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龙图腾网获悉中北大学申请的专利单晶硅振膜的MEMS电容式声传感器结构及制备方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114804008B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210525264.3，技术领域涉及：B81B7/02；该发明授权单晶硅振膜的MEMS电容式声传感器结构及制备方法是由王任鑫;张文栋;李照东;张国军;穆罕默德·伊尔马兹;埃汉·博兹库尔特;张赛;杨玉华;何常德;崔建功设计研发完成，并于2022-05-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本单晶硅振膜的MEMS电容式声传感器结构及制备方法在说明书摘要公布了：本发明为一种单晶硅振膜的MEMS电容式声传感器结构，属于超声换能器技术领域。本发明包括自上而下叠层设置的振膜层、环状支撑壁层和衬底层，振膜层形成有若干个呈阵列排布的振膜，振膜层和衬底层之间的环状支撑壁层上形成有若干个呈阵列排布的空腔，空腔与振膜相互对应；振膜上均布设置有若干通孔，衬底层的顶面上形成有延伸孔；振膜层、通孔、衬底层、延伸孔上均形成有绝缘层；振膜层上设置有上电极层，衬底层底面设置有下电极层。本发明电容式声传感器结构整体尺寸小，便于后续的封装和使用；本发明电容式声传感器结构制备方法简单，整体工艺流程少，制造成本低，便于后续的批量生产。

本发明授权单晶硅振膜的MEMS电容式声传感器结构及制备方法在权利要求书中公布了：1.一种单晶硅振膜的MEMS电容式声传感器结构，其特征在于：包括自上而下叠层设置的振膜层、环状支撑壁层和衬底层，振膜层形成有若干个呈阵列排布的振膜，振膜层和衬底层之间的环状支撑壁层上形成有若干个呈阵列排布的空腔，空腔与振膜相互对应；每个空腔顶部的振膜上均布设置有若干通孔，每个空腔底部的衬底层上均布设置有若干延伸孔，并且顶部的若干通孔与底部的若干延伸孔上下一一对应；振膜层的顶面及底面、通孔的孔壁、衬底层的顶面、延伸孔的孔壁及孔底上均形成有绝缘层；振膜层顶面的绝缘层上设置有上电极层，上电极层的边缘处向外延设形成有焊点，衬底层的底面上设置有下电极层，延伸孔孔底的绝缘层上设置有金属层； 上述单晶硅振膜的MEMS电容式声传感器结构的制备方法，包括如下步骤： 1）选用SOI晶圆片作为备片，SOI晶圆片自上而下依次为：device层、oxide层和handle层；其中，device层作为振膜层所在层、oxide层作为环状支撑壁层所在层、handle层作为衬底层所在层； 2）在SOI晶圆片的device层上璇涂一层光刻胶，利用光刻技术将掩膜版图形转移到光刻胶上，以光刻胶图形做掩膜，采用离子束刻蚀技术对device层、oxide层和handle层的无掩膜区域进行刻蚀，最终在device层上形成通孔、在handle层上形成延伸孔； 3）通过device层上的通孔采用HF干法刻蚀技术对oxide层进行刻蚀，最终在oxide层上释放形成若干个空腔，oxide层剩余部分形成环状支撑壁层，每个空腔顶部的device层形成振膜层，空腔底部的handle层形成衬底层； 4）在device层的顶面及底面、通孔的孔壁、handle层的顶面、延伸孔的孔壁及孔底上均沉积形成绝缘层； 5）在device层顶面的绝缘层上溅射金属铝形成上电极层及焊点，延伸孔孔底的绝缘层上溅射金属铝形成金属层； 6）在handle层的底面上溅射金属铝形成下电极层，溅射金属铝形成下电极层后，再进行高温退火处理； 7）将SOI晶圆片进行划片，最终得到所述的单晶硅振膜的MEMS电容式声传感器结构。

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