[發明專利]超聲波傳感單元及制作方法、超聲波傳感器及顯示裝置

有效

• 申請號: 201810445795.5
• 申請日: 2018-05-10
• 公開（公告）號: CN108871389B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 趙磊
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G01D5/48
• 分類號: G01D5/48
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

本發明實施例提供一種超聲波傳感單元及制作方法、超聲波傳感器及顯示裝置，涉及電子技術領域，能夠進行超聲波傳感；該超聲波傳感單元包括位于基板上、且相對設置的第一電極和第二電極，以及位于第一電極和第二電極之間的絕緣層，第一電極相對于第二電極靠近基板；該超聲波傳感單元還包括：沿厚度方向上貫穿基板和第一電極的通孔，以及位于絕緣層中對應第一電極和第二電極位置的腔室；腔室與通孔連通；第二電極與腔室不接觸。

技術領域

本發明涉及電子技術領域，尤其涉及一種超聲波傳感單元及制作方法、超聲波傳感器及顯示裝置。

背景技術

超聲波傳感器既可以發射超聲波，也可以接收超聲波，已經廣泛應用在工業、國防、生物醫學等方面；相比于傳統散裝超聲傳感器，電容式微加工超聲波傳感器(英文全稱：Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducer，簡稱：CMUT)具有易陣列化，集成度高，抗干擾能力強等優點，成為近年來人們關注的熱點。

發明內容

本發明的實施例提供一種超聲波傳感單元及制作方法、超聲波傳感器及顯示裝置，能夠進行超聲波傳感。

為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案：

本發明實施例一方面提供一種超聲波傳感單元，包括位于基板上、且相對設置的第一電極和第二電極，以及位于所述第一電極和所述第二電極之間的絕緣層，所述第一電極相對于所述第二電極靠近所述基板；所述超聲波傳感單元還包括：沿厚度方向上貫穿所述基板和所述第一電極的通孔，以及位于所述絕緣層中對應所述第一電極和所述第二電極位置的腔室；所述腔室與所述通孔連通；所述第二電極與所述腔室不接觸。

可選的，所述絕緣層包括：沿厚度方向上依次設置的有機絕緣層和無機絕緣層，所述無機絕緣層相對于所述有機絕緣層靠近所述第二電極；所述腔室位于所述有機絕緣層中。

可選的，所述超聲波傳感單元還包括位于所述第二電極背離所述基板一側的保護層。

本發明實施例另一方面還提供一種超聲波傳感器，包括多個如前述的超聲波傳感單元。

可選的，多個所述超聲波傳感單元在基板上呈矩陣排列。

本發明實施例再一方面還提供一種顯示裝置，包括前述超聲波傳感器；所述顯示裝置還包括成矩陣排列的自發光單元，所述自發光單元集成于所述超聲波傳感器中第二電極背離所述第一電極的一側。

本發明實施例又一方面還提供一種超聲波傳感單元的制作方法，所述制作方法包括：在基板上形成第一電極；在形成有所述第一電極的基板上，形成貫穿所述基板和所述第一電極的通孔；在形成有所述通孔的第一電極上形成絕緣層；在形成有所述絕緣層的基板上，形成與所述第一電極相對設置的第二電極；沿形成有所述絕緣層的基板背面的通孔位置處，在所述絕緣層中形成腔室，且該腔室不貫穿所述絕緣層。

可選的，所述在形成有所述第一電極的基板上，形成貫穿所述基板和所述第一電極的通孔包括：采用激光燒灼的方式在形成有所述第一電極的基板上，形成貫穿所述基板和所述第一電極的通孔；所述制作方法在形成所述通孔之后還包括：對形成有所述通孔的基板進行雙面拋光研磨。

可選的，所述沿形成有所述絕緣層的基板背面的通孔位置處，在所述絕緣層中形成腔室包括：采用O₂等離子體和/或O₃等離子體，沿形成有所述絕緣層的基板背面的通孔位置處，在所述絕緣層中通過刻蝕形成腔室。

可選的，所述在形成有所述通孔的第一電極上形成絕緣層包括：在形成有所述通孔的第一電極上，沿厚度方向上依次形成有機絕緣層和無機絕緣層。