[发明专利]一种超声波传感器的制造方法

权利要求书

1.一种超声波传感器的制造方法，包括：

在半导体衬底中形成阱区，所述阱区围绕第一区域；

在所述第一区域中形成掺杂区；

在所述第一区域中形成空腔，所述掺杂区位于所述空腔的上方，并且包括到达所述空腔的多个开口；

在所述掺杂区上方形成支撑层，所述支撑层封闭所述多个开口；以及

在所述支撑层上形成压电叠层。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述掺杂区为网格形状，所述多个开口作为所述网格的网孔。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，形成空腔的步骤包括：采用蚀刻相对于所述阱区和所述掺杂区去除所述半导体衬底的一部分。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，形成空腔的步骤包括：

采用电化学腐蚀将所述第一区域转变成多孔层，其中，所述阱区和所述掺杂区分别连接电极；以及

采用蚀刻相对于所述半导体衬底、所述阱区和所述掺杂区去除所述多孔层。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，在电化学腐蚀中采用的腐蚀溶液包括氢氟酸与选自甲醇、乙醇、丙醇和异丙醇中至少一种组成的混合溶液。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述掺杂区的结深小于所述空腔的深度，所述阱区的结深大于所述空腔的深度。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，形成支撑层的步骤包括生长外延层。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述外延层的厚度为0.5至20微米。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，形成压电叠层的步骤包括：

在所述支撑层上形成种子层；

在所述种子层上形成下电极；

在所述下电极上形成压电层；

在所述压电层上形成上电极；以及

形成穿过所述压电层到达所述下电极的导电通道。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述上电极和所述导电通道采用同一个导电层图案化形成。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述种子层和所述压电层分别由选自以下材料的任一种组成：氮化铝、氧化锡、钛酸钡、锆钛酸铅、改性锆钛酸铅、偏铌酸铅、铌酸铅钡锂、改性钛酸铅、聚偏二氟乙烯、聚偏二氟乙烯-三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚二氯亚乙烯、溴化二异丙胺。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述阱区和所述掺杂区为相同的掺杂类型。