[发明专利]基于体声波的光传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于体声波的光传感器，其特征在于，包括衬底及其上方的光敏压电震荡层；所述衬底上具有空气腔；所述光敏压电震荡层根据光信号变化而发生频率变化，包括从下至上依次排列的下电极、压电薄膜、上电极、光敏薄膜。

2.根据权利要求1所述的基于体声波的光传感器，其特征在于，所述衬底为Si、GaN、蓝宝石中的一种。

3.根据权利要求1所述的基于体声波的光传感器，其特征在于，所述光敏薄膜的厚度为200nm-2μm；所述光敏薄膜为ZnO、InGaN中的一种或者组合。

4.根据权利要求1所述的基于体声波的光传感器，其特征在于，所述压电薄膜为AlN、PZT中的一种；所述压电薄膜的厚度为100nm～2μm。

5.根据权利要求1所述的基于体声波的光传感器，其特征在于，上电极与下电极为金、银、钼、钛、钨其中的一种或多种组合；上电极或下电极的厚度为0.1μm～1μm。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的基于体声波的光传感器，其特征在于，所述上电极和压电薄膜之间设有缓冲层。

7.根据权利要求6所述的基于体声波的光传感器，其特征在于，所述缓冲层为AlN、AlGaN、GaN中的一种；缓冲层的厚度为10nm-200nm。

8.权利要求1～5任意一项所述的基于体声波的光传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：采用光刻技术对衬底图形化处理，然后干法刻蚀出空气腔，将PSG材料填充至空气腔形成PSG填充层；

步骤S2：在填充PSG材料的衬底上方生长下电极；

步骤S3：在下电极上方沉积压电薄膜；

步骤S4：在压电薄膜上方溅射或蒸镀上电极；

步骤S5：在上电极上方生长光敏薄膜；

步骤S6：采用ICP干法刻蚀技术制备通孔，通过酸腐蚀去除PSG填充层，并将下电极上引至光敏薄膜。

9.根据权利要求8所述的基于体声波的光传感器的制备方法，其特征在于，步骤S5中上电极与光敏薄膜之间还生长一层缓冲层。

10.根据权利要求8所述的基于体声波的光传感器的制备方法，其特征在于，制备光敏薄膜时进行组分掺杂。