一种换能器及其制备方法技术

本公开实施例提供一种换能器及其制备方法。换能器包括至少一个换能器元件，换能器元件包括依次层叠设置在基底一侧的第一电极层、振膜层和第二电极层，第一电极层和第二电极层相互绝缘，振膜层与第一电极层之间设置有空腔，第一电极层、空腔和第二电极层在基底上的正投影存在重叠区域；其中，至少一个换能器元件还包括减能结构，减能结构设置于振膜层，减能结构围绕重叠区域设置，减能结构被配置为抑制换能器元件产生的振动波沿平行于基底的方向传播。本公开的技术方案，可以减弱或消除换能器元件之间在平行于基底的方向上的相互串扰，提高换能器的性能。提高换能器的性能。提高换能器的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种换能器及其制备方法


[0001]本公开涉及换能器
，尤其涉及一种换能器及其制备方法。

技术介绍

[0002]超声波传感器是将超声波信号转换成其它能量信号(通常是电信号)的传感器。超声波是振动频率高于20kHz的机械波，它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。超声波传感器广泛应用在工业、国防、生物医学等方面，消费领域的指纹识别和医疗领域的新应用进一步加快了超声波传感器的发展速度。
[0003]常规的超声波传感器件基本为体压电换能器，随着技术的发展，出现了以MEMS(Microelectro Mechanical Systems，微机电系统)技术为基础的电容式微机械换能器(Microelectro Micro
‑
machined Ultrasonic Transducer，CMUT)。现有的CMUT容易出现互相串扰，影响了CMUT的性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种换能器，其特征在于，包括至少一个换能器元件，所述换能器元件包括依次层叠设置在基底一侧的第一电极层、振膜层和第二电极层，所述第一电极层和所述第二电极层相互绝缘，所述振膜层与所述第一电极层之间设置有空腔，所述第一电极层、所述空腔和所述第二电极层在所述基底上的正投影存在重叠区域；其中，至少一个所述换能器元件还包括减能结构，所述减能结构设置于所述振膜层，所述减能结构围绕所述重叠区域设置，所述减能结构被配置为抑制所述换能器元件产生的振动波沿平行于所述基底的方向传播。2.根据权利要求1所述的换能器，其特征在于，所述减能结构包括开设于所述振膜层的减能槽，所述减能槽的形状与所述重叠区域的形状相对应。3.根据权利要求2所述的换能器，其特征在于，所述第二电极层在所述基底上的正投影位于所述空腔在所述基底上的正投影的范围内，所述减能槽在所述基底上的正投影位于所述空腔在所述基底上的正投影的范围内，所述减能槽与所述空腔连通。4.根据权利要求2所述的换能器，其特征在于，所述减能槽的深度与所述振膜层的厚度的比值小于或等于0.8。5.根据权利要求1所述的换能器，其特征在于，所述换能器元件的数量为多个，相邻两个所述换能器元件之间的距离的范围为0.075μm～0.5μm。6.根据权利要求1所述的换能器，其特征在于，所述空腔的侧壁与所述基底所在平面之间的角度的范围为45
°
～90
°
。7.根据权利要求1
‑
6中任一项所述的换能器，其特征在于，所述振膜层包括层叠设置的第一子振膜层和第二子振膜层，所述第一子振膜层开设有过孔，所述过孔与所述空腔连通，所述第二子振膜层包括填充于所述过孔的填充部，所述第二子振膜层的材质包括有机材料。8.根据权利要求7所述的换能器，其特征在于，所述第二子振膜层还包括位于所述空腔所在区域的振动部，所述第一子振膜层的材质包括无机材料。9.根据权利要求8所述的换能器，其特征在于，所述第一子振膜层的厚度的范围为0.3μm～1μm，所述第二子振膜层的厚度的范围为1μm～4μm。10.根据权利要求1所述的换能器，其特征在于，还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚琪，潘小杰，王利波，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：