[发明专利]超声换能器制备方法、超声换能器及信息采集元件

说明书

本申请实施例提供了一种超声换能器制备方法、超声换能器及信息采集元件，超声换能器制备方法包括在载片晶圆上形成未经图形化处理的第一电极层；在第一电极层的第一表面上形成压电层；在压电层的第一表面上形成第二电极层，并对第二电极层进行图形化处理，形成第二电极；将在第二电极的第一表面上形成的支撑振膜层与基底层的第一表面进行键合，并去除载片晶圆；对第一电极层进行图形化处理，以形成第一电极。该方案能够在保证压电层压电结构的完整性以及保证压电层中压电材料的压电性能不会受到影响的前提下，对压电层双面电极层的全部区域进行图形化处理。

技术领域

本申请实施例涉及电子信息技术领域，尤其涉及超声换能器制备方法、超声换能器及信息采集元件。

背景技术

超声换能器是将声能和电能互相转换的器件，超声换能器中的压电材料，在发生形变时两端可以产生电压差，在两端有电压差时，压电材料可以发生形变。利用压电材料的这种特性可以实现机械振动和交流电的互相转换。超声换能器通常包括由压电材料构成的压电层、设置在压电层上方的第一电极以及设置在压电层下方的第二电极。

通常情况下在制备超声换能器时，无法对压电层双面电极层的全部区域进行图形化处理，并且容易对压电层中压电材料造成结构破坏。为了能够对压电层双面电极层的全部区域进行图形化处理，在一种超声换能器制备方法中，先制备第二电极层，对第二电极层进行图形化处理以形成第二电极，在第二电极上制备压电层，在压电层上制备第一电极层，对第一电极层进行图形化以形成第一电极。

上述超声换能器制备方法中，由于压电层制备在已经过图形化处理的第二电极上，导致压电层中压电材料的生长表面状况不一，影响压电材料的生长，使生长的压电材料的晶相不均匀，压电层中压电材料的压电性能会受到影响。因此该方法所制备的超声换能器的压电层中压电材料的压电性能容易受到影响。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例所解决的技术问题之一在于提供一种超声换能器制备方法、超声换能器及信息采集元件，用以克服现有技术中存在的缺陷。

第一方面，本申请实施例提供一种超声换能器制备方法，包括：

在载片晶圆上形成未经图形化处理的第一电极层；在第一电极层的第一表面上形成压电层，第一电极层的第一表面在第一电极层远离载片晶圆的一侧；在压电层的第一表面上形成第二电极层，并对第二电极层进行图形化处理，形成第二电极，压电层的第一表面在压电层远离第一电极层的一侧；将在第二电极的第一表面上形成的支撑振膜层与基底层的第一表面进行键合，并去除载片晶圆，第二电极的第一表面在第二电极远离压电层的一侧；对第一电极层进行图形化处理，以形成第一电极。

第二方面，本申请实施例提供一种超声换能器，该超声换能器采用如第一方面所描述的超声换能器制备方法制备。

第三方面，本申请实施例提供一种信息采集元件，信息采集元件包括超声换能器阵列，超声换能器阵列是由至少两个如第二方面所描述的超声换能器组成的阵列。

本申请实施例所提供的超声换能器制备方法、超声换能器及信息采集元件，由于压电层形成于第一电极层上未经过图形化处理的表面，保证压电层的表面是平整的，减少了压电层中压电材料生长过程中的干扰因素，不会影响压电层中压电材料的生长，使压电层中压电材料的压电性能不会受到影响；在对第一电极层进行图形化处理时第一电极层未被其他层覆盖，在对第二电极层进行图形化处理时第二电极层也未被其他层覆盖，能够对压电层双面电极层的全部区域进行图形化处理；在对第一电极层以及第二电极层进行图形化处理前未对压电层进行图形化处理，不会对压电层中压电材料造成结构破坏，能够保证压电层中压电结构的完整性。因此本申请实施例提供的超声换能器制备方法能够在保证压电层压电结构的完整性以及保证压电层中压电材料的压电性能不会受到影响的前提下，对压电层双面电极层的全部区域进行图形化处理。

附图说明