基于氮化铝薄膜的压电水听器的研制

摘要

cqvip:为将氮化铝(AlN)的压电特性与微电子机械系统(microelectro mechonical system,MEMS)的微加工技术相结合,研制基于AlN压电薄膜结构的单电极水听器。通过采用COMSOL仿真方法研究了器件在20~100 Hz低频范围内谐振特性,结果表明压电薄膜优化厚度0.8~1.0μm,振动薄膜直径100μm。给出了器件制备工艺流程,采用感应耦合等离子体(inductively coupled plasma,ICP)精准刻蚀A1N薄膜提高成品率,并对实际样品进行高静水压等环境适应性测试。单个水听器阵列结构是40×40,实际尺寸为7 mm×7 mm,可见AlN薄膜可以用来制备高性能的水听器集成系统。