超声换能器件及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超声换能器件及制备方法。超声换能器件包括基底和设置于基底上的换能结构层，换能结构层包括设置于基底上的第一电极层和位于第一电极层背离基底一侧的振膜层，第一电极层和振膜层之间形成空腔，空腔在所述基底上的正投影包括多边形区域以及位于多边形区域各条边线外侧的扇形区域。本发明专利技术实施例通过将空腔在基底上的正投影设置为包括多边形区域以及位于多边形区域各条边线外侧的扇形区域，减少了牺牲层的刻蚀时间，增强了刻蚀时间的可控性。

【技术实现步骤摘要】
超声换能器件及制备方法
本专利技术涉及微电子机械领域，更具体地，涉及一种超声换能器件及制备方法。
技术介绍
电容式微机械超声换能器(CapacitiveMicromachinedUltrasonicTransducer，简称CMUT)是一种静电式换能器，由微电子机械系统(Micro-Electro-MechanicalSystem，MEMS)技术中的微加工工艺制造完成，它的膜片依靠静电吸引力推动发声。CMUT不仅仅成为压电换能器的替代品，而且能够给超声成像技术带来革命性变化。CMUT包括振膜和为振膜提供振动空间的空腔，空腔需要通过牺牲层经侧向释放工艺来完成。随着超声换能器件的中心频率降低，振膜的尺寸逐渐增大，牺牲层需要刻蚀的的深度增加，进而刻蚀时间增加，时间可控性降低，并且牺牲层未刻蚀完全会导致器件无法工作，长时间的药液浸泡也会增大振膜破裂的风险。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种超声换能器件及制备方法，用以解决牺牲层刻蚀时间增加和时间可控性降低的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声换能器件，其特征在于，包括基底和设置于所述基底上的换能结构层，所述换能结构层包括设置于所述基底上的第一电极层和位于所述第一电极层背离基底一侧的振膜层，所述第一电极层和振膜层之间形成空腔，所述空腔在所述基底上的正投影包括多边形区域以及位于所述多边形区域各条边线外侧的扇形区域。/n

【技术特征摘要】
1.一种超声换能器件，其特征在于，包括基底和设置于所述基底上的换能结构层，所述换能结构层包括设置于所述基底上的第一电极层和位于所述第一电极层背离基底一侧的振膜层，所述第一电极层和振膜层之间形成空腔，所述空腔在所述基底上的正投影包括多边形区域以及位于所述多边形区域各条边线外侧的扇形区域。


2.根据权利要求1所述的超声换能器件，其特征在于：所述换能结构层还包括填充层，所述振膜层开设有贯穿所述振膜层的释放孔，所述释放孔在所述基底上的正投影位于所述空腔在所述基底上正投影的边缘上，所述填充层填充在所述释放孔内。


3.根据权利要求2所述的超声换能器件，其特征在于：所述释放孔在所述基底上的正投影至少位于所述空腔在所述基底上正投影的扇形区域的边缘中点位置。


4.根据权利要求1-3任一项所述的超声换能器件，其特征在于：所述多边形区域为正n边形区域，所述扇形区域的圆心角<360°/n，其中，n≥3。


5.根据权利要求4所述的超声换能器件，其特征在于：所述正n边形区域为正三角形区域，所述扇形区域的圆心角为45°～90°。


6.根据权利要求1-3任一项所述的超声换能器件，其特征在于：所述多边形区域为矩形区域，所述扇形区域与所述矩形区域形成椭圆形区域，所述椭圆形区域的短轴与长轴的长度比为8：10～9：10。


7.根据权利要求1-3任一项所述的超声换能器件，其特征在于：所述振膜层包括支撑部和振动部，所述支撑部的内侧限制为空腔区域，所述支撑部、振动部和第一电极层围成空腔。


8.根据权利要求1-3任一项所述的超声换能器件，其特征在于：所述换能结构层还包括支撑层，所述支撑层设置于所述第一电极层和所述振膜层之间，所述支撑层围设在所述空腔的外围。


9.根据权利要求1-3任一项所述的超声换能器件，其特征在于：所述换能结构层还包括钝化层和第二电极层，所述第二电极层设置于所述振膜层背离基底的一侧，所述钝化层覆盖所述第二电极层和振膜层。


10.一种超声换能器件的制备方法，其特征在于，包括：
提供基底；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙拓，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11