[发明专利]换能器及其制作方法

权利要求书

1.一种换能器，其特征在于，所述换能器包括第一晶圆和第二晶圆，所述第一晶圆和第二晶圆均包括基底、固定在所述基底一侧的第一氧化物层、固定在所述基底另一侧的金属层、以及在所述第一氧化物层上依次沉积形成的氮化硅层、第一电极、压电层和第二电极，所述基底包括第一硅层、第二硅层和夹设于所述第一硅层和第二硅层之间的第二氧化物层，所述第一氧化物层形成于所述第一硅层，所述金属层形成于所述第二硅层；所述第一晶圆的金属层和所述第二晶圆的金属层固定连接；所述第一晶圆设有空腔和缝隙，所述第二晶圆设有空腔、第一缝隙和第二缝隙，所述第一晶圆的空腔和第二晶圆的空腔合围形成所述换能器的空腔，所述第一晶圆的缝隙与所述第二晶圆的第一缝隙连通，所述第二晶圆的第二缝隙与所述第二晶圆的空腔连通。

2.根据权利要求1所述的换能器，其特征在于，所述第一晶圆的缝隙沿所述第一晶圆中心对称设置。

3.根据权利要求1所述的换能器，其特征在于，所述第二晶圆的第一缝隙和第二缝隙均沿所述第二晶圆中心对称设置。

4.根据权利要求1所述的换能器，其特征在于，所述第二晶圆在其空腔内形成有凸起。

5.根据权利要求1所述的换能器，其特征在于，所述压电层由钛酸铅锆、氮化铝和钛酸钡的任何原子百分比组成。

6.一种换能器的制作方法，其特征在于，所述换能器的制作方法包括：

步骤S10：制作第一晶圆，具体包括：

步骤S101：将第一硅层、第二氧化层和第二硅层依次沉积固定形成基底；

步骤S102：自所述第一硅层远离所述第二氧化层的表面依次沉积第一氧化层和氮化硅层，得到第一晶圆的蚀刻处理表面；

步骤S103：在所述蚀刻处理表面上涂一层光刻胶；

对所述光刻胶进行显影处理，保留与所述氮化硅层预设面积大小一致的光刻胶；

根据光刻胶保留的面积依次对氮化硅层和第一氧化层进行蚀刻；

除去所述光刻胶；

步骤S104：在所述氮化硅层表面沉积第二电极，形成新的蚀刻处理表面；

步骤S105：在所述新的蚀刻处理表面上涂一层光刻胶；对所述光刻胶进行显影处理，保留与所述第二电极预设面积大小一致的光刻胶；根据光刻胶保留的面积对第二电极进行蚀刻；除去所述光刻胶；

步骤S106：在所述第二电极表面依次沉积压电层和第一电极，形成新的蚀刻处理表面；在所述新的蚀刻处理表面上涂一层光刻胶；对所述光刻胶进行显影处理，保留与所述第一电极预设面积大小一致的光刻胶；根据光刻胶保留的面积对第一电极和压电层进行蚀刻；除去所述光刻胶；

步骤S107：在所述蚀刻处理表面涂一层光刻胶，根据预设的第一缝隙对所述光刻胶进行显影处理，再根据所述光刻胶的显影处理结果对所述第一硅层蚀刻到第一氧化物层位置，得到所述第一缝隙；再将所述光刻胶除去；

步骤S108：在所述第二硅层远离所述第一氧化物层的表面沉积金属层；

步骤S109：在所述金属层表面涂一层光刻胶，根据预设的金属层对所述光刻胶进行显影处理，再根据所述光刻胶的显影处理结果对所述金属层蚀刻；

步骤S110：对所述第二硅层进行蚀刻，形成空腔和第二缝隙；

步骤S111：除去所述光刻胶，得到第一晶圆；

步骤S20：制作第二晶圆，具体包括：

步骤S201：将第一硅层、第二氧化层和第二硅层依次沉积固定形成基底；

步骤S202：自所述第一硅层远离所述第二氧化层的表面依次沉积第一氧化层和氮化硅层，得到第二晶圆的蚀刻处理表面；

步骤S203：在所述蚀刻处理表面上涂一层光刻胶；

对所述光刻胶进行显影处理，保留与所述氮化硅层预设面积大小一致的光刻胶；

根据光刻胶保留的面积依次对氮化硅层和第一氧化层进行蚀刻；

除去所述光刻胶；

步骤S204：在所述氮化硅层表面沉积第二电极，形成新的蚀刻处理表面；

步骤S205：在所述新的蚀刻处理表面上涂一层光刻胶；对所述光刻胶进行显影处理，保留与所述第二电极预设面积大小一致的光刻胶；根据光刻胶保留的面积对第二电极进行蚀刻；除去所述光刻胶；

步骤S206：在所述第二电极表面依次沉积压电层和第一电极，形成新的蚀刻处理表面；在所述新的蚀刻处理表面上涂一层光刻胶；对所述光刻胶进行显影处理，保留与所述第一电极预设面积大小一致的光刻胶；根据光刻胶保留的面积对第一电极和压电层进行蚀刻；除去所述光刻胶；

步骤S207：在所述蚀刻处理表面涂一层光刻胶，根据预设的第一缝隙和第二缝隙对所述光刻胶进行显影处理，再根据所述光刻胶的显影处理结果对所述第一硅层蚀刻到第一氧化物层位置，得到所述第一缝隙和第二缝隙；再将所述光刻胶除去；

步骤S208：在所述第二硅层远离所述第一氧化物层的表面沉积金属层；

步骤S209：在所述金属层表面涂一层光刻胶，根据预设的金属层对所述光刻胶进行显影处理，再根据所述光刻胶的显影处理结果对所述金属层蚀刻，再将所述光刻胶除去；

步骤S210：在所述第二硅层和金属层表面涂上一层光刻胶，根据预设的第三缝隙、空腔和凸起的位置对所述光刻胶进行显影处理，再根据所述光刻胶的显影处理结果对所述第二硅层蚀刻到所述凸起的位置，再将所述光刻胶除去；

步骤S211：重新在第二硅层和金属层表面涂上一层光刻胶，根据预设的第三缝隙、空腔和凸起的位置对所述光刻胶进行显影处理，再根据所述光刻胶的显影处理结果对所述第二硅层蚀刻到所述第二氧化层的位置，得到第三缝隙、空腔和凸起；

步骤S212：除去所述光刻胶，得到第二晶圆；

步骤S30：将所述第一晶圆和第二晶圆结合得到换能器，具体包括：

步骤S310：将所述第一晶圆的金属层和第二晶圆的金属层固定连接；

步骤S320：对所述第一氧化物层进行气态氢氟酸刻蚀氧化层，得到所述换能器。