[發明專利]一種壓電薄膜傳感器、壓電薄膜傳感器電路及制作方法

在審

• 申請號: 201610003669.5
• 申請日: 2016-01-04
• 公開（公告）號: CN105655480A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 田雪雁
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: H01L41/39
• 分類號: H01L41/39;H01L41/113;H01L41/187;H01L27/12
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 黃燦;胡影

1.一種壓電薄膜傳感器的制作方法，包括在基板上形成壓電薄膜的步驟， 其特征在于，還包括：采用激光退火工藝對所述壓電薄膜進行激光退火，完成 所述壓電薄膜的成相轉變的步驟。

2.根據權利要求1所述的壓電薄膜傳感器的制作方法，其特征在于，采 用激光退火工藝對所述壓電薄膜進行激光退火時，退火溫度為300℃～400℃。

3.根據權利要求1所述的壓電薄膜傳感器的制作方法，其特征在于，采 用激光退火工藝對所述壓電薄膜進行激光退火時，采用的激光的波長為 10.6μm，激光功率密度為490W/cm²，退火時長為25秒。

4.根據權利要求1所述的壓電薄膜傳感器的制作方法，其特征在于，采 用CO₂激光器或YAG激光器產生激光退火工藝所用激光。

5.根據權利要求1所述的壓電薄膜傳感器的制作方法，其特征在于，所 述壓電薄膜采用鋯鈦酸鉛或鋯鈦酸鋇材料形成。

6.根據權利要求1所述的壓電薄膜傳感器的制作方法，其特征在于，形 成的所述壓電薄膜的厚度范圍為0.5～1.5μm。

7.根據權利要求1所述的壓電薄膜傳感器的制作方法，其特征在于，還 包括：

形成所述壓電薄膜傳感器的上電極和下電極的步驟。

8.根據權利要求1-7任一項所述的壓電薄膜傳感器的制作方法，其特征在 于，所述基板為柔性襯底基板。

9.一種壓電薄膜傳感器電路的制作方法，其特征在于，包括形成壓電薄 膜傳感器的步驟；以及形成與所述壓電薄膜傳感器連接的薄膜晶體管的步驟， 其中，所述壓電薄膜傳感器采用如權利要求1-8任一項所述的方法形成。

10.根據權利要求9所述的壓電薄膜傳感器電路的制作方法，其特征在于， 具體包括：

在剛性襯底基板上形成柔性襯底基板；

在所述柔性襯底基板上形成所述薄膜晶體管的柵電極的圖形；

形成柵絕緣層；

形成所述壓電薄膜傳感器的下電極的圖形；

形成壓電薄膜，采用激光退火工藝對所述壓電薄膜進行激光退火，完成所 述壓電薄膜的成相轉變，并采用光刻工藝對激光退火后的壓電薄膜進行構圖， 形成壓電薄膜的圖形；

形成所述薄膜晶體管的有源層的圖形；

形成絕緣層的圖形；

形成所述薄膜晶體管的源電極和漏電極的圖形，其中，所述源電極和漏電 極與所述有源層連接，且所述源電極或漏電極與所述壓電薄膜傳感器的下電極 連接；

形成所述壓電薄膜傳感器的上電極的圖形；

將形成有所述薄膜晶體管和所述壓電薄膜傳感器的柔性襯底基板從所述 剛性襯底基板上剝離。

11.一種壓電薄膜傳感器，其特征在于，采用如權利要求1-8任一項所述 方法制作而成。

12.一種壓電薄膜傳感器電路，其特征在于，采用如權利要求9或10所 述的方法制作而成。

13.根據權利要求12所述的壓電薄膜傳感器電路，其特征在于，具體包 括：

柔性襯底基板；

薄膜晶體管的柵電極；

柵絕緣層；

壓電薄膜傳感器的下電極；

壓電薄膜傳感器的壓電薄膜；

薄膜晶體管的有源層；

絕緣層；

薄膜晶體管的源電極和漏電極，其中，所述源電極和漏電極與所述有源層 連接，且所述源電極或漏電極與所述下電極連接；

壓電薄膜傳感器的上電極。

14.根據權利要求13所述的壓電薄膜傳感器電路，其特征在于，所述有 源層使用聚3-己基噻吩材料或單壁碳納米管材料制成。

15.根據權利要求13所述的壓電薄膜傳感器電路，其特征在于，所述絕 緣層采用聚對二甲苯材料制成。