[發(fā)明專利]一種基于硅基透鏡的鈧摻雜AlN高頻超聲換能器的制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810325856.4 | 申請日： | 2018-04-12 |
| 公開（公告）號： | CN108483391A | 公開（公告）日： | 2018-09-04 |
| 發(fā)明（設計）人： | 費春龍;林鵬飛;劉志勇;李迪;楊銀堂 | 申請（專利權）人： | 西安電子科技大學;陜西博縱電子科技有限公司 |
| 主分類號： | B81C1/00 | 分類號： | B81C1/00 |
| 代理公司： | 北京天奇智新知識產(chǎn)權代理有限公司 11340 | 代理人： | 陳新勝 |
| 地址： | 710071*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 透鏡 硅基 高頻超聲換能器 制作 鈧摻雜 制備 底部電極 頂部電極 刻蝕技術 換能器結構 藍寶石晶體 藍寶石透鏡 透鏡材料 制備過程 傳統(tǒng)的 硅晶體 聲透鏡 研磨 多層 光刻 連線 | ||
1.一種基于硅基透鏡的鈧摻雜AlN高頻超聲換能器的制備方法，其特征在于：該基于硅基透鏡的鈧摻雜AlN高頻超聲換能器的制備方法具體步驟如下：
S1：硅基透鏡的制作，結合MEMS技術，干法和濕法腐蝕，制作過程包括硬質(zhì)掩膜的制備，光刻，離子反應刻蝕，HNA刻蝕，掩膜層的移除完成硅基透鏡的制作；
S2：底部電極的制作，在透鏡底部濺射底部電極，在底部電極上用射頻濺射沉積理想厚度鈧摻雜氮化鋁作為壓電材料；
S3：頂部電極的制作，在壓電材料底部電極相反一側通過結合剝離工藝和濺射技術沉積一定形狀的頂部電極；
S4：頂部電極、底部電極與SMA接口連線，切割機切割陣元晶片至指定大小，用導線完成頂部電極、底部電極與SMA接口連線，最后將器件裝入提供射頻屏蔽的黃銅導管內(nèi)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于硅基透鏡的鈧摻雜AlN高頻超聲換能器的制備方法，其特征在于：所述透鏡材料選用硅。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于硅基透鏡的鈧摻雜AlN高頻超聲換能器的制備方法，其特征在于：所述透鏡制備過程使用了MEMS光刻和刻蝕技術，聲透鏡具有高度球狀和較小的表面粗糙。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于硅基透鏡的鈧摻雜AlN高頻超聲換能器的制備方法，其特征在于：所述濕法腐蝕刻蝕硅的溶劑為HNA溶液，其由體積濃度20％HF，體積濃度35％的HNO3和體積濃度55％的CH3COOH組成。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種基于硅基透鏡的鈧摻雜AlN高頻超聲換能器的制備方法，其特征在于：所述壓電材料為鈧摻雜的氮化鋁。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種基于硅基透鏡的鈧摻雜AlN高頻超聲換能器的制備方法，其特征在于：所述壓電材料采用射頻濺射的方法，得到微米級厚度的壓電層。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種基于硅基透鏡的鈧摻雜AlN高頻超聲換能器的制備方法，其特征在于：所述換能器底部電極偏向器件一側，沒有完全被壓電薄膜覆蓋。
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