しており、その
構成材料としては、例えば、各種の金属、ポリシリコン
（多結晶シリコン）等が挙げられるが、これらのうちで
は、金属が好ましい。The conductive film 45 has conductivity, and examples of the constituent material thereof include various metals, polysilicon (polycrystalline silicon), and the like. Among these, the metal is preferable.

【０１２８】導電膜４５を金属膜で構成する場合、その
金属としては、特に限定されず、例えば、Ｃｕ、Ｃｕ系
合金、Ａｌ、Ａｌ系合金、Ａｕ、Ｐｔ、Ｗ、Ｗ系合金等
が挙げられる。When the conductive film 45 is formed of a metal film, the metal is not particularly limited, and examples thereof include Cu, Cu-based alloys, Al, Al-based alloys, Au, Pt, W, and W-based alloys. To be

【０１２９】導電膜４５をポリシリコン膜で構成する場
合には、そのポリシリコン膜に所定のドーパントを高濃
度にドープ（注入）し、導電膜４５の導電率を向上させ
るのが好ましい。When the conductive film 45 is composed of a polysilicon film, it is preferable to dope (inject) a predetermined dopant into the polysilicon film at a high concentration to improve the conductivity of the conductive film 45.

【０１３０】ドーパントとしては、例えば、Ｂ、Ｐ、Ａ
ｓ、Ａｌ等が挙げられる。また、ドーパントをドープす
る方法としては、例えば、イオンインプランテーション
等が挙げられる。As the dopant, for example, B, P, A
Examples include s and Al. In addition, examples of the method of doping the dopant include ion implantation.

【０１３１】導電膜４５（電極４５１）の厚さは、特に
限定されないが、電極４５１の厚さは、０．０５〜１μ
ｍ程度であるのが好ましく、０．１〜０．５μｍ程度で
あるのがより好ましい。 ＜６＞ダイヤフラム基板４は、ウェハ上に多数（複数）
形成され、そのウェハを、例えば、ダイシング等の所定
の手段で、各ダイヤフラム基板４ごとに分割（分離）す
る。The thickness of the conductive film 45 (electrode 451) is not particularly limited, but the thickness of the electrode 451 is 0.05 to 1 μm.
The thickness is preferably about m, more preferably about 0.1 to 0.5 μm. <6> A large number (plural) of diaphragm substrates 4 are provided on the wafer.
The formed wafer is divided (separated) into each diaphragm substrate 4 by a predetermined means such as dicing.

【０１３２】そして、図２０に示すように、前記分割さ
れたダイヤフラム基板４から残っている図１９中右側お
よび左側の膜４２を除去し、ダイヤフラム基板４を洗浄
する。Then, as shown in FIG. 20, the left and right films 42 in FIG. 19 remaining from the divided diaphragm substrate 4 are removed, and the diaphragm substrate 4 is washed.

【０１３３】膜４２の除去は、例えば、ドライエッチン
グ法、ウエットエッチング法等により行うことができ
る。The film 42 can be removed by, for example, a dry etching method, a wet etching method or the like.

【０１３４】このようにして、ダイヤフラム基板４が得
られる。なお、本発明では、必要に応じて、ダイヤフラ
ム基板４に、例えば、増幅回路、昇圧回路等の図示しな
い所定の回路（集積回路）を形成してもよい。In this way, the diaphragm substrate 4 is obtained. In the present invention, if necessary, a predetermined circuit (integrated circuit) such as an amplifier circuit and a booster circuit (not shown) may be formed on the diaphragm substrate 4.

【０１３５】また、本発明では、例えば、所定の工程に
おいて、前記ウェハに格子状に溝を形成し、その溝にお
いて各ダイヤフラム基板４ごとに分割できるようにして
もよい。これにより、ダイシングすることなく、各ダイ
ヤフラム基板４ごとに容易かつ確実に分割することがで
き、その分割時のダイヤフラム基板４の破損をより確実
に防止することができる。Further, in the present invention, for example, grooves may be formed in a lattice shape on the wafer in a predetermined process, and the diaphragm substrates 4 may be divided in the grooves. Thereby, it is possible to easily and surely divide each diaphragm substrate 4 without dicing, and it is possible to more surely prevent the diaphragm substrate 4 from being damaged during the division.

【０１３６】前記分割用の溝を形成するには、例えば、
前記膜４２に開口４２１および４２２を形成する際に、
膜４２に、その溝に対応する格子状の開口を形成する。
そして、前記第２の基板４１をエッチングして孔部４３
および４４を形成するときに、第２の基板４１の前記格
子状の開口の部分をハーフエッチングする。To form the dividing groove, for example,
When forming the openings 421 and 422 in the film 42,
A lattice-shaped opening corresponding to the groove is formed in the film 42.
Then, the second substrate 41 is etched to form the holes 43.
When forming and 44, the portion of the lattice-shaped opening of the second substrate 41 is half-etched.

【０１３７】なお、前記第１の工程と前記第２の工程の
いずれを先に行ってもよく、また、第１の工程と第２の
工程とを並行して（同時に）行ってもよい。Either the first step or the second step may be performed first, or the first step and the second step may be performed in parallel (at the same time).

【０１３８】＜接合工程（第３の工程）＞ ＜１＞まず、図２１に示すように、バックプレート基板
２と、ダイヤフラム基板４との位置合わせを行う。<Joining Step (Third Step)><1> First, as shown in FIG. 21, the back plate substrate 2 and the diaphragm substrate 4 are aligned with each other.

【０１３９】この位置合わせでは、図２１に示すよう
に、図２１中上下方向（縦方向）において、バックプレ
ート２０とダイヤフラム４０とが対面（一致）し、か
つ、バックプレート基板２側のパッド２５３とダイヤフ
ラム基板４側の孔部４４（開口４２３）とが対面（一
致）するように、バックプレート基板２に対するダイヤ
フラム基板４の相対的な位置や姿勢を調整する。この場
合、バックプレート基板２とダイヤフラム基板４のいず
れか一方を移動（変位）させてもよく、また、両方を移
動（変位）させてもよい。In this alignment, as shown in FIG. 21, the back plate 20 and the diaphragm 40 face each other (match) in the vertical direction (vertical direction) in FIG. 21, and the pad 253 on the back plate substrate 2 side. The relative position and posture of the diaphragm substrate 4 with respect to the back plate substrate 2 are adjusted so that the holes 44 (openings 423) on the diaphragm substrate 4 side face (coincide with). In this case, either the back plate substrate 2 or the diaphragm substrate 4 may be moved (displaced), or both may be moved (displaced).

【０１４０】＜２＞次に、図示しない未硬化または未乾
燥の樹脂（接着剤）を、所定の部位、例えば、バックプ
レート基板２の図２１中上側の端部、すなわち、バック
プレート基板２の絶縁膜２７の開口２７２が形成された
面上に供給する。<2> Next, an uncured or undried resin (adhesive) (not shown) is applied to a predetermined portion, for example, the upper end of the back plate substrate 2 in FIG. It is supplied onto the surface of the insulating film 27 on which the opening 272 is formed.

【０１４１】この樹脂の供給は、例えば、未硬化または
未乾燥の樹脂を塗布することにより行うことができる。The resin can be supplied, for example, by applying an uncured or undried resin.

【０１４２】なお、本発明では、樹脂を、ダイヤフラム
基板４側に供給してもよく、また、バックプレート基板
２とダイヤフラム基板４とのそれぞれに供給してもよ
い。In the present invention, the resin may be supplied to the diaphragm substrate 4 side, or may be supplied to the back plate substrate 2 and the diaphragm substrate 4 respectively.

【０１４３】＜３＞次に、バックプレート基板２上に、
樹脂を介してダイヤフラム基板４を設置し、それらを貼
り合わせる。この際、各開口２７２内にそれぞれ樹脂が
充填される。<3> Next, on the back plate substrate 2,
The diaphragm substrate 4 is installed via resin, and they are bonded together. At this time, each opening 272 is filled with resin.

【０１４４】次に、樹脂を硬化または乾燥させる。この
ようにして、図１および図２に示すように、前記硬化ま
たは乾燥した樹脂５により、バックプレート基板２とダ
イヤフラム基板４とが接合（接着）され、バックプレー
ト２０とダイヤフラム４０との間には、各音響ホール３
１および孔部４４に連通する中空部（空間）６が形成さ
れる。Next, the resin is cured or dried. In this way, as shown in FIGS. 1 and 2, the back plate substrate 2 and the diaphragm substrate 4 are bonded (adhered) by the cured or dried resin 5, and the back plate 20 and the diaphragm 40 are bonded to each other. Is each acoustic hall 3
A hollow portion (space) 6 communicating with 1 and the hole portion 44 is formed.

【０１４５】また、前述したように、図１および図２中
上下方向（縦方向）において、バックプレート２０とダ
イヤフラム４０とが対面（一致）し、かつ、バックプレ
ート基板２側のパッド２５３とダイヤフラム基板４側の
孔部４４（開口４２３）とが対面（一致）する。Further, as described above, the back plate 20 and the diaphragm 40 face each other (coincide) in the vertical direction (vertical direction) in FIGS. 1 and 2, and the pad 253 and the diaphragm on the back plate substrate 2 side. The hole portion 44 (opening 423) on the substrate 4 side faces (matches).

【０１４６】このように、バックプレート基板２とダイ
ヤフラム基板４とを接合してコンデンサマイクロホン１
を製造するので、中空部６を、容易、確実かつ精度良く
形成することができる。In this way, the back plate substrate 2 and the diaphragm substrate 4 are bonded to each other to connect the condenser microphone 1 to each other.
Since the hollow part 6 is manufactured, the hollow part 6 can be formed easily, reliably and accurately.

【０１４７】なお、本発明では、未硬化または未乾燥の
樹脂を供給した後に、バックプレート基板２とダイヤフ
ラム基板４との位置合わせを行ってもよい。In the present invention, the back plate substrate 2 and the diaphragm substrate 4 may be aligned after the uncured or undried resin is supplied.

【０１４８】また、本発明では、バックプレート基板２
とダイヤフラム基板４との接合は、前記樹脂５で接合す
る方法以外の方法で行ってもよい。Further, in the present invention, the back plate substrate 2
The diaphragm substrate 4 and the diaphragm substrate 4 may be joined by a method other than the method of joining with the resin 5.

【０１４９】次に、バックプレート基板２側のパッド２
５３およびダイヤフラム基板４側のパッド４５３をそれ
ぞれ、図示しない所定の回路に、例えば、図示しないリ
ード線等で電気的に接続する。この際、パッド２５３へ
の接続は、孔部４４を介して行う。Next, the pad 2 on the back plate substrate 2 side
53 and the pad 453 on the diaphragm substrate 4 side are electrically connected to a predetermined circuit (not shown), for example, by a lead wire (not shown). At this time, the connection to the pad 253 is made through the hole 44.

【０１５０】以上のようにして、図１および図２に示す
コンデンサマイクロホン１が得られる。As described above, the condenser microphone 1 shown in FIGS. 1 and 2 is obtained.

【０１５１】次に、コンデンサマイクロホン１の作用を
説明する。コンデンサマイクロホン１が動作状態にある
ときに、そのコンデンサマイクロホン１に音声、すなわ
ち音波が入射すると、その音波（音圧）によりダイヤフ
ラム４０が振動する。Next, the operation of the condenser microphone 1 will be described. When a sound, that is, a sound wave is incident on the condenser microphone 1 while the condenser microphone 1 is in an operating state, the diaphragm 40 vibrates by the sound wave (sound pressure).

【０１５２】ダイヤフラム４０が振動すると、その振幅
の大小（大きさ）に応じてダイヤフラム４０（電極４５
１）とバックプレート２０（電極２５１）との間の距離
が変化し、ダイヤフラム４０とバックプレート２０とで
構成されるコンデンサの静電容量が変化する。When the diaphragm 40 vibrates, the diaphragm 40 (the electrode 45
The distance between 1) and the back plate 20 (electrode 251) changes, and the capacitance of the capacitor configured by the diaphragm 40 and the back plate 20 changes.

【０１５３】この静電容量の変化は、電気信号として、
コンデンサマイクロホン１から出力される。すなわち、
コンデンサマイクロホン１により、音響信号が電気信号
に変換され、出力される。This change in capacitance is expressed as an electric signal by
Output from the condenser microphone 1. That is,
The condenser microphone 1 converts the acoustic signal into an electric signal and outputs the electric signal.

【０１５４】以上説明したように、前記コンデンサマイ
クロホン１およびその製造方法によれば、バックプレー
ト基板２とダイヤフラム基板４とを接合してコンデンサ
マイクロホン１を製造するので、バックプレート２０と
ダイヤフラム４０との間の中空部６を、容易、確実かつ
精度良く形成することができる。As described above, according to the condenser microphone 1 and the method of manufacturing the same, the back plate substrate 2 and the diaphragm substrate 4 are joined to manufacture the condenser microphone 1. Therefore, the back plate 20 and the diaphragm 40 are combined. The hollow portion 6 between them can be easily, reliably and accurately formed.

【０１５５】さらに、バックプレート２０の音響ホール
３１の形成において、ドライエッチング法、特にDeep R
IE（ICP）を用いることにより、多数の音響ホール３１
を、容易、確実かつ精度良く形成することができる。こ
れにより、エアダンピングの影響を低減または防止する
ことができる。Further, in forming the acoustic hole 31 of the back plate 20, a dry etching method, especially Deep R
By using IE (ICP), many acoustic holes 31
Can be formed easily, reliably and accurately. Thereby, the influence of air damping can be reduced or prevented.

【０１５６】このため、コンデンサマイクロホン１は、
優れた特性（機械的特性や音響的特性）を有する。Therefore, the condenser microphone 1 is
It has excellent characteristics (mechanical characteristics and acoustic characteristics).

【０１５７】また、コンデンサマイクロホン１を半導体
の製造プロセス（特に、マイクロマシニング）で形成す
ることができる。このため、容易に、精密に（精度良
く）加工することができ、生産性が高く、量産に有利で
あり、また、小型化にも有利である。Further, the condenser microphone 1 can be formed by a semiconductor manufacturing process (in particular, micromachining). Therefore, it is possible to easily, precisely (accurately) process, has high productivity, is advantageous for mass production, and is also advantageous for downsizing.

【０１５８】また、バックプレート基板２またはダイヤ
フラム基板４と、コンデンサマイクロホン１の周辺回路
とを同一基板上に形成（一体化）することができる。Further, the back plate substrate 2 or diaphragm substrate 4 and the peripheral circuit of the condenser microphone 1 can be formed (integrated) on the same substrate.

【０１５９】前述したコンデンサマイクロホン１は、各
種の電子機器（電子装置）に組込んで用いることができ
る。The condenser microphone 1 described above can be used by being incorporated in various electronic devices (electronic devices).

【０１６０】次に、本発明の電子機器を補聴器に適用し
た場合の実施形態について説明する。Next, an embodiment in which the electronic device of the present invention is applied to a hearing aid will be described.

【０１６１】図２２は、本発明の電子機器を補聴器に適
用した場合の実施形態、すなわち、図１および図２に示
すコンデンサマイクロホン１を備えた補聴器の実施形態
を示す斜視図である。FIG. 22 is a perspective view showing an embodiment in which the electronic device of the present invention is applied to a hearing aid, that is, an embodiment of a hearing aid equipped with the condenser microphone 1 shown in FIGS.

【０１６２】同図に示すように、補聴器（電子機器）１
００は、開口１２０が形成されたケーシング（外装部
材）１１０を有している。As shown in the figure, a hearing aid (electronic device) 1
00 has a casing (exterior member) 110 in which an opening 120 is formed.

【０１６３】このケーシング１１０内には、前述したコ
ンデンサマイクロホン１と、図示しないスピーカと、こ
れらコンデンサマイクロホン１およびスピーカに電気的
に接続された図示しない所定の電気回路とが、それぞれ
設置されている。Inside the casing 110, the above-mentioned condenser microphone 1, a speaker (not shown), and a predetermined electric circuit (not shown) electrically connected to the condenser microphone 1 and the speaker are installed.

【０１６４】コンデンサマイクロホン１は、第２の基板
４１が音源方向に向き、かつ、その第２の基板４１の孔
部４３、すなわちダイヤフラム４０が開口１２０の位置
に位置するように配置されている。The condenser microphone 1 is arranged such that the second substrate 41 faces the sound source direction and the hole portion 43 of the second substrate 41, that is, the diaphragm 40 is located at the position of the opening 120.

【０１６５】次に、補聴器１００の作用を説明する。前
述したように、音源からの音声（音圧）は、コンデンサ
マイクロホン１により、電気信号に変換される。Next, the operation of the hearing aid 100 will be described. As described above, the sound (sound pressure) from the sound source is converted into an electric signal by the condenser microphone 1.

【０１６６】この電気信号は、電気回路で信号処理さ
れ、スピーカに入力され、スピーカで再び音声に変換さ
れて、出力される。This electric signal is processed by the electric circuit, input to the speaker, converted again into sound by the speaker, and output.

【０１６７】これにより、補聴器１００の使用者は、音
源からの音声を容易かつ確実に聞き取ることができる。As a result, the user of the hearing aid 100 can easily and surely hear the sound from the sound source.

【０１６８】以上説明したように、この補聴器１００
は、前述したコンデンサマイクロホン１を内蔵している
ので、非常に良好な性能を有する。As described above, this hearing aid 100
Has a very good performance because it incorporates the condenser microphone 1 described above.

【０１６９】本発明は、前述した補聴器に限らず、この
他、例えば、携帯電話（ＰＨＳを含む）、テレビ電話、
電話や、これら携帯電話、テレビ電話および電話等の音
声入力装置等、マイクロホンを有するあらゆる電子機器
に適用することができる。The present invention is not limited to the above-mentioned hearing aids, but other than this, for example, mobile phones (including PHS), videophones,
The present invention can be applied to telephones, mobile phones, videophones, voice input devices such as telephones, and any electronic device having a microphone.

【０１７０】以上、本発明のコンデンサマイクロホンの
製造方法、コンデンサマイクロホンおよび電子機器を、
図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに
限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を
有する任意の構成のものに置換することができる。As described above, the method of manufacturing the condenser microphone, the condenser microphone and the electronic device of the present invention are
Although the description has been given based on the illustrated embodiment, the present invention is not limited to this, and the configuration of each unit can be replaced with any configuration having the same function.

【０１７１】[0171]

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、バ
ックプレート基板とダイヤフラム基板とを接合してコン
デンサマイクロホンを製造するので、電極間の中空部
（空間）を、容易、確実かつ精度良く形成することがで
きる。As described above, according to the present invention, since the condenser microphone is manufactured by joining the back plate substrate and the diaphragm substrate, the hollow portion (space) between the electrodes can be easily, reliably and accurately formed. It can be formed well.

【０１７２】さらに、バックプレートの音響ホール（貫
通孔）の形成において、ドライエッチング法、特にDeep
RIE（ICP）を用いることにより、多数の音響ホール
を、容易、確実かつ精度良く形成することができる。こ
れにより、エアダンピングの影響を低減または防止する
ことができる。Further, in forming the acoustic hole (through hole) of the back plate, a dry etching method, especially Deep
By using RIE (ICP), a large number of acoustic holes can be formed easily, reliably and accurately. Thereby, the influence of air damping can be reduced or prevented.

【０１７３】このため、高性能、すなわち、優れた機械
的特性や音響的特性を有するコンデンサマイクロホンが
得られる。Therefore, a condenser microphone having high performance, that is, excellent mechanical and acoustic characteristics can be obtained.

【０１７４】また、本発明では、コンデンサマイクロホ
ンを容易に製造することができ、生産性が高く、量産に
有利であり、また、小型化にも有利である。Further, according to the present invention, the condenser microphone can be easily manufactured, the productivity is high, the mass production is advantageous, and the miniaturization is also advantageous.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 本発明のコンデンサマイクロホンの実施形態
を示す断面斜視図である。FIG. 1 is a sectional perspective view showing an embodiment of a condenser microphone of the present invention.

【図２】 本発明のコンデンサマイクロホンの実施形態
を示す縦断面図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing an embodiment of the condenser microphone of the present invention.

【図３】 図１および図２に示すコンデンサマイクロホ
ンの製造方法を説明するための図（縦断面図）である。FIG. 3 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method of manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2.

【図４】 図１および図２に示すコンデンサマイクロホ
ンの製造方法を説明するための図（縦断面図）である。FIG. 4 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2.

【図５】 図１および図２に示すコンデンサマイクロホ
ンの製造方法を説明するための図（縦断面図）である。5 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2. FIG.

【図６】 図１および図２に示すコンデンサマイクロホ
ンの製造方法を説明するための図（縦断面図）である。FIG. 6 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2.

【図７】 図１および図２に示すコンデンサマイクロホ
ンの製造方法を説明するための図（縦断面図）である。FIG. 7 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method of manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2.

【図８】 図１および図２に示すコンデンサマイクロホ
ンの製造方法を説明するための図（縦断面図）である。FIG. 8 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2.

【図９】 図１および図２に示すコンデンサマイクロホ
ンの製造方法を説明するための図（縦断面図）である。9 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2. FIG.

【図１０】 図１および図２に示すコンデンサマイクロ
ホンの製造方法を説明するための図（縦断面図）であ
る。10 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2. FIG.

【図１１】 図１および図２に示すコンデンサマイクロ
ホンの製造方法を説明するための図（縦断面図）であ
る。FIG. 11 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2.

【図１２】 図１および図２に示すコンデンサマイクロ
ホンの製造方法を説明するための図（縦断面図）であ
る。FIG. 12 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method of manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2.

【図１３】 図１および図２に示すコンデンサマイクロ
ホンの製造方法を説明するための図（縦断面図）であ
る。FIG. 13 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2.

【図１４】 図１および図２に示すコンデンサマイクロ
ホンの製造方法を説明するための図（縦断面図）であ
る。FIG. 14 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2.

【図１５】 図１および図２に示すコンデンサマイクロ
ホンの製造方法を説明するための図（縦断面図）であ
る。FIG. 15 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2.

【図１６】 図１および図２に示すコンデンサマイクロ
ホンの製造方法を説明するための図（縦断面図）であ
る。16 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2. FIG.

【図１７】 図１および図２に示すコンデンサマイクロ
ホンの製造方法を説明するための図（縦断面図）であ
る。FIG. 17 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2.

【図１８】 図１および図２に示すコンデンサマイクロ
ホンの製造方法を説明するための図（縦断面図）であ
る。FIG. 18 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2.

【図１９】 図１および図２に示すコンデンサマイクロ
ホンの製造方法を説明するための図（縦断面図）であ
る。FIG. 19 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2.

【図２０】 図１および図２に示すコンデンサマイクロ
ホンの製造方法を説明するための図（縦断面図）であ
る。20 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining a method for manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2. FIG.

【図２１】 図１および図２に示すコンデンサマイクロ
ホンの製造方法を説明するための図（縦断面図）であ
る。FIG. 21 is a diagram (longitudinal sectional view) for explaining the method of manufacturing the condenser microphone shown in FIGS. 1 and 2.

【図２２】 本発明の電子機器を補聴器に適用した場合
の実施形態を示す斜視図である。FIG. 22 is a perspective view showing an embodiment when the electronic device of the invention is applied to a hearing aid.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１・・・コンデンサマイクロホン、２・・・バックプレ
ート基板、２０・・・バックプレート、２１・・・第１
の基板、２１１・・・薄肉部、２２・・・膜、２２１・
・・開口、２３・・・凹部、２４・・・膜、２５１・・
・電極、２５２・・・配線、２５３・・・パッド、２６
・・・開口、２７・・・絶縁膜、２７１、２７２・・・
開口、２８・・・マスク、２８１、２８２・・・開口、
２９・・・保護膜、３１・・・音響ホール、４・・・ダ
イヤフラム基板、４０・・・ダイヤフラム、４１・・・
第２の基板、４２・・・膜、４２１〜４２３・・・開
口、４３、４４・・・孔部、４５・・・導電膜、４５１
・・・電極、４５２・・・配線、４５３・・・パッド、
５・・・樹脂、６・・・中空部、１００・・・補聴器、
１１０・・・ケーシング、１２０・・・開口DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Condenser microphone, 2 ... Back plate substrate, 20 ... Back plate, 21 ... 1st
Substrate, 211 ... Thin portion, 22 ... Membrane, 221 ...
..Apertures, 23 ... Recesses, 24 ... Membranes, 251 ...
・ Electrodes, 252 ... Wiring, 253 ... Pads, 26
... Opening, 27 ... Insulating film, 271, 272 ...
Opening, 28 ... Mask, 281, 282 ... Opening,
29 ... Protective film, 31 ... Acoustic hole, 4 ... Diaphragm substrate, 40 ... Diaphragm, 41 ...
Second substrate, 42 ... Film, 421 to 423 ... Opening, 43, 44 ... Hole portion, 45 ... Conductive film, 451
... Electrodes, 452 ... Wiring, 453 ... Pads,
5 ... Resin, 6 ... Hollow part, 100 ... Hearing aid,
110 ... Casing, 120 ... Opening

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 第１の半導体基板に電極を形成するとと
もに、ドライエッチング法により少なくとも１つの貫通
孔を形成して、前記貫通孔および前記電極が設けられた
バックプレートを有するバックプレート基板を製造する
第１の工程と、 第２の半導体基板に、電極を有する可動のダイヤフラム
を形成してダイヤフラム基板を製造する第２の工程と、 前記バックプレートと前記ダイヤフラムとがコンデンサ
を形成するように、前記バックプレート基板と前記ダイ
ヤフラム基板とを接合する第３の工程とを有することを
特徴とするコンデンサマイクロホンの製造方法。1. A back plate substrate having a back plate on which the through hole and the electrode are provided by forming an electrode on a first semiconductor substrate and forming at least one through hole by a dry etching method. And a second step of manufacturing a diaphragm substrate by forming a movable diaphragm having electrodes on a second semiconductor substrate, and so that the back plate and the diaphragm form a capacitor, A method of manufacturing a condenser microphone, comprising: a third step of joining the back plate substrate and the diaphragm substrate. 【請求項２】 第１の半導体基板のバックプレートに対
応する部分を部分的に除去して薄肉部を形成し、電極を
形成するとともに、ドライエッチング法により前記薄肉
部に少なくとも１つの貫通孔を形成して、前記貫通孔お
よび前記電極が設けられたバックプレートを有するバッ
クプレート基板を製造する第１の工程と、 第２の半導体基板に、電極を有する可動のダイヤフラム
を形成してダイヤフラム基板を製造する第２の工程と、 前記バックプレートと前記ダイヤフラムとがコンデンサ
を形成するように、前記バックプレート基板と前記ダイ
ヤフラム基板とを接合する第３の工程とを有することを
特徴とするコンデンサマイクロホンの製造方法。2. A portion of the first semiconductor substrate corresponding to the back plate is partially removed to form a thin portion to form an electrode, and at least one through hole is formed in the thin portion by a dry etching method. A first step of forming a back plate substrate having a back plate provided with the through holes and the electrodes; and forming a movable diaphragm having electrodes on the second semiconductor substrate to form a diaphragm substrate. A condenser microphone comprising: a second step of manufacturing; and a third step of joining the back plate substrate and the diaphragm substrate so that the back plate and the diaphragm form a capacitor. Production method. 【請求項３】 第１の半導体基板に電極を形成するとと
もに、ドライエッチング法により少なくとも１つの貫通
孔を形成して、前記貫通孔および前記電極が設けられた
バックプレートを有するバックプレート基板を製造する
第１の工程と、 第２の半導体基板にダイヤフラムの少なくとも一部を構
成する膜を形成し、前記第２の半導体基板のダイヤフラ
ムに対応する部分を部分的に除去し、その除去した部分
の前記膜に電極を形成し、前記膜および前記電極を備え
る可動のダイヤフラムを有するダイヤフラム基板を製造
する第２の工程と、 前記バックプレートと前記ダイヤフラムとがコンデンサ
を形成するように、前記バックプレート基板と前記ダイ
ヤフラム基板とを接合する第３の工程とを有することを
特徴とするコンデンサマイクロホンの製造方法。3. An electrode is formed on a first semiconductor substrate and at least one through hole is formed by a dry etching method to manufacture a back plate substrate having a back plate provided with the through hole and the electrode. And a film forming at least a part of the diaphragm is formed on the second semiconductor substrate, a portion of the second semiconductor substrate corresponding to the diaphragm is partially removed, and a portion of the removed portion is removed. A second step of forming an electrode on the film and manufacturing a diaphragm substrate having a movable diaphragm including the film and the electrode; and the back plate substrate so that the back plate and the diaphragm form a capacitor. And a third step of joining the diaphragm substrate and the diaphragm substrate. Production method. 【請求項４】 第１の半導体基板のバックプレートに対
応する部分を部分的に除去して薄肉部を形成し、電極を
形成するとともに、ドライエッチング法により前記薄肉
部に少なくとも１つの貫通孔を形成して、前記貫通孔お
よび前記電極が設けられたバックプレートを有するバッ
クプレート基板を製造する第１の工程と、 第２の半導体基板にダイヤフラムの少なくとも一部を構
成する膜を形成し、前記第２の半導体基板のダイヤフラ
ムに対応する部分を部分的に除去し、その除去した部分
の前記膜に電極を形成し、前記膜および前記電極を備え
る可動のダイヤフラムを有するダイヤフラム基板を製造
する第２の工程と、 前記バックプレートと前記ダイヤフラムとがコンデンサ
を形成するように、前記バックプレート基板と前記ダイ
ヤフラム基板とを接合する第３の工程とを有することを
特徴とするコンデンサマイクロホンの製造方法。4. A portion of the first semiconductor substrate corresponding to the back plate is partially removed to form a thin portion to form an electrode, and at least one through hole is formed in the thin portion by a dry etching method. Forming a back plate substrate having a back plate provided with the through hole and the electrode, and forming a film forming at least a part of the diaphragm on the second semiconductor substrate, Second, a portion of the second semiconductor substrate corresponding to the diaphragm is partially removed, an electrode is formed on the removed portion of the film, and a diaphragm substrate having a movable diaphragm including the film and the electrode is manufactured. And the back plate substrate and the diaphragm substrate so that the back plate and the diaphragm form a capacitor. The third step of the manufacturing method of the condenser microphone and having a joining and. 【請求項５】 前記第１の工程において、前記第１の半
導体基板に、該第１の半導体基板の導電性を向上するド
ーパントをドープして電極を形成する請求項１ないし４
のいずれかに記載のコンデンサマイクロホンの製造方
法。5. The electrode is formed by doping the first semiconductor substrate with a dopant that improves the conductivity of the first semiconductor substrate in the first step.
A method for manufacturing a condenser microphone according to any one of 1. 【請求項６】 前記ドーパントは、ホウ素である請求項
５に記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。6. The method of manufacturing a condenser microphone according to claim 5, wherein the dopant is boron. 【請求項７】 前記ドライエッチング法は、エッチング
用ガスによるエッチングと、デポジッション用ガスによ
る保護膜の形成とを、交互に繰り返し行う方法である請
求項１ないし６のいずれかに記載のコンデンサマイクロ
ホンの製造方法。7. The condenser microphone according to claim 1, wherein the dry etching method is a method in which etching with an etching gas and formation of a protective film with a deposition gas are alternately repeated. Manufacturing method. 【請求項８】 前記第２の工程において、前記ダイヤフ
ラムの少なくとも一部を窒化物による膜で形成する請求
項１ないし７のいずれかに記載のコンデンサマイクロホ
ンの製造方法。8. The method of manufacturing a condenser microphone according to claim 1, wherein at least a part of the diaphragm is formed of a nitride film in the second step. 【請求項９】 前記第２の工程において、前記第２の半
導体基板に、前記バックプレート基板の電極に接続する
ための孔部を形成する請求項１ないし８のいずれかに記
載のコンデンサマイクロホンの製造方法。9. The condenser microphone according to claim 1, wherein in the second step, a hole for connecting to an electrode of the back plate substrate is formed in the second semiconductor substrate. Production method. 【請求項１０】 前記第２の工程において、前記第２の
半導体基板の、前記バックプレート基板の電極に接続さ
れたパッドに対応する位置に、孔部を形成する請求項１
ないし８のいずれかに記載のコンデンサマイクロホンの
製造方法。10. A hole is formed in the second semiconductor substrate at a position corresponding to a pad connected to an electrode of the back plate substrate in the second step.
9. A method for manufacturing a condenser microphone according to any one of 8 to 8. 【請求項１１】 前記第２の工程において、前記ダイヤ
フラムを形成するための前記第２の半導体基板の除去を
エッチングで行い、その際、前記孔部を形成する請求項
９または１０に記載のコンデンサマイクロホンの製造方
法。11. The capacitor according to claim 9, wherein in the second step, the second semiconductor substrate for forming the diaphragm is removed by etching, and the hole is formed at that time. Microphone manufacturing method. 【請求項１２】 前記ダイヤフラムの厚さは、前記バッ
クプレートの厚さより薄い請求項１ないし１１のいずれ
かに記載のコンデンサマイクロホンの製造方法。12. The method of manufacturing a condenser microphone according to claim 1, wherein a thickness of the diaphragm is thinner than a thickness of the back plate. 【請求項１３】 前記第１の半導体基板は、単結晶シリ
コン基板である請求項１ないし１２のいずれかに記載の
コンデンサマイクロホンの製造方法。13. The method of manufacturing a condenser microphone according to claim 1, wherein the first semiconductor substrate is a single crystal silicon substrate. 【請求項１４】 前記第１の半導体基板は、（１００）
面方位または（１１０）面方位である請求項１３に記載
のコンデンサマイクロホンの製造方法。14. The first semiconductor substrate is (100).
The method of manufacturing a condenser microphone according to claim 13, wherein the orientation is the plane orientation or the (110) plane orientation. 【請求項１５】 前記第２の半導体基板は、単結晶シリ
コン基板である請求項１ないし１４のいずれかに記載の
コンデンサマイクロホンの製造方法。15. The method of manufacturing a condenser microphone according to claim 1, wherein the second semiconductor substrate is a single crystal silicon substrate. 【請求項１６】 前記第２の半導体基板は、（１００）
面方位または（１１０）面方位である請求項１５に記載
のコンデンサマイクロホンの製造方法。16. The second semiconductor substrate is (100).
The method of manufacturing a condenser microphone according to claim 15, wherein the orientation is the plane orientation or the (110) plane orientation. 【請求項１７】 請求項１ないし１６のいずれかに記載
のコンデンサマイクロホンの製造方法により製造された
ことを特徴とするコンデンサマイクロホン。17. A condenser microphone manufactured by the method for manufacturing a condenser microphone according to claim 1. Description: 【請求項１８】 請求項１７に記載のコンデンサマイク
ロホンを有することを特徴とする電子機器。18. An electronic device comprising the condenser microphone according to claim 17.