[发明专利]一种电容式微机电超声传感器及其制作方法

权利要求书

1.一种电容式微机电超声传感器，其特征在于，包括至少两个基元，每个基元具有第一电极和第二电极，在每个基元的第一、第二电极之间具有一个等效传感空间；其中至少有两个基元的等效传感空间不一样。

2.根据权利要求1所述的电容式微机电超声传感器，其特征在于，每个基元具有一个均匀的等效传感空间；其中至少有两个基元的等效传感空间的高度不一样，形成超声传感器等效传感效应的不均匀分布。

3.根据权利要求2所述的电容式微机电超声传感器，其特征在于，每个基元的第一、第二电极均为平面电极，在第一、第二电极之间形成均匀等效传感空间。

4.根据权利要求1所述的电容式微机电超声传感器，其特征在于，每个基元具有一个不均匀的等效传感空间；其中至少有两个基元的等效传感空间不均匀部分的相对比例不一样，形成超声传感器等效传感效应的不均匀分布。

5.根据权利要求4所述的电容式微机电超声传感器，其特征在于，每个基元的第一、第二电极之间形成不均匀等效传感空间；该不均匀的等效传感空间中，包括至少两种不同的等效传感空间高度。

6.根据权利要求5所述的电容式微机电超声传感器，其特征在于，在每个基元的第一、第二电极中，至少有一个非平面电极；该非平面电极有至少两种不同空间高度，在第一、第二电极间形成不均匀等效传感空间高度。

7.根据权利要求5所述的电容式微机电超声传感器，其特征在于，每个基元的第一、第二电极之间的传感空间中有一个不均匀的介质绝缘层；该介质绝缘层有至少两种不同厚度，形成超声传感器不均匀等效传感空间高度。

8.根据权利要求1所述的电容式微机电超声传感器，其特征在于，在至少两个基元中，第一个基元相对位于传感器中间，第二个基元相对位于传感器边上；第一个基元的传感空间和第二个基元的传感空间不一样，且第一个基元的传感效应高于第二个基元的传感效应，形成超声传感器等效传感效应中间较高边上较低的不均匀分布。

9.根据权利要求2或4所述的电容式微机电超声传感器的制作方法，其特征在于，采用微机电制作工艺，制作具有不均匀传感效应的传感器，具体步骤如下：

（1）由硅片作为传感器的第一电极基片，在第一电极基片上形成多个不同深度或宽度的凹处；

（2）在第一电极基片上，形成支撑物；

（3）在支撑物上，形成一层薄膜或薄板；

（4）在薄膜或薄板上，形成一个导电层，作为第二电极。

10.根据权利要求9所述的电容式微机电超声传感器的制作方法，其特征在于，在具有凹处的第一电极基片或薄膜或薄板表面，生长一层绝缘层，作为传感器两电极之间的绝缘保护层。

11.根据权利要求9所述的电容式微机电超声传感器的制作方法，其特征在于，步骤（1）中在基片上形成多个不同深度或宽度的凹处的操作，具体如下：

在基片上生成氧化扩散阻挡层，再根据预设形状刻蚀氧化扩散阻挡层；然后在整个基片上生长一层氧化物，得到所需在基片上的凹处。

12.根据权利要求11所述的电容式微机电超声传感器的制作方法，其特征在于，基片用硅材料制成，氧化扩散阻挡层为氧化硅，氧化物为氧化硅。

13.根据权利要求11所述的电容式微机电超声传感器的制作方法，其特征在于，基片用硅材料制成，氧化扩散阻挡层为氧化硅和氮化硅，氧化物为氧化硅。