压电微机械超声换能器背衬结构制造技术

本发明专利技术公开一种压电微机械超声换能器背衬结构，包括相连的填充部和倾斜部，填充部设置于压电微机械超声换能器的背腔中，倾斜部远离填充部的一侧具有倾斜面，倾斜面与压电微机械超声换能器的压电薄膜所在平面之间具有夹角。本发明专利技术的压电微机械超声换能器背衬结构，倾斜部设置倾斜面，传播的声波经过填充部和倾斜部吸收的同时，在倾斜面被反射，减少反射回压电薄膜的声波，提升压电微机械超声换能器的分辨率。压电微机械超声换能器阵列中，多个倾斜面与其相对应的压电微机械超声换能器的压电薄膜所在平面之间的夹角相一致，使压电微机械超声换能器阵列各个单元间具有相同的背衬衰减特性，提升压电微机械超声换能器阵列各单元的一致性。

【技术实现步骤摘要】
压电微机械超声换能器背衬结构
本专利技术涉及微机电
，特别是涉及一种压电微机械超声换能器背衬结构。
技术介绍
压电微机械超声换能器(PiezoelectricMicromachinedUltrasonicTransducers，PMUT)是基于微机电系统(MEMS)的新型换能器，与传统的换能器相比具有重量轻、体积小、可靠性高且易于IC工艺集成和阵列化等优势。压电微机械超声换能器背衬结构可与压电薄膜进行阻抗匹配，从而减少压电振子的振动次数，提高换能器的频带宽度，同时背衬材料可吸收压电薄膜背向发射的声波，从而减少换能器的固有杂波，提高换能器探测精度。图1为一种常见的换能器背衬结构示意图，压电层与背衬层直接相连，当电信号通过压电薄膜两侧的电子加到压电薄膜上时，压电薄膜由于自身的压电效应而发生形变从而会产生声波。其中向后传播至背衬层中的声波需尽量被吸收，尽量减小从背面反射回信号的强度。由于MEMS工艺制备的压电微机械超声换能器阵列结构尺寸很小，压电薄膜的厚度在几十um以内，根据换能器频率的不同，单个阵元压电薄膜直径在几十～几百um范围内，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压电微机械超声换能器背衬结构，其特征在于：包括相连的填充部和倾斜部，所述填充部设置于压电微机械超声换能器的背腔中，所述倾斜部远离所述填充部的一侧具有倾斜面，所述倾斜面与压电微机械超声换能器的压电薄膜所在平面之间具有夹角；/n压电微机械超声换能器阵列包括呈阵列状分布的多个压电微机械超声换能器，所述填充部、所述倾斜部的数量与压电微机械超声换能器的数量相一致且一一对应，多个倾斜面与压电微机械超声换能器的压电薄膜所在平面之间的夹角相一致。/n

【技术特征摘要】
1.一种压电微机械超声换能器背衬结构，其特征在于：包括相连的填充部和倾斜部，所述填充部设置于压电微机械超声换能器的背腔中，所述倾斜部远离所述填充部的一侧具有倾斜面，所述倾斜面与压电微机械超声换能器的压电薄膜所在平面之间具有夹角；
压电微机械超声换能器阵列包括呈阵列状分布的多个压电微机械超声换能器，所述填充部、所述倾斜部的数量与压电微机械超声换能器的数量相一致且一一对应，多个倾斜面与压电微机械超声换能器的压电薄膜所在平面之间的夹角相一致。


2.根据权利要求1所述的压电微机械超声换能器背衬结构，其特征在于：所述倾斜面与压电微机械超声换能器的压电薄膜所在平面之间的夹角为45°。


3.根据权利要求1所述的压电微机械超声换能器背衬结构，其特征在于：压电微机械超声换能器阵列为矩形阵列时，每一列所述倾斜部相连，每一列所述倾斜面位于同一平面内。
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈余，刘利芳，邢占强，计炜梁，杜亦佳，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院电子工程研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51