[发明专利]用于高频超声的膜水下听音器及其制造方法

权利要求书

1.一种用于测量来自高频超音波换能器之声能的膜水下听音器，包括：

框架；

压电膜，其具有由该框架支撑的第一面和第二面，且包括位于该压电膜两面上的导电材料；以及

在该导电材料内形成的包含第一电极的第一电极图案以及包含第二电极的第二电极图案，其中该第一电极图案和该第二电极图案在该压电膜的相对面互相重迭，从而界定出该水下听音器的有效区域；

其中，包含该第一电极的该第一电极图案形成于该压电膜的第一面和第二面上，且在除有效区域以外的部分互相重迭并且电连接；

其中，包含该第二电极的该第二电极图案形成于该压电膜的第一面和第二面上，且在除该有效区域以外的部分互相重迭并且电连接；以及

其中该膜水下听音器的该有效区域由该压电膜的该第一面上的该第一电极图案的重迭部分以及该压电膜的该第二面上的该第二电极图案的一部分定义。

2.根据权利要求1所述的膜水下听音器，还包括位于该压电膜内的，与位于该压电膜的该第一面和第二面上的该第一电极图案电耦合的一个或多个导电通孔。

3.根据权利要求1所述的膜水下听音器，还包括用以放大该水下听音器的该有效区域产生的信号的缓冲放大器，其中，该缓冲放大器的输入电路被电容耦合至位于该膜上的该第一电极图案或该第二电极图案。

4.根据权利要求1所述的膜水下听音器，还包括至少一个用激光切入该压电膜的校准特征。

5.根据权利要求1所述的膜水下听音器，其中该水下听音器的该有效区域具有小于1600平方微米的面积。

6.根据权利要求1所述的膜水下听音器，其中该水下听音器的该有效区域具有小于900平方微米的面积。

7.一种方法，其制造用于测量来自高频超音波换能器的声能的膜水下听音器，包括：

拉伸横跨在框架上的压电膜；

将导电层应用至该压电膜的第一面和第二面；以及

在该压电膜上选择性地去除部分该导电层，从而形成在该水下听音器的有效区域内重迭的包含第一电极的第一电极图案和包含第二电极的第二电极图案，其中该第一电极图案和第二电极图案均在该压电膜的第一面和第二面上被创建，并且其中该第一电极图案和该第二电极图案在除该有效区域以外的部分互相重迭；

电连接在该压电膜的第一面和第二面上形成的包含该第一电极的该第一电极图案；

电连接在该压电膜的第一面和第二面上形成的包含该第二电极的该第二电极图案；以及

其中，该导电层被去除是通过将激光能量应用于该导电层从而去除部分该导电层，且保持该压电膜的完整。

8.根据权利要求7所述的方法，其中该导电层被选择性地去除是通过：

将激光能量应用于位于该压电膜的该第一面上的该导电层，从而在该膜的该第一面形成该第一电极图案；以及

将激光能量应用于该压电膜的该第一面中该导电层已从该压电膜的该第一面被去除的位置，从而在该压电膜的第二面形成该第一电极图案，其中位于该压电膜上的该第一面和该第二面的该第一电极图案在该水下听音器除该有效区域以外的部分互相重迭。

9.根据权利要求7所述的方法，其中该导电层是通过溅射工具被施加的。

10.根据权利要求7所述的方法，其中该第一电极图案或该第二电极图案是在部分该导电层被激光从该压电膜上去除之后，通过将化学腐蚀应用到该压电膜上而形成的。

11.根据权利要求7所述的方法，其中该电极是通过应用抗蚀剂层的激光图案化与化学腐蚀的结合去除该压电膜上的该导电层而形成的。

12.根据权利要求7所述的方法，还包括在该压电膜中形成导电通孔以与位于该压电膜每一面上的该重迭的第一电极图案电连接。