超声波换能器和超声波指纹传感器制造技术

本申请公开了超声波换能器和超声波指纹传感器。所述超声波换能器用于根据驱动信号产生超声波以及根据回波产生检测信号，其特征在于，包括：掩模层，所述掩模层覆盖和围绕空腔，并且包括从表面延伸至所述空腔的开口；以及位于所述掩模层上的压电叠层。该超声波换能器利用图案化牺牲层形成空腔，从而可以降低制造成本以及提高传感器的性能。

Ultrasonic transducer and ultrasonic fingerprint sensor

The ultrasonic transducer and ultrasonic fingerprint sensor are disclosed. The ultrasonic transducer is used to produce ultrasonic wave according to the driving signal and to produce a detection signal based on the echo, which includes: the mask layer, the mask layer covering and surrounding the cavity, and including the opening from the surface to the cavity, and the piezoelectric stack located on the mask layer. The ultrasonic transducer uses a patterned sacrificial layer to form a cavity, thereby reducing the manufacturing cost and improving the performance of the sensor.

【技术实现步骤摘要】
超声波换能器和超声波指纹传感器
本技术涉及指纹传感器，更具体地，涉及超声波换能器和超声波指纹传感器。
技术介绍
生物特征识别是用于区分不同生物特征的技术，包括指纹、掌纹、脸部、DNA、声音等识别技术。指纹是指人的手指末端正面皮肤上凹凸不平的纹路，纹路有规律的排列形成不同的纹型。指纹识别指通过比较不同指纹的细节特征点来进行身份鉴定。由于具有终身不变性、唯一性和方便性，指纹识别的应用越来越广泛。在指纹识别中，采用传感器获取指纹图像信息。根据工作原理的不同，指纹传感器可以分为光学、电容、压力、超声传感器。光学传感器体积较大，价格相对高，并且对于指纹的干燥或者潮湿状态敏感，属于第一代指纹识别技术。光学指纹识别系统由于光不能穿透皮肤表层，所以只能通过扫描手指皮肤的表面，不能深入到真皮层。这种情况下，手指的干净程度直接影响识别的效果，如果用户手指上粘了较多的灰尘、汗液等，可能就会出现识别出错的情况。并且，如果人们按照手指做一个指纹手摸，也可能通过识别系统。因此，对于用户而言，光学传感器的使用存在着安全性和稳定性方面的问题。电容指纹传感器技术采用电容器阵列检测指纹的纹路，属于第二代指纹传感器。每个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波换能器，用于根据驱动信号产生超声波以及根据回波产生检测信号，其特征在于，包括：掩模层，所述掩模层覆盖和围绕空腔，并且包括从表面延伸至所述空腔的开口；以及位于所述掩模层上的压电叠层。

【技术特征摘要】
1.一种超声波换能器，用于根据驱动信号产生超声波以及根据回波产生检测信号，其特征在于，包括：掩模层，所述掩模层覆盖和围绕空腔，并且包括从表面延伸至所述空腔的开口；以及位于所述掩模层上的压电叠层。2.根据权利要求1所述的超声波换能器，其特征在于，还包括：位于所述掩模层下方的第一绝缘层。3.根据权利要求1所述的超声波换能器，其特征在于，还包括：位于所述掩模层上的密封层，所述密封层封闭所述开口。4.根据权利要求1至3中任一项所述的超声波换能器，还包括位于所述掩模层上的第二绝缘层。5.根据权利要求4所述的超声波换能器，其特征在于，所述第二绝缘层封闭所述开口。6.根据权利要求4所述的超声波换能器，其特征在于，所述压电叠层包括：位于所述第二绝缘层上的压电层；以及分别接触所述压电层的下表面和上表面的第一电极和第二电极。7.根据权利要求6所述的超声波换能器，其特征在于，还包括：位于所述第二绝缘层和所述压电层之间的种子层。8.根据权利要求7所述的超声波换能器，其特征在于，所述压电层和所述种子层分别由选自氮化铝、偏聚氟乙烯、偏聚氟乙烯-三氟乙烯、锆钛酸铅压电陶瓷、铌酸锂压电陶瓷中的任意一种组成。9.根据权利要求1所述的超声波换能器，其特征在于，所述开口的横向尺寸为0.1微米至0.8微米。10.根据权利要求1所述的超声波换能器，其特征在于，所述掩模层由耐蚀材料组成。11.根据权利要求10所述的超声波换能器，其特征在于，所述耐蚀材料包括选自氧化硅、氮化硅、碳化硅、金、铜中的任意一种。12.根据权利要求6所述的超声波换能器，其特征在于，还包括：与所述第一电极连接且提供外部连接的第一接触；以及与所述第二电极连接且提供外部连接的第二接触。13.根据权利要求12所述的超声波换能器，其特征在于，所述第一接触从所述压电层的上表面穿过所述压电层到达所述第一电极。14.根据权利要求12所述的超声波换能器，其特征在于，所述第一电极与所述第一接触由相同的导电层图案化形成且彼此连接。15.根据权利要求12所述的超声波换能器，其特征在于，所述第二电极与所述第二接触由相同的导...

【专利技术属性】
技术研发人员：季锋，闻永祥，刘琛，周浩，
申请(专利权)人：杭州士兰微电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33