Titel

Bauelement mit einer mikromechanischen Mikrofonstruktur und Verfahren zur Herstellung eines solchen Bauelements

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Bauelement mit einer mikromechanischen Mikrofonstruktur, die in einem Schichtaufbau über einem Substrat realisiert ist. Die Mikro- fonstruktur umfasst eine durch den Schalldruck auslenkbare Membran, die eine als Rückseitenvolumen fungierende Kaverne in der Bauelementrückseite überspannt, und ein feststehendes akustisch durchlässiges Gegenelement, das über der Membran angeordnet ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen

Bauelements.

MEMS(Micro-Electro-Mechanical-System)-Mikrofone, deren aktive Mikrofonstruktur in einem Schichtaufbau auf einem Substrat ausgebildet ist, sind aus der Pra- xis bekannt. Der Schalldruck wird hier meist in Form einer Kapazitätsänderung zwischen der akustisch aktiven Membran und dem weitgehend starren Gegenelement erfasst. Dabei hängt die Qualität des Mikrofonsignals wesentlich von der Größe und Anordnung des Rückseitenvolumens in Bezug auf die Membran ab. Wenn im Randbereich der Membran Bypassöffnungen oder auch stegartige Fe- derelemente als Membranaufhängung ausgebildet sind, sollte sich die Anschlussöffnung zwischen Membran und Rückseitenvolumen möglichst nur über den geschlossenen Mittelbereich der Membran erstrecken, um einen akustischen Kurzschluss zu vermeiden. Andererseits hängt die Dämpfung des Mikrofonsignals wesentlich von der Größe der Anschlussöffnung und des Rückseitenvolu- mens ab, so dass diese eine Mindestgröße aufweisen müssen, um eine bestimmte Mikrofonempfindlichkeit zu erreichen. Es ist bekannt, das Substrat zur Realisierung des Rückseitenvolumens in einem Rückseitenätzprozess bis auf die aktive Mikrofon struktur durchzuätzen. Abgeschlossen wird das Rückseitenvolumen dann durch die Montage des Bauelements auf einem Träger, wie beispielsweise auf einer Leiterplatte oder in einem Gehäuse.

Diese Variante erweist sich in mehrerlei Hinsicht als problematisch. So muss der Rückseitenätzprozess sehr genau auf die Anordnung, Dimensionierung und Ausbildung der Mikrofonstruktur auf der Vorderseite des Substrats abgestimmt werden. Die Ätzfront des Rückseitenätzprozesses sollte die geschlossene Membranfläche der Mikrofon struktur sehr genau treffen, um eine möglichst hohe Mikrofonempfindlichkeit zu erzielen. Dies erfordert eine sehr aufwendige und präzise Justierung der rückseitigen Ätzmaske in Bezug auf die Mikrofon struktur auf der Vorderseite des Substrats. Außerdem können für den Rückseitenätzprozess ausschließlich Ätzprozesse gewählt werden, die eine sehr genaue Abbildung der

Ätzmaske erzeugen. Diese Prozesse haben jedoch meist eine eher geringe Ätzrate. Der bekannte Herstellungsprozess für Bauelemente der eingangs genannten Art ist deshalb relativ fehleranfällig und zeitaufwendig.

Offenbarung der Erfindung

Mit der vorliegenden Erfindung werden Maßnahmen vorgeschlagen, durch die die akustischen Eigenschaften eines Bauelements mit einer mikromechanischen Mikrofonstruktur auf einfache Weise verbessert werden und auch das Herstellungsverfahren vereinfacht wird.

Dazu umfasst der Schichtaufbau des erfindungsgemäßen Bauelements zwischen der Membran und dem Substrat mindestens eine Einfassungsschicht, in der eine akustisch transparente Blendenöffnung ausgebildet ist. Über diese Blendenöffnung ist die Membran an das Rückseitenvolumen angeschlossen, das sich erfindungsgemäß unter der Einfassungsschicht seitlich bis über die Blendenöffnung erstreckt. Demnach wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Anschlussöffnung der aktiven Mikrofonfläche zum Rückseitenvolumen unabhängig von der Rückseiten- strukturierung des Substrats zu definieren, und zwar in Form einer Blendenöffnung in einer zusätzlichen Einfassungsschicht des Schichtaufbaus. Die Einfassungsschicht bildet zusammen mit der Blendenöffnung eine Art Einfassung für die Membranfläche und ermöglicht so die Realisierung eines Rückseitenvolu- mens, das groß ist im Vergleich zur aktiven Membranfläche. Das Rückseitenvolumen des erfindungsgemäßen Bauelements erstreckt sich nämlich unterhalb der Einfassungsschicht seitlich über die Blendenöffnung hinaus und kann sich so auch über die aktive Membranfläche hinaus erstrecken. Die Einfassungsschicht verhindert in diesem Fall das Auftreten eines akustischen Kurzschlusses über etwaige Öffnungen im Randbereich der Membran.

Erfindungsgemäß ist die Einfassungsschicht mit der Blendenöffnung Bestandteil des Schichtaufbaus über dem Substrat. Demnach wird die Einfassungsschicht wie auch die Mikrofon struktur in einem Vorderseiten prozess erzeugt. Schon auf- grund der deutlich geringeren Schichtdicke lassen sich in der Einfassungsschicht wesentlich einfacher Durchgangsöffnungen mit definierter Größe und Form erzeugen als im Substrat. Außerdem lässt sich die Blendenöffnung sehr einfach präzise unterhalb der aktiven Membranfläche positionieren, da die Mikrofon struktur direkt über der Einfassungsschicht im Schichtaufbau realisiert wird. Sowohl die Definition der Blendenöffnung als auch der Aufbau der Mikrofon struktur erfolgt mit Hilfe von oberflächenmikromechanischen Prozessen, die gut aufeinander abgestimmt werden können.

Wie bereits erwähnt, können im Randbereich der Membran einer mikromechani- sehen Mikrofonstruktur Öffnungen ausgebildet sein, die als Bypassöffnungen einen Druckausgleich zwischen dem abgeschlossenem Rückseitenvolumen und der Vorderseite der akustisch aktiven Membran ermöglichen oder auch Teil einer Federaufhängung sind, durch die die Empfindlichkeit der Membran erhöht wird. In diesem Fall erstreckt sich die akustisch transparente Blendenöffnung in der Einfassungsschicht vorteilhafterweise nur über den geschlossenen Mittelbereich der Membran. Dadurch wird ein akustischer Kurzschluss im Randbereich vermieden.

Im einfachsten Fall handelt es sich bei der akustisch transparenten Blendenöff- nung des erfindungsgemäßen Bauelements um eine zusammenhängende Öffnung in der Einfassungsschicht. Die Blendenöffnung kann aber auch als Gitter- oder Lochstruktur in der Einfassungsschicht ausgebildet sein. Diese Variante erweist sich insbesondere dann als vorteilhaft, wenn die Membran als auslenkbare Elektrode fungiert, das feststehende akustisch durchlässige Gegenelement mindestens eine Gegenelektrode umfasst und Mittel zum Anlegen einer Ladespan- nung zwischen der Membran und der Gegenelektrode vorgesehen sind. In diesem Fall kann die Gitter- oder Lochstruktur in der Einfassungsschicht nämlich als Kompensationselektrode genutzt werden.

Mit Hilfe einer Kompensationsspannung, die zwischen der Gegenelektrode und der Kompensationselektrode angelegt wird, lässt sich die Mikrofonfunktion des erfindungsgemäßen Bauelements auf zwei messtechnisch unterschiedliche Arten realisieren, die beide eine hohe Messempfindlichkeit und eine geringe Störanfälligkeit gewährleisten.

In einer ersten Betriebsvariante wird die Kompensationsspannung zwischen der Gegenelektrode und der Kompensationselektrode in Abhängigkeit von der Lade- Spannung der Messkapazität gewählt, und zwar so, dass die durch die Ladespannung erzeugte elektrische Anziehung zwischen der Membran und der Gegenelektrode durch die Kompensationsspannung ausgeglichen wird. Dadurch befindet sich die bewegliche Membran in einem nahezu potentialfreien Raum, wo keine elektrostatischen Kräfte auf die Membran wirken und Membranauslenkun- gen allein durch den Schalldruck verursacht werden. Deshalb kann die Ladespannung für die Messkapazität hier auch bei kleinem Elektrodenabstand relativ hoch angesetzt werden, um ein hohes Messsignal in Form der Spannungsänderung zwischen Membran und Gegenelektrode zu erhalten. Ein elektrostatisch bedingter Kollaps der Mikrofonstruktur ist dabei nicht zu befürchten.

Im Unterschied dazu wird die Kompensationsspannung bei einer zweiten vorteilhaften Betriebsvariante, so geregelt, dass die bewegliche Membran auch bei Schalleinwirkungen möglichst in ihrer Ruhelage gehalten wird. In diesem Fall wird die Spannung zwischen der Gegenelektrode und der Membran, die sich aufgrund des Schalldrucks mit dem Elektrodenabstand ändert, als Stellgröße für die Regelung der Kompensationsspannung verwendet. Als Mikrofonsignal dient hier die Kompensationsspannung. Auch bei dieser Variante kann mit relativ hohen Ladespannungen bei vergleichsweise geringem Elektrodenabstand gearbeitet werden. Zudem erweist sie sich als besonders unempfindlich gegenüber e- lektromagnetischen Störsignalen. Wie bereits erwähnt, wird die Einfassungsschicht wie auch die Mikrofonstruktur des erfindungsgemäßen Bauelements in einem Vorderseitenprozess erzeugt. Auch die Definition der Blendenöffnung in der Einfassungsschicht erfolgt erfindungsgemäß von der Vorderseite des Schichtaufbaus ausgehend. Deshalb kön- nen Lage, Form und Größe der Blendenöffnung sehr genau vorgegeben werden.

Da die Blendenöffnung nicht durch den Rückseitenätzprozess definiert wird, ist die Justierung des Rückseitenätzprozesses bezüglich der akustisch aktiven Membranfläche vergleichsweise unkritisch. Für die Strukturierung der Rückseite können nun auch Prozesse mit einer relativ geringen Abbildungsgenauigkeit verwendet werden, die sich aber durch eine hohe Ätzrate auszeichnen. Auch stark streuende Ätzprozesse, die Ausnehmungen mit negativer Flankensteilheit erzeugen, können zum Einsatz kommen. Dadurch kann der Rückseitenätzprozess deutlich verkürzt werden. Außerdem können dickere Wafer als Bauelementsubstrat verwendet werden, um das erforderliche Rückseitenvolumen zu er- zeugen. Dies trägt wesentlich zur Miniaturisierung der Mikrofonbauelemente bei.

Für die Definition der Blendenöffnung in der Einfassungsschicht werden zwei unterschiedliche Verfahrensvarianten vorgeschlagen. Gemäß der einen beanspruchten Verfahrensvariante wird eine erste elektrisch isolierende Opferschicht auf die Vorderseite des Ausgangssubstrats aufgebracht und strukturiert, wobei die Lage, Geometrie und Abmessungen einer Blendenöffnung in einer nachfolgend über der ersten Opferschicht erzeugten Einfassungsschicht definiert werden. Auf die so strukturierte erste Opferschicht wird dann die Einfassungsschicht aufgebracht. Darüber wird der Teil des Schichtaufbaus realisiert, in dem die Membran und das feststehende akustisch durchlässige Gegenelement der Mikrofon struktur ausgebildet werden. Zur Realisierung des Rückseitenvolumens wird in einem nachfolgenden Rückseitenätzprozess eine Kaverne in die Rückseite des Substrats eingebracht. Dabei wird das Substrat in voller Dicke bis zur ersten Opferschicht durchgeätzt. Im Bereich der Blendenöffnung, der nicht durch die erste Opferschicht geschützt ist, wird auch die Einfassungsschicht durchgeätzt. Erst danach wird die eigentliche Mikrofonstruktur durch Opferschichtätzen freigelegt.

Diese Verfahrensvariante wird vorteilhafterweise dann angewandt, wenn die letz- te Ätzphase des Rückseitenätzprozesses anisotrop verläuft. Dadurch wird gewährleistet, dass die in der ersten Opferschicht definierte Blendenöffnung sauber auf die Einfassungsschicht übertragen wird, auch wenn die Einfassungsschicht relativ dick ist. Die Strukturierung der Einfassungsschicht verursacht keine zusätzliche Topographie auf der Vorderseite des Schichtaufbaus, da die Einfassungsschicht hier ja im Rückseitenätzprozess strukturiert wird.

Auch gemäß der anderen beanspruchten Verfahrensvariante wird eine erste e- lektrisch isolierende Opferschicht auf die Substratoberfläche aufgebracht. Diese erste Opferschicht wird allerdings nicht im Bereich der Blendenöffnung strukturiert. Statt dessen wird die Einfassungsschicht strukturiert, die auf die erste Op- ferschicht aufgebracht wird. Dabei wird eine Blendenöffnung mit definierter Lage,

Geometrie und definierten Abmessungen erzeugt. Darüber wird wieder der Teil des Schichtaufbaus realisiert, in dem die Membran und das feststehende akustisch durchlässige Gegenelements ausgebildet werden. Anschließend wird eine Kaverne in die Rückseite des Substrats eingebracht, wobei die erste Opfer- schicht als Ätzstoppgrenze fungiert. Die Blendenöffnung in der Einfassungsschicht wird hier erst zusammen mit der Mikrofon struktur durch Opferschichtätzen freigelegt.

Diese Verfahrensvariante wird vorteilhafterweise dann angewendet, wenn besonders große Rückseitenvolumen erzeugt werden sollen. Aufgrund der im Be- reich der Blendenöffnung geschlossenen ersten Opferschicht und der bereits strukturierten Blendenöffnung in der Einfassungsschicht können nämlich für die Rückseitenprozessierung auch isotrope Ätzverfahren eingesetzt werden.

In einer besonders vorteilhaften Verfahrensvariante wird die Kaverne durch Kombination eines anisotropen und eines anschließenden isotropen Ätzschritts in die Rückseite des Substrats eingebracht. Dabei wird die Substratrückseite unterhöhlt und es verbleibt eine relativ große Rückseitenfläche für die Montage des Bauelements.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Wie bereits voranstehend erörtert, gibt es verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter weise auszugestalten und weiterzu- bilden. Dazu wird einerseits auf die den unabhängigen Patentansprüchen nach- geordneten Patentansprüche verwiesen und andererseits auf die nachfolgende Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren.

Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines erfindungsge- mäßen Bauelements 10 mit einer mikromechanischen Mikrofonstruktur,

Fig. 2a bis 2d veranschaulichen die einzelnen Verfahrensschritte zur Herstellung des Bauelements 10 anhand von schematischen Schnitt- darstellungen, und

Fig. 3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des Schichtaufbaus

30 eines weiteren erfindungsgemäßen Bauelements vor dem Freilegen der mikromechanischen Mikrofonstruktur.

Ausführungsformen der Erfindung

Das in Fig. 1 dargestellte Bauelement 10 umfasst eine mikromechanische Mikro- fonstruktur, die in einem Schichtaufbau 20 über einem Substrat 1 ausgebildet ist.

Diese Mikrofon struktur besteht im Wesentlichen aus einer durch den Schalldruck auslenkbaren Membran 1 1 und einem feststehenden akustisch durchlässigen Gegenelement 12, das über der Membran 1 1 angeordnet ist. Die Membran 1 1 überspannt eine Kaverne 13, die in der Bauelementrückseite ausgebildet ist.

Erfindungsgemäß umfasst der Schichtaufbau 20 zwischen der Membran 1 1 und dem Substrat 1 eine Einfassungsschicht 3, in der eine akustisch transparente Blendenöffnung 4 ausgebildet ist. Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Blendenöffnung 4 in Form einer zusammenhängenden Öffnung in der Einfas- sungsschicht 3 realisiert. Die Membran 1 1 ist über diese Blendenöffnung 4 an die

Kaverne 13 angeschlossen, die das Rückseitenvolumen für die Mikrofonstruktur bildet. Die Lage, Form und Größe der Blendenöffnung 4 sind hier genau auf die Position und Geometrie des akustisch aktiven Bereichs der Membran 1 1 abgestimmt, was durch den Doppelpfeil 9 angedeutet wird. Im Unterschied dazu er- streckt sich das Rückseitenvolumen unter der Einfassungsschicht 3 seitlich bis über die Blendenöffnung 4 hinaus - und damit auch über den akustisch aktiven Bereich der Membran 1 1 hinaus.

Im Randbereich der Membran 1 1 befinden sich Bypassöffnungen 14, über die ein Druckausgleich zwischen dem Rückseitenvolumen 13 und der Vorderseite der

Membran 1 1 erfolgt. Die Bypassöffnungen 14 können beispielsweise als Zwischenräume zwischen den Federelementen einer Membranaufhängung realisiert sein. Um einen akustischen Kurzschluss über diese Bypassöffnungen 14 zu vermeiden, erstreckt sich die Blendenöffnung 4 in der Einfassungsschicht 3 ledig- lieh über den akustisch aktiven, geschlossenen Mittelbereich der Membran 1 1 .

Das Gegenelement 12 ist im hier dargestellten Ausführungsbeispiel deutlich dicker als die Membran 1 1 und damit im Wesentlichen starr. Außerdem weist das Gegenelement 12 eine Gitterstruktur mit Durchgangsöffnungen 15 auf, so dass es über dem geschlossenen Mittelbereich der Membran 1 1 akustisch durchlässig ist.

Die Membran 1 1 ist über Isolationsschichten 5 und 6 einerseits gegen die Einfassungsschicht 3 und andererseits gegen das Gegenelemente 12 elektrisch iso- liert. Sowohl die Membranen 1 1 als auch das Gegenelement 12 bestehen zumindest bereichsweise aus einem elektrisch leitfähigen Material, wie z.B. einem entsprechend dotierten Polysilizium. Das Gegenelement 12, das im Schichtaufbau über der Membran 1 1 angeordnet ist, umfasst hier eine Gegenelektrode für die Membran 1 1 , die als auslenkbare Elektrode fungiert. Zusammen bilden sie eine Messkapazität, die mit Hilfe von hier nicht dargestellten Mitteln zum Anlegen einer Ladespannung aufgeladen wird. So können Auslenkungen der Membran 1 1 als Kapazitätsänderungen bzw. Schwankungen einer an der Messkapazität abgegriffenen Spannung erfasst werden. Die Herstellung des in Fig. 1 dargestellten Bauelements 10 wird nachfolgend anhand der Figuren 2a bis 2d erläutert.

Das Herstellungsverfahren geht von einem Substrat 1 aus, wie z.B. einem Silizi- umwafer, auf dem zunächst eine erste Opferschicht 2 abgeschieden und struktu- riert wird. Dabei wird eine Öffnung 21 in der Opferschicht 2 erzeugt, deren Lage,

Form und Größe der Blendenöffnung in der nachfolgend aufzubringenden Ein- fassungsschicht entspricht. Das Substrat 1 mit der strukturierten Opferschicht 2 ist in Fig. 2a dargestellt. Typischerweise handelt es sich bei dem Opferschichtmaterial der ersten wie auch der weiteren Opferschichten um ein thermisches Oxid oder ein TEOS-Oxid, das im Rahmen des Bauelements 10 auch eine elekt- rische Isolation für einzelne Schichtbereiche bildet.

Fig. 2b zeigt den Schichtaufbau nach dem Aufbringen der Einfassungsschicht 3, die im Bereich der Öffnung 21 direkt auf der Substratoberfläche aufgewachsen ist. Bei der Einfassungsschicht 3 handelt es sich um eine Polysilizium- oder Epi- Polysiliziumschicht, die typischerweise signifikant dünner ist als das Substrat 1.

Über der Einfassungsschicht 3 werden nun die Schichten der Mikrofonstruktur erzeugt und strukturiert. Dazu wird zunächst eine zweite elektrisch isolierende Opferschicht 5 auf die Einfassungsschicht 3 aufgebracht und strukturiert, über der dann eine zumindest bereichsweise elektrisch leitfähige Membranschicht 7 erzeugt und strukturiert wird. Bei der Membranschicht 7 kann es sich beispielsweise um eine dotierte Polysiliziumschicht handeln, in der eine Federaufhängung für die Membran 1 1 realisiert wird, um Membranauslenkungen zu begünstigen und so die Mikrofonempfindlichkeit zu steigern. Auf die Membranschicht 7 wird eine dritte Opferschicht 6 aufgebracht und strukturiert. Die dritte Opferschicht 6 stellt zum einen die elektrische Isolation der Membranschicht 7 gegenüber einer nachfolgend auf die dritte Opferschicht 6 aufgebrachten dicken leitfähigen Schicht 8 sicher, bei der es sich beispielsweise um eine dicke Epi- Polysiliziumschicht handelt. Zum anderen definiert die dritte Opferschicht 6 den Abstand zwischen Membran 1 1 und Gegenelement 12, das in einem Vordersei- ten-Trenchprozess aus der dicken leitfähigen Schicht 8 herausgebildet und mit Durchgangsöffnungen 15 versehen wird. Dabei fungiert die dritte Opferschicht 6 als Stoppschicht. Das Ergebnis dieser Prozessfolge ist in Fig. 2c dargestellt. Erst danach wird eine Kaverne 13 in die Rückseite des Substrats 1 eingebracht, was durch Fig. 2d veranschaulicht wird. Dazu wurde im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ein vorwiegend anisotroper Ätzprozess verwendet, der eine Ausnehmung mit negativer Flankensteilheit erzeugt. In diesem Ätzprozesses wurde das Substratmaterial im Bereich unterhalb des geschlossenen Mittelbe- reichs der Membran 1 1 entfernt sowie das unmittelbar daran angrenzende Material der Einfassungsschicht 3, wodurch die Blendenöffnung 4 entstanden ist. Die erste Opferschicht 2 fungiert im Randbereich der Kaverne 13 als Ätzstoppschicht so wie die zweite Opferschicht 5 im Bereich der Blendenöffnung 4.

Schließlich wird noch das Material der zweiten und dritten Opferschicht 5, 6 im Membranbereich entfernt, um die Membran 1 1 in der Membranschicht 7 zwischen dem Gegenelement 12 in der leitfähigen Schicht 8 und der Blendenöffnung 4 in der Einfassungsschicht 3 freizulegen. Als Ergebnis dieses Opferschichtätzens erhält man dann ein Bauelement 10, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Der in Fig. 3 dargestellte Schichtaufbau 30 veranschaulicht eine Herstellungsvariante, die ebenfalls von einem Substrat 1 ausgeht. Auch hier wird zunächst eine erste Opferschicht 2 auf die Substratoberfläche aufgebracht. Diese Opferschicht 2 wird - im Unterschied zu der in Verbindung mit den Figuren 2a bis 2d beschriebenen Verfahrensvariante - nicht strukturiert. Über der ersten Opferschicht 2 wird dann eine Einfassungsschicht 3 abgeschieden und strukturiert, wobei eine Blendenöffnung 4 mit wohl definierter Lage, Form und Größe erzeugt wird.

Wie bei der Verfahrensvariante gemäß den Figuren 2a bis 2d werden nun über der strukturierten Einfassungsschicht 3 die Schichten der Mikrofonstruktur er- zeugt und strukturiert. Dazu wird zunächst eine zweite elektrisch isolierende Opferschicht 5 auf die Einfassungsschicht 3 aufgebracht und strukturiert, wobei die Blendenöffnung 4 in Opferschichtmaterial eingebettet wird. Über der zweiten Opferschicht 2 wird dann eine zumindest bereichsweise elektrisch leitfähige Membranschicht 7 erzeugt und strukturiert. Der akustisch aktive Mittelbereich der dabei ausgebildeten Membran 1 1 ist genau über der Blendenöffnung 4 in der Einfassungsschicht 3 angeordnet. Auf die Membranschicht 7 wird nun eine dritte Opferschicht 6 aufgebracht und strukturiert, auf die dann eine dicke leitfähige Schicht 8 aufgewachsen wird. Aus dieser Schicht 8 wird in einem Vorderseiten- Trenchprozess das Gegenelement 12 mit Durchgangsöffnungen 15 herausgebil- det.

Erst danach wird eine Kaverne 13 in die Rückseite 16 des Substrats 1 eingebracht, indem das Substratmaterial bis zur ersten Opferschicht 2 entfernt wird. Im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde die Substratrückseite 16 dazu in einem anisotroper Ätzprozess geöffnet. Dabei ist die rückseitige relativ kleine

Öffnung 17 der Kaverne 13 entstanden. Die Rückseitenprozessierung wurde dann mit einem isotropen Ätzprozess fortgesetzt, mit dem die Substratrückseite 16 und auch die Ränder der Blendenöffnung 4 in der Einfassungsschicht 3 unterätzt wurden, so dass das Kavernenvolumen groß ist im Vergleich zur rückseitigen Öffnung 17 und auch im Vergleich zur Blendenöffnung 4. Fig. 3 zeigt die Bauelementstruktur vor dem Freilegen der Membran 1 1 und der Blendenöffnung

4 in einem Opferschichtätzprozess, bei dem das Material der ersten, zweiten und dritten Opferschicht 2, 5 und 6 im Membranbereich entfernt wird.

Die in Verbindung mit Fig. 3 beschriebene Verfahrensvariante erlaubt die Her- Stellung von besonders kleinen Bauelementen, die aufgrund der seitlichen Unterätzung der Blendenöffnung in der Einfassungsschicht ein relativ großes Rückseitenvolumen aufweisen. Diese Bauelemente verfügen außerdem aufgrund der seitlichen Unterätzung der Substratrückseite über eine vergleichsweise große Montagefläche zur Fixierung des Bauelements auf einem Träger oder in einem Gehäuse.