一种耐高温的声表面波传感器叉指电极及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐高温的声表面波传感器叉指电极及其制备方法。现有金属材料叉指电极在高温下容易发生团聚、结块。本发明专利技术叉指电极包括衬底、氧化物界面层、复合电极层和氧化物保护层；氧化物界面层置于衬底上，氧化物保护层和多个复合电极层均置于氧化物界面层上，相邻复合电极层之间设有间隙；氧化物保护层包裹各复合电极层；复合电极层的材料为掺杂氧化物的金属。本发明专利技术通过在衬底和电极之间加入一层氧化物界面层，有效阻止了高温下衬底中原子扩散至电极中；本发明专利技术采用金属和氧化物渐变变化的复合电极，能有效阻碍高温下电极的团聚与凸起，增加了器件的高温耐热性，可用于1200℃以上的高温环境，延长了器件在高温环境下的工作时间。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温的声表面波传感器叉指电极及其制备方法
本专利技术属于声表面波器件
，具体涉及一种耐高温的声表面波传感器叉指电极及其制备方法。
技术介绍
随着时代的发展与科技的进步，人们对声表面波传感器在各种各样恶劣环境中的使用提出了越来越高的需求。其中，高温这个恶劣条件最常见并且也最需要去克服，比如在航空航天、汽车以及能源化工领域中声表面波传感器往往需要被应用在极端高温条件下，再如涡轮发动机、发电厂燃气燃烧器、市政固体废物发电厂水冷壁以及其他工作环境高于500℃需要传感器稳定运行的工业场所。因此对高温条件下声表面波传感器的制备与研究就显得尤为重要。声表面波传感器的主要结构由压电材料基片与叉指电极两部分组成。传统的声表面波传感器往往会在高温环境中出现性能衰退乃至完全失效的情况，因此，高温环境下的声表面波传感器性能衰减乃至失效也需要从压电材料与叉指电极这两个方面来讨论。对压电材料而言，最核心的性质就是它的压电性能。一般的压电材料都存在一个特有的相转变温度，当环境温度高于这个相转变温度时，其压电性能被破坏，导致所制备的声表面波器件失效。常见的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高温的声表面波传感器叉指电极，包括衬底和氧化物保护层，其特征在于：还包括氧化物界面层和复合电极层；所述的氧化物界面层置于衬底上，氧化物保护层和多个复合电极层均置于氧化物界面层上，相邻复合电极层之间设有间隙；所述的氧化物保护层包裹各复合电极层；所述复合电极层的材料为掺杂氧化物的金属。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐高温的声表面波传感器叉指电极，包括衬底和氧化物保护层，其特征在于：还包括氧化物界面层和复合电极层；所述的氧化物界面层置于衬底上，氧化物保护层和多个复合电极层均置于氧化物界面层上，相邻复合电极层之间设有间隙；所述的氧化物保护层包裹各复合电极层；所述复合电极层的材料为掺杂氧化物的金属。


2.根据权利要求1所述一种耐高温的声表面波传感器叉指电极，其特征在于：所述衬底的材料为硅酸镓镧、钇铁氧体、LiNbO3或AlN。


3.根据权利要求1所述一种耐高温的声表面波传感器叉指电极，其特征在于：所述衬底的厚度为50μm～1000μm，表面粗糙度RMS在1nm以下。


4.根据权利要求1所述一种耐高温的声表面波传感器叉指电极，其特征在于：所述氧化物界面层的材料为Al2O3、ZrO2、SiO2、Y2O3或HfO2。


5.根据权利要求1所述一种耐高温的声表面波传感器叉指电极，其特征在于：所述复合电极层中的金属材料为Pt、Rh、Ir或其任意配比的合金。


6.根据权利要求1所述一种耐高温的声表面波传感器叉指电极，其特征在于：所述复合电极层中的氧化物材料为Al2O3、ZrO2、SiO2、Y2O3或HfO2，所述氧化物保护层的材料为Al2O3、ZrO2、SiO2、Y2O3或HfO2。


7.根据权利要求1所述一种耐高温的声表面波传感器叉指电极，其特征在于：所述复合电极层中的氧化物掺杂浓度为非线性渐变，最低为0.01％，最高为10％。


8.根据权利要求7所述一种耐高温的声表面波传感器叉指电...

【专利技术属性】
技术研发人员：轩伟鹏，章弥灵，陈金凯，董树荣，金浩，骆季奎，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33