利索能及
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专利号: 2024104408615
申请人: 济南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于三张光刻版解决电极短路问题的压电MEMS换能器制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)在硅晶圆上表面,由下至上依次制备下电极层、压电薄膜层和上电极层;

(2)在硅晶圆的下表面生长绝缘层;上电极层的表面生长绝缘层;

(3)分别对硅晶圆上表面和下表面使用1张光刻板进行第一轮光刻,暴露出上电极和下电极;

(4)分别在硅晶圆的上表面和下表面生长Au,镀在上电极表面和下电极表面;

(5)分别在硅晶圆的上表面和下表面使用1张光刻板进行第二轮光刻,上表面刻蚀至压电薄膜层,下表面刻蚀至下电极层;

步骤(3)中第一轮光刻的方法为:采用ICP工艺刻蚀硅晶圆上表面的绝缘层,暴露出上电极;然后采用Rapier工艺刻蚀硅晶圆的下表面,在对应上表面图形的位置形成背腔,暴露出下电极;Rapier工艺是深硅刻蚀工艺,进行硅的高深宽比刻蚀;

步骤(5) 中,第二轮光刻的方法为:使用一张光刻板光刻版在硅晶圆的上表面进行光刻,氯离子刻蚀Au,刻蚀至压电薄膜层,图形化后的上电极位于压电薄膜的中心区域,刻蚀后的Au通过图形化后的上电极收集压电薄膜中心电荷;使用另一张光刻板光刻版在硅晶圆的下表面进行光刻,氯离子刻蚀Au,刻蚀至下电极层,刻蚀后的Au位于下电极的边缘,收集压电薄膜边缘的电荷。

2.根据权利要求1所述的一种基于三张光刻版解决电极短路问题的压电MEMS换能器制备方法,其特征在于,步骤(1)在硅晶圆上表面采用磁控溅射或蒸发生长制备压电薄膜层。

3.根据权利要求1所述的一种基于三张光刻版解决电极短路问题的压电MEMS换能器制备方法,其特征在于,步骤(4)中Au生长的方式为磁控溅射或蒸发生长。