[发明专利]基于超声驻波场的包覆压电单元薄膜的制造方法及装置

摘要

本发明公开了一种基于超声驻波场的包覆压电单元薄膜的制造方法及装置。铌酸锂晶片上制有两对正交排布的铜质叉指电极，叉指电极与铌酸锂晶片构成叉指换能器，PDMS微流道覆盖在铌酸锂晶片的正中央，PDMS微流道内均布有光敏压电混合液，紫外光源置于铌酸锂晶片下方；两对叉指换能器在铌酸锂晶片上激发声表面波，四列行波在PDMS微流道覆盖区域叠加形成稳定的二维驻波场，光敏压电混合液中的压电颗粒在声辐射力作用下向声场节点移动，从而形成阵列排布的压电单元，待压电单元排布稳定后，采用紫外光源对光敏压电混合液进行照射使其交联固化。本发明具有精度高、操作简便、可控性强和生产率高等特点。

主权项

一种基于超声驻波场的包覆压电单元薄膜的制造方法，其特征在于包括以下各步骤：(1)构建两对正交排布的叉指换能器，每对叉指换能器由压电晶片和铜质叉指电极组成，并在声表面波换能器之间放置PDMS微流道，使PDMS微流道覆盖在压电晶片正中央，通过注射泵的控制将由液态预聚物、经耦合剂接枝的压电粉末颗粒和光引发剂组成的光敏压电混合液注入PDMS微流道并铺设一层；(2)将叉指换能器与信号发生器的两个输出通道相连，启动信号发生器，两对正交排布的叉指换能器在铌酸锂晶片上激发四列声表面波，四列行波在PDMS微流道覆盖区域叠加形成稳定的二维驻波场；(3)光敏压电混合液中的压电粉末颗粒在驻波场中受到声辐射力的作用，向附近的节点移动，从而在液体中形成阵列排布的压电单元；(4)待液体中的压电单元阵列排布稳定后，采用紫外光源对光敏压电混合液进行照射使其交联固化，最后对固化后的材料进行剥离获得包覆阵列压电单元(7)的柔性薄膜。