一种基于高介电常数薄膜的MEMS超级电容器及其制备方法

摘要

本发明属于微能源制造技术范围，具体为一种基于高介电常数薄膜的MEMS超级电容器及其制备方法。超级电容器，包括硅片，硅片上刻蚀三维凹槽阵列，硅片上重掺杂磷元素作为下电极层，重掺杂的衬底上沉积介质薄膜层，介质薄膜层上再溅射金属金层作为上电极层，三维凹槽结构的微孔隙中填充有铜导电浆料。本发明首先采用高介电常数薄膜代替传统的介质层，其次，采用刻蚀有三维凹槽阵列的硅衬底，显著增加了电极的比表面积，改善了超级电容器的电容特性。介质薄膜具有巨介电特性且介电损耗比较低，温度稳定性非常好，可通过LPD法均匀沉积在衬底上。湿法刻蚀硅片技术可控制凹槽深宽比，通过设计合适的凹槽宽度和高度，大大增加了电极的比表面积。