一种新型声表面波器件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型声表面波器件。该新型声表面波器件包括：柔性衬底；置于柔性衬底上的第一压电薄层，置于第一压电薄层之上的第二压电薄层；置于第二压电薄层上的电极。该声表面波器件采用常规的声表面波器件结构，电极采用碳纳米管或导电碳浆加工而成，电极加工方法采用纳米压印方式，可实现该类器件大规模批量化生产的目的。本实用新型专利技术提出的新型声表面波器件具有可大规模制造，成本低廉，用途广泛的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及纳米压印
，同时涉及声表面波器件

技术介绍
声表面波技术是由无力学家瑞利在研究地震波的过程中发现的一种能量集中在表面传播的声波。声表面波器件，包括：声表面波滤波器、声表面波传感器等器件，在现代射频通信领域、温度及压力等传感信号检测领域得到了广泛的应用。声表面波温度传感器在电力、汽车、家居、工业制造等行业具有广泛的应用前景，但是常规声表面波温度传感器加工大都采用光刻技术，存在加工成本高、流程复杂等问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
的缺陷，提供一种加工简易，成本低廉的声表面波器件。本技术为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：一种新型的声表面波器件，该基于声表面波的器件包括：柔性衬底；第一压电薄层、第二压电薄层及置于第二压电薄层上的电极。该声表面波器件采用常规的声表面波器件结构，电极采用碳纳米管或导电碳浆加工而成，电极加工方法采用纳米压印方式。器件的基本结构如图1所示。其中器件电极的线条宽度小于20微米。所述器件的电极采用碳纳米管或导电碳浆加工而成，碳纳米管或碳粉颗粒的直径尺寸小于10微米，同时该电极需配以易挥发浆料作为粘连材料，易挥发浆料采用聚酯材料。之后，将碳纳米管同聚酯浆料混合均匀，根据具体器件的电极宽度，确定浆料的浓度，以保证压印效果。所述器件电极的加工方式采用纳米压印方式。在进行压印过程中，需要衬 底均匀受力。制作出的器件截面图如图2所示，图中，下面一层1为柔性衬底，2为第一压电薄层，3为第二压电薄层，上面4为置于第二压电薄层上的电极。在压印成型之后，需要将器件置于60-150℃温度范围的真空干燥箱中加热20-60分钟，以挥发部分浆料的粘连材料。所述器件压印完成电极制作之后，进行封装测试工作，加工的器件应用于温度、压力、气体等检测领域，或者作为滤波器应用于特定场景。其中，当电极采用碳纳米管式，且封装为气体传感器所用的封装形式，则该类器件可用作氢气的检测。采用柔性衬底作为支撑衬底，使得加工的器件具有可弯曲的特点，具有更广泛的应用场景，便于将器件贴合于桥梁、建筑物等待测对象表面。本技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：通过采用纳米压印技术实现大规模生产的目的，同时通过采用碳纳米管或导电碳浆作为电极的材料，一方面与纳米压印技术兼容，另一方面达到降低电极成本的目的。附图说明图1是一种谐振器型声表面波器件的结构图；图2是声表面波器件的截面图。具体实施方式为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步说明。本技术公开了一种新型的声表面波器件，该器件包括：柔性衬底；第一压电薄层、第二压电薄层及置于第二压电薄层上的电极。参照图1，示出了声表面波温度传感器单元第一实施例的结构示意图，包括：柔性衬底1：主要采用PET柔性材料作为柔性衬底。第一压电薄层2：主要可以采用具有压电性的材料：石英晶体、铌酸锂晶体、钽酸锂晶体、ZnO多晶或A1N材料，厚度为500-1500纳米，用于产生压电效应，在衬底表面传输声表面波；第二压电薄层3：主要可以采用具有压电性的材料：铌酸锂晶体、钽酸锂晶体、Zn0多晶或A1N材料，但跟第一压电薄层2所用材料不同，厚度为300～500纳米，用于产生声表面波；置于第二压电薄层上的电极4：主要采用碳纳米管或导电碳浆，位于第二压电薄层之上，并与第二压电薄层紧密接触，用于产生声电-电声信号转换，通过采用纳米压印的方式制备于第二压电薄层3之上。参照图2，示出了本技术第一实施例器件截面图。第二压电薄层3和第一压电薄层2位于柔性衬底1之上，所述第二压电薄层3和第一压电薄层2同图1中的第二压电薄层3和第一压电薄层2一致；其上为置于第二压电薄层上的电极4，所述置于第二压电薄层上的电极4同图1中的置于第二压电薄层上的电极4一致。对于前述的各方法实施例，为了描述简单，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域的技术人员应该知悉，本技术并不受所描述的动作顺序的限制，因为根据本技术，某些步骤可以采用其他顺序或同时执行；其次，本领域技术人员也应该知悉，上述方法实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本技术所必须的。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对本技术公开的一种新型声表面波器件，文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；所应理解的是，以上所述仅为本技术的具体实施例而已，并不用于限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型声表面波器件，其特征在于，包括：柔性衬底、第一压电薄层、第二压电薄层及置于第二压电薄层上的电极，电极的加工方式采用纳米压印方式实现，电极的材料选用导电碳浆或碳纳米管。

【技术特征摘要】
2015.03.19 CN 201520154894X1.一种新型声表面波器件，其特征在于，包括：柔性衬底、第一压电薄层、第二压电薄层及置于第二压电薄层上的电极，电极的加工方式采用纳米压印方式实现，电极的材料选用导电碳浆或碳纳米管。2.根据权利要求1所述的新型声表面波器件，其特征在于，柔性衬底所用材料为PET聚合物，所用第一压电薄层为具有压电性的材料，包括：石英晶体、铌酸锂晶体、钽酸锂晶体、ZnO多晶或AlN材料，所用第一压电薄...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：中科鼎源北京科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11