PZT压电硅微传声器的设计与制备
在声学微电子机械系统中,硅微传声器有着重要地位,也具有使用前景.目前,硅微传声器主要有两种结构,即硅微电容式传声器和硅微压电式传声器,相对于硅微电容式传声器而言,硅微压电传声器具有的优点是工艺相对简单,不需要极化电压,没有较难控制的气隙.但其灵敏度比硅微电容式传声器要低,相关的研究也不如硅微电容传声器深入. 采用圆形振动膜”1””2”可提高传声器的灵敏度,本工作首先采用圆形振动膜,以提高传声器的成品率和灵敏度;第二是使用压电系数较高的压电材料.以往硅微压电传声器的振动膜均为方形的”3”,因为从硅片背面的体刻蚀由于硅的各向异性腐蚀只能产生方形孔的背板,即压电振动膜支撑墙都是方形的.这样,在振动膜和硅基底呈方形的情况下,振动膜的应力较大,尤其是在尖角处的应力产生应力集中,进而导致传声器的起皱乃至破裂,因此成品率和灵敏度都较低.通过工艺方法实现圆形振动膜是解决这一问题的有效方法.常用的压电材料有氧化锌等半导体类压电材料”4””5”、锆钛酸铅(PZT)材料以及聚偏氟乙烯等压电高分子聚合物,其中,PZT具有较高的压电系数和耦合系数.基于以上考虑本文设计和制备了具有圆形振动膜的PZT压电薄膜传声器.
传声器 微电子机械系统 压电材料 压电薄膜
李俊红 徐联 汪承灏
中国科学院声学研究所,北京,100080
国内会议
厦门
中文
557-558
2006-10-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)