[发明专利]一种体声波传感器及其制造方法

权利要求书

1.一种体声波传感器的制造方法，该制造方法包括：

提供衬底并在该衬底上形成第一布拉格反射层；

在所述第一布拉格反射层上依次形成下电极、压电层以及上电极，所述上电极、所述压电层、所述下电极以及所述第一布拉格反射层在传感器厚度方向上形成有重叠区域，所述下电极包括下电极主体部以及下电极框架部，所述下电极框架部形成在所述下电极主体部上且位于所述重叠区域的边缘处，其中，所述下电极框架部包括第一凸起部和/或第一凹陷部；

在所述上电极上形成第二布拉格反射层。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，在第一布拉格反射层上形成下电极的步骤包括：

在所述第一布拉格反射层上沉积下电极金属层，对所述下电极金属层进行刻蚀以形成下电极主体部；

对所述下电极主体部上表面的第一区域进行刻蚀以形成第一凹陷部，和/或在所述下电极主体部上表面的第二区域沉积形成第一凸起部。

3.根据权利要求1所述的制造方法，其中：

所述上电极包括上电极主体部以及与该上电极主体部连接的上电极连接部；

形成压电层之后该制造方法还包括：对所述压电层上表面位于待形成的上电极连接部下方的第三区域进行刻蚀以形成凹槽，并在该凹槽内形成上表面高于所述压电层上表面的材料层，该材料层具有遇热体积收缩且收缩后体积保持稳定的特性；

形成所述上电极的步骤包括：沉积覆盖所述压电层以及所述材料层的上电极金属层；对该上电极金属层进行刻蚀以形成所述上电极，其中，所述上电极主体部位于所述重叠区域内，所述上电极连接部的至少部分区域形成在所述材料层上；对所述材料层进行加热处理以在所述上电极连接部和所述材料层之间形成空气隙。

4.根据权利要求3所述的制造方法，其中：

加热处理后的所述材料层其上表面低于所述压电层上表面；或

加热处理后所述材料层其上表面与所述压电层上表面齐平；或

加热处理后所述材料层其上表面高于所述压电层上表面。

5.根据权利要求3所述的制造方法，其中，所述上电极连接部靠近所述上电极主体部的部分其上表面呈高低起伏形状。

6.根据权利要求3所述的制造方法，其中：

在形成所述上电极主体部和所述上电极连接部之后，形成上电极的步骤还包括：在所述上电极主体部上形成与所述下电极框架部对应的上电极框架部，该上电极框架部包括第二凸起部和/或第二凹陷部。

7.根据权利要求1所述的制造方法，该制造方法还包括：

在所述第二布拉格反射层上形成敏感膜。

8.一种体声波传感器，该体声波传感器包括：

衬底；

第一布拉格反射层，该第一布拉格反射层形成在所述衬底上；

下电极、压电层以及上电极，该下电极、压电层以及上电极依次形成在所述衬底上，其中，所述下电极、所述压电层、所述上电极以及所述第一布拉格反射层在传感器厚度方向上形成有重叠区域，所述下电极包括下电极主体部以及下电极框架部，所述下电极框架部形成在所述下电极主体部上且位于所述重叠区域的边缘处，其中，所述下电极框架部包括第一凸起部和/或第一凹陷部；

第二布拉格反射层，该第二布拉格反射层形成在所述上电极上。

9.根据权利要求8所述的体声波传感器，其中：

所述上电极包括上电极主体部以及与其连接的上电极连接部，该上电极连接部的至少部分区域其下表面高于所述压电层的上表面；

所述体声波传感器还包括凹槽、加热处理后的材料层、以及空气隙；

所述凹槽形成在所述压电层上表面位于所述上电极连接部下方的位置上；

所述加热处理后的材料层位于所述凹槽内，其中，所述材料层具有遇热体积收缩且收缩后体积保持稳定的特性；

所述空气隙位于所述加热处理后的材料层和所述上电极连接部之间，其中，所述空气隙是由所述材料层遇热后体积收缩所形成的。