表面声波传感器主体及其制备方法和表面声波传感器技术

本申请涉及一种表面声波传感器主体及其制备方法和表面声波传感器

【技术实现步骤摘要】
表面声波传感器主体及其制备方法和表面声波传感器


[0001]本申请涉及表面声波传感器
，特别是涉及一种表面声波传感器主体及其制备方法和表面声波传感器
。

技术介绍

[0002]表面声波传感器是一种用声表面波器件作为传感元件，将被测量的信息通过声表面波器件中声表面波的速度或频率的变化反映出来，并转换成电信号输出的传感器
。
[0003]然而，传统的表面声波传感器的体积较大
。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对传统的表面声波传感器的体积较大的问题，提供一种表面声波传感器主体及其制备方法和表面声波传感器
。
[0005]根据本申请的第一方面，提供了一种表面声波传感器主体的制备方法，包括：
[0006]提供压电基板，所述压电基板具有相背设置的第一表面和第二表面；
[0007]形成贯穿所述压电基板的所述第一表面的过孔连接结构；所述过孔连接结构具有相对设置的第一端和第二端，所述第一端露出于所述第一表面，所述第二端延伸至所述压电基板的衬底内；
[0008]形成设于所述压电基板的所述第一表面上的叉指电极；所述叉指电极与所述过孔连接结构的第一端电连接；
[0009]从所述第二表面对所述压电基板进行减薄处理，以露出所述过孔连接结构的第二端；
[0010]在减薄后的所述压电基板背离所述第一表面的一侧形成与所述第二端电接触的天线图案层，以得所述表面声波传感器主体
。
[0011]在其中一个实施例中，所述提供压电基板，具体包括：
[0012]提供衬底；
[0013]在所述衬底上形成层叠设置的种子层
、
底电极层和压电层；
[0014]其中，所述叉指电极设于所述压电层上，且与所述压电层电连接
。
[0015]在其中一个实施例中，所述形成设于所述压电基板的所述第一表面上的叉指电极，具体包括：
[0016]在压电层上形成导电黏附材料；
[0017]在所述导电黏附材料上形成叉指电极材料；
[0018]在所述叉指电极材料上形成图案保护层；
[0019]去除所述叉指电极材料未被所述图案保护层覆盖的部分，以形成所述叉指电极；
[0020]去除所述导电黏附材料未被所述图案保护层覆盖的部分，以形成导电黏附层
。
[0021]在其中一个实施例中，所述图案保护层的材质包括光刻胶；所述形成设于所述压电基板的所述第一表面上的叉指电极，还包括：
[0022]采用丙酮浸泡
、
超声清洗和等离子体干法去胶工艺中的至少之一去除所述图案保护层
。
[0023]在其中一个实施例中，所述表面声波传感器主体的制备方法还包括：形成覆盖于所述叉指电极的电极保护层
。
[0024]在其中一个实施例中，所述表面声波传感器主体的制备方法还包括：在预设温度下，在预设时间内对所述表面声波传感器主体进行退火处理；
[0025]所述预设温度为
300
‑
600℃
，
[0026]所述预设时间为
10
‑
30min。
[0027]在其中一个实施例中，所述形成贯穿所述压电基板的所述第一表面的过孔连接结构，具体包括：
[0028]形成贯穿所述压电基板的所述第一表面的盲孔，所述盲孔延伸至所述压电基板的衬底内；
[0029]在所述压电基板的所述第一表面上形成绝缘层，所述绝缘层还覆盖于所述盲孔的底壁和侧壁；
[0030]在所述绝缘层上形成第一导电材料；
[0031]在盲孔内填充第二导电材料；
[0032]去除所述第一导电材料和所述绝缘层设于所述第一表面上的部分，以使所述第一导电材料和所述第二导电材料连接形成所述过孔连接结构
。
[0033]在其中一个实施例中，所述在减薄后的所述压电基板背离所述第一表面的一侧形成与所述第二端电接触的天线图案层，以得所述表面声波传感器主体，具体包括：
[0034]在减薄后的所述压电基板背离所述第一表面的一侧形成隔离层；
[0035]在所述隔离层上形成通孔，以使所述过孔连接结构的第二端通过所述通孔露出；
[0036]在所述隔离层上形成与所述第二端电接触的所述天线图案层，以得所述表面声波传感器主体
。
[0037]根据本申请的第二方面，提供了一种表面声波传感器主体，利用上述任一实施例所述的表面声波传感器主体的制备方法制备得到
。
[0038]根据本申请的第三方面，提供了一种表面声波传感器，包括：
[0039]上述的表面声波传感器主体；以及
[0040]封装结构，包括彼此相连的第一绝缘件和第二绝缘件，所述表面声波传感器主体夹设于所述第一绝缘件和所述第二绝缘件之间；
[0041]其中，所述第二绝缘件具有信号过孔；
[0042]所述表面声波传感器主体的所述天线图案层通过所述第二绝缘件的信号过孔露出
。
[0043]上述表面声波传感器主体及其制备方法和表面声波传感器，天线图案层通过过孔连接结构与叉指电极电连接，可实现天线图案层与叉指电极之间的电信号的传递，且由于在压电基板上形成薄膜化的天线图案层，可有效降低表面声波传感器主体的体积，进而可降低表面声波传感器的体积，实现表面声波传感器主体的一体化
、
集成化和体积微型化设计
。
附图说明
[0044]图
1(a)
‑
图
1(o)
示出了本申请一实施例中的表面声波传感器主体的制备过程示意图
。
[0045]图2示出了本申请一实施例中的表面声波传感器主体的制备方法的流程示意图
。
[0046]图3示出了本申请一实施例中的叉指电极的结构示意图
。
[0047]图4示出了本申请另一实施例中的表面声波传感器主体的结构示意图
。
[0048]图5示出了本申请一实施例中的天线图案层的结构示意图
。
[0049]图6示出了本申请一实施例中的表面声波传感器和封装结构的结构示意图
。
[0050]图7示出了本申请一实施例中的第二绝缘件的结构示意图
。
[0051]附图标记：
10、
表面声波传感器主体；
100、
压电基板；
110、
衬底；
120、
种子层；
130、
底电极层；
140、
压电层；
101、
第一表面；
102、
第二表面；
103、
盲孔；
200、
叉指电极；
201、
导电黏附材料；
2011、
导电黏附层；
202、
叉指电极材料；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种表面声波传感器主体的制备方法，其特征在于，包括：提供压电基板，所述压电基板具有相背设置的第一表面和第二表面；形成贯穿所述压电基板的所述第一表面的过孔连接结构；所述过孔连接结构具有相对设置的第一端和第二端，所述第一端露出于所述第一表面，所述第二端延伸至所述压电基板的衬底内；形成设于所述压电基板的所述第一表面上的叉指电极；所述叉指电极与所述过孔连接结构的第一端电连接；从所述第二表面对所述压电基板进行减薄处理，以露出所述过孔连接结构的第二端；在减薄后的所述压电基板背离所述第一表面的一侧形成与所述第二端电接触的天线图案层，以得所述表面声波传感器主体
。2.
根据权利要求1所述的表面声波传感器主体的制备方法，其特征在于，所述提供压电基板，具体包括：提供衬底；在所述衬底上形成层叠设置的种子层
、
底电极层和压电层；其中，所述叉指电极设于所述压电层上，且与所述压电层电连接
。3.
根据权利要求2所述的表面声波传感器主体的制备方法，其特征在于，所述形成设于所述压电基板的所述第一表面上的叉指电极，具体包括：在压电层上形成导电黏附材料；在所述导电黏附材料上形成叉指电极材料；在所述叉指电极材料上形成图案保护层；去除所述叉指电极材料未被所述图案保护层覆盖的部分，以形成所述叉指电极；去除所述导电黏附材料未被所述图案保护层覆盖的部分，以形成导电黏附层
。4.
根据权利要求3所述的表面声波传感器主体的制备方法，其特征在于，所述图案保护层的材质包括光刻胶；所述形成设于所述压电基板的所述第一表面上的叉指电极，还包括：采用丙酮浸泡
、
超声清洗和等离子体干法去胶工艺中的至少之一去除所述图案保护层
。5.
根据权利要求1所述的表面声波传感器主体的制备方法，其特征在于，所述表面声波传感器主体的制备方法还包括：形成覆盖于所述叉指电极的电极保护层
。6.
根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮勇，陈阳，滕蛟，石萌，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：