[发明专利]空腔型倒置声波器件及其制备方法

权利要求书

1.一种空腔型倒置声波器件，其特征在于，包括：

支撑基底，所述支撑基底表面设置有一个以上凹槽；

电极，所述电极设置于所述凹槽内，且所述电极包含叉指结构和与叉指结构配合的汇流条及电极焊盘；

压电薄膜，所述压电薄膜设置在支撑衬底表面并覆盖所述凹槽，所述电极与压电薄膜电性结合。

2.根据权利要求1所述的空腔型倒置声波器件，其特征在于，还包括：设置在所述压电薄膜上的一层或多层性能增强层。

3.根据权利要求1所述的空腔型倒置声波器件，其特征在于：所述叉指结构包括叉指换能器或者叉指换能器及反射栅，所述叉指换能器中的多条叉指交替连接信号端和地端，所述反射栅设置于所述叉指换能器两侧且相互连通。

4.根据权利要求3所述的空腔型倒置声波器件，其特征在于：所述叉指结构的线宽为100nm-50μm、相邻叉指间距为100nm-50μm、声孔孔径为4μm-1000μm。

5.根据权利要求3所述的空腔型倒置声波器件，其特征在于：所述叉指结构包含金属打底层和金属主体层，所述金属主体层设置在金属打底层上，所述金属打底层与压电薄膜直接接触。

6.根据权利要求5所述的空腔型倒置声波器件，其特征在于：所述金属打底层的材质包括Ti、Ni、Cr中的至少一种；和/或，所述金属打底层的厚度为1nm-50nm；和/或，所述金属主体层的材质包括Al、Cu、Pt、Ag、Au、Mo、W中的至少一种；和/或，所述金属主体层的厚度为5nm-5000nm；和/或，所述叉指结构的厚度为6nm-5050nm。

7.根据权利要求1所述的空腔型倒置声波器件，其特征在于：

所述汇流条和/或电极焊盘的材质及厚度与所述叉指结构相同；

或者，所述汇流条和/或电极焊盘的材质与所述叉指结构部分相同或完全相同，并且所述汇流条和/或电极焊盘的厚度大于所述叉指结构的厚度，其中所述汇流条和/或电极焊盘包括第一结构层和叠设在第一结构层上的第二结构层，所述第一结构层的厚度小于或等于所述叉指结构的厚度，所述第一结构层与第二结构层的总厚度大于所述叉指结构的厚度，所述第二结构层的材质包括Al、Cu、Pt、Ag、Au、Mo、W中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的空腔型倒置声波器件，其特征在于：所述支撑基底表面设置有阵列排布的多个凹槽，每个所述凹槽的径向尺寸大于所述叉指结构的径向尺寸，深度大于或等于所述电极的厚度。

9.根据权利要求1所述的空腔型倒置声波器件，其特征在于：所述支撑基底上还设有气体通道，所述凹槽与气体通道连通，所述气体通道延伸至所述声波器件表面并与外部环境连通。

10.一种空腔型倒置声波器件的制备方法，其特征在于，包括：

在支撑基底表面加工形成一个以上凹槽；

在压电晶体材料内部形成损伤层；

在所述压电晶体材料的工作面上设置电极；

将所述压电晶体材料的工作面与支撑基底表面对准键合，使所述电极被置入相应的凹槽内；

将所述压电晶体材料沿损伤层解理，并使解理获得的压电薄膜与支撑基底保持键合，再对形成的键合结构进行后处理。