[发明专利]一种浮置复合叉指结构及其制备方法

说明书

本发明涉及一种浮置复合叉指结构及其制备方法，包括基片、第一复合指条组、第二复合指条组、第一汇流电极、第二汇流电极；第一复合指条组包含若干第一复合指条，所述第二复合指条组包含若干第二复合指条；所述各个第一复合指条的金属指外端汇接于第一汇流电极，各个第一复合指条的金属连接指外端汇接于第二汇流电极；所述各个第二复合指条的金属指外端汇接于第二汇流电极，各个第二复合指条的金属连接指外端汇接于第一汇流电极。本发明利用介质延长指替代常规叉指换能器中叉指指条的指端间隙，并使各个复合指条浮置于压电基片表面之上，构成一种复合指条结构，既形成可用于激发或接收声表面波的叉指结构，又便于改变叉指结构中叉指指条的排列周期。

技术领域

本发明涉及一种声电换能器结构，尤其涉及一种应用于声表面波叉指换能器的浮置复合叉指结构及其制备方法，属于微声电子器件技术领域。

背景技术

声表面波叉指换能器的主体是制作在压电基片表面形如两只手的手指交叉状的金属叉指结构，其功能是进行电-声和声-电能量转换。采用叉指换能器的声表面波器件的工作原理为：位于压电基片表面一侧的输入叉指换能器通过逆压电效应将输入电信号转变成声信号，此声信号沿基片表面传播，再由位于压电基片表面另一侧的输出叉指换能器将声信号转变成电信号输出，在这一过程中完成对信号的处理功能。

常规上，叉指换能器的金属叉指结构中各个金属指条的一端与其同侧的汇流电极相连，另一端通过指端间隙与其同侧的汇流电极绝缘隔离，构成相互交叉排列的金属叉指结构。工艺上，叉指换能器中的金属叉指结构通过对淀积在压电基片表面的金属膜进行光刻、刻蚀而获得的，其中相互交叉的各个金属指条以确定的重复周期粘附于压电基片表面。具有这一特征的金属叉指结构在应用于声表面波器件中时，可以获得稳定的频率特性，但同时也由于其固化的几何结构而不便于通过调节金属叉指的几何特性如排列周期以调整声表面波器件的频率特性，这在一定程度上限制了声表面波器件的应用范围。

发明内容

本发明的目的就是为了克服现有技术中的不足，提供一种浮置复合叉指结构及其制备方法，可实现叉指换能器的叉指周期可调，并可应用于声表面波器件的频率可调。

本发明的目的是这样实现的，一种浮置复合叉指结构，一种浮置复合叉指结构，包括基片、第一复合指条组、第二复合指条组、第一汇流电极、第二汇流电极；

所述第一复合指条组包含若干第一复合指条，所述第二复合指条组包含若干第二复合指条，所述各个复合指条包括金属指、介质延长指和金属连接指三个部分，所述金属指的内端附有连接凸块，所述介质延长指的两端附有连接凹槽，所述金属连接指的内端附有连接凸块，所述金属指通过其内端的连接凸块与介质延长指一端的连接凹槽相嵌，介质延长指另一端的连接凹槽与金属连接指内端的连接凸块相嵌；

所述各个第一复合指条的金属指外端汇接于第一汇流电极，而金属连接指外端汇接于第二汇流电极，所述各个第二复合指条的金属指外端汇接于第二汇流电极，而金属连接指外端汇接于第一汇流电极，所述第一复合指条组中的各个第一复合指条与第二复合指条组中的各个第二复合指条依次交错排列，其中的金属指部分依次交叉排列，形成叉指状结构。所述各个复合指条均浮置于基片表面，各个复合指条的下表面与基片表面紧密贴合；所述各个汇流电极与基片之间自下而上依次制作有底层黏附层、柔性介质层、中间黏附层，所述底层黏附层、柔性介质层、中间黏附层均与相应的汇流电极同形；

在制备时，包含以下步骤：

（1）剥离法在基片表面制作底层黏附层结构；

（2）旋涂、固化以及光刻、干法刻蚀方法在底层黏附层上制作柔性介质层结构；

（3）剥离法在柔性介质层上制作中间黏附层结构；

（4）溅射、退火以及光刻、湿法腐蚀方法在中间黏附层上制作第一汇流电极和第二汇流电极；

（5）剥离方法在第一汇流电极和第二汇流电极之间的基片表面依次覆盖第一介质膜和第二介质膜；