[发明专利]一种基于硅基透镜的钪掺杂AlN高频超声换能器的制备方法

摘要

本发明公开了一种基于硅基透镜的钪掺杂AlN高频超声换能器的制备方法，该基于硅基透镜的钪掺杂AlN高频超声换能器的制备方法具体步骤如下：S1：硅基透镜的制作，S2：底部电极的制作，S3：顶部电极的制作，S4：顶部电极、底部电极与SMA接口连线。本发明中，透镜材料选用硅，相比于传统蓝宝石透镜使用的传统的研磨技术，硅基透镜可以使用非机械的刻蚀技术，对于高级换能器结构，使在硅基透镜上制作多层透镜成为可能，并且硅晶体比蓝宝石晶体成本更低。透镜制备过程使用了MEMS光刻和刻蚀技术，使制作的微小的声透镜具有高度球状和较小的表面粗糙成为可能，并且可以制作一批一致性良好的透镜。

主权项

1.一种基于硅基透镜的钪掺杂AlN高频超声换能器的制备方法，其特征在于：该基于硅基透镜的钪掺杂AlN高频超声换能器的制备方法具体步骤如下：S1：硅基透镜的制作，结合MEMS技术，干法和湿法腐蚀，制作过程包括硬质掩膜的制备，光刻，离子反应刻蚀，HNA刻蚀，掩膜层的移除完成硅基透镜的制作；S2：底部电极的制作，在透镜底部溅射底部电极，在底部电极上用射频溅射沉积理想厚度钪掺杂氮化铝作为压电材料；S3：顶部电极的制作，在压电材料底部电极相反一侧通过结合剥离工艺和溅射技术沉积一定形状的顶部电极；S4：顶部电极、底部电极与SMA接口连线，切割机切割阵元晶片至指定大小，用导线完成顶部电极、底部电极与SMA接口连线，最后将器件装入提供射频屏蔽的黄铜导管内。