[发明专利]一种制备硅微悬梁无铅压电厚膜执行器的方法

摘要

本发明公开了一种制备硅微悬梁无铅压电厚膜执行器的方法，包括：①硅片清洗，生长二氧化硅和氮化硅层；②刻蚀硅片背面腐蚀窗口后刻蚀硅微桥；③采用剥离工艺制备Pt/Ti下电极；④印刷法制备无铅压电厚膜并进行抛光；⑤沉积Au上电极并对其湿法刻蚀，最后去掉微桥一端得到悬梁。本发明的优点是：结构、工艺简单，低的驱动电压，更大的位移，响应速率快，谐振频率高；采用致密的无铅压电膜，无毒环保，符合当前电子材料与器件的发展趋势；用途广泛，可用作各种微夹持、驱动的执行部件，改变尺寸参数也可用于微传感器。

主权项

1、一种制备硅微悬梁无铅压电厚膜执行器的方法，其步骤包括：(1)对单晶硅片进行清洗，得到干净的硅片；(2)采用低压化学气相淀积工艺、等离子增强化学气相淀积工艺淀积或热生长工艺，在上述硅片上制备厚度为1～2μm的二氧化硅层；(3)采用低压化学气相沉积或等离子增强化学气相淀积工艺，在上述二氧化硅层上淀积厚度为0.5～1μm的氮化硅层；(4)采用湿化学法或反应离子刻蚀法，刻蚀上述硅片背面，得到腐蚀窗口；(5)采用湿化学法，刻蚀上述腐蚀窗口，得到硅微桥；(6)在上述氮化硅层上，沉积Pt/Ti电极，并采用剥离工艺刻蚀下电极图形；(7)在上述电极图形上印刷厚膜浆料，再放平，烘干，预烧，然后在700～1000℃下退火10～60分钟，得到无铅压电厚膜；(8)对无铅压电厚膜进行化学机械抛光处理；(9)利用真空蒸发或真空直流溅射法，在上述无铅压电厚膜上制备Au电极，作为上电极；(10)湿法刻蚀上电极图形；(11)采用反应离子刻蚀、等离子刻蚀或化学辅助离子刻蚀工艺，刻蚀去掉硅微桥的一端，得到微悬梁。