硅基压电悬臂梁式微型发电装置

摘要

本发明一种硅基压电悬臂梁微型电源装置，属于电子技术和微机电系统领域中的微能源领域。一种硅基压电悬臂梁微型发电装置，有硅质固定框架1、氧化层2、铂/钛下金属层3、压电PZT层4、铂/钛上金属层5、电极绝缘保护层6、振动底座7构成；硅质固定框架1的结构是利用单晶硅湿法腐蚀和干法腐蚀相结合完成加工，其结构连为一体，其中心部分的结构为悬臂梁形状，包括硅悬臂梁a和自由端质量块b；压电电源装置利用微加工工艺集成加工，能够很好的实现电源、微电子器件集成。电源寿命长，结构简单可靠、环保节能。可以实现无线传感网络的多点布置，无须不断更换电源。

主权项

1、一种硅基压电悬臂梁微型发电装置，其特征是，有硅质固定框架(1)、氧化层(2)、铂/钛下金属层(3)、压电PZT层(4)、铂/钛上金属层(5)、电极绝缘保护层(6)、振动底座(7)构成；硅质固定框架(1)的结构是利用单晶硅湿法腐蚀和干法腐蚀相结合完成加工，其结构连为一体，其中心部分的结构为悬臂梁形状，包括硅悬臂梁(a)和自由端质量块(b)；硅质固定框架(1)上表面氧化形成二氧化硅氧化层(2)；氧化层(2)上的铂/钛下金属层(3)利用磁控溅射法制作完成；铂/钛下金属层(3)上的压电PZT层(4)利用溶胶-凝胶(Sol-Gel)法多次甩胶生长制成；其上为铂/钛上金属电极(5)；最上层的电极绝缘保护层(6)为二氧化硅绝缘材料，利用磁控溅射法溅射完成；另外在电极绝缘保护层(6)上刻有电源电极引线槽(c)和(d)；铂/钛下金属层(3)与铂/钛下金属层(5)组成硅基压电悬臂梁发电装置正负电极。