多层压电薄膜悬臂梁传感器及制备方法

摘要

本发明提供了一种多层压电薄膜悬臂梁传感器及制备方法，采用牺牲层释放工艺，从正面释放牺牲层，来形成压电微悬臂梁结构，充分利用普遍采用的CMOS工艺完成，工艺简单可控，提高了压电悬臂梁传感器制造工艺与硅集成电路工艺的兼容性，避免了体硅衬底用湿法刻蚀从背面释放悬臂梁工艺中的污染问题。并且，采用多层压电薄膜和柔性支撑层，增大了传感器的灵敏度或执行器的变形幅度，提高了悬臂梁对外部激励的响应和信号输出。另外，采用柔性支撑层，简化了传感器结构和加工工艺，采用此结构的压电微传感器可以应用在任意尺寸，任意形状表面的物体上，扩展了微传感器的应用范围。

主权项

一种多层压电薄膜悬臂梁传感器，位于半导体衬底上，其特征在于，包括：在半导体衬底中的空腔；位于部分所述半导体衬底表面和部分所述空腔上的柔性支撑层；位于所述柔性支撑层上的堆叠结构，所述堆叠结构包括：下电极和上电极；在所述下电极和所述上电极之间具有多个压电薄膜层，且相邻的压电薄膜层之间具有中间电极；覆盖于所述上电极上表面、所述堆叠结构的侧壁、以及部分所述半导体衬底表面的阻挡层；所述阻挡层具有释放孔，所述释放孔与所述空腔相连通。