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| 基于ZnO压电薄膜的柔性MEMS超声波换能器 | |
| 引用本文： | 林荣辉,孙翠敏 尤晖 张瑞 杨明鹏 李小军.基于ZnO压电薄膜的柔性MEMS超声波换能器[J].压电与声光,2016,38(6):851-854. |
| 作者姓名： | 林荣辉 孙翠敏 尤晖 张瑞 杨明鹏 李小军 |
| 作者单位： | 1.中国科学院 合肥物质科学研究院智能机械研究所，安徽 合肥 230031；2.中国科学技术大学 精密机械与仪器系， 安徽 合肥230026；3.合肥工业大学 宣城校区机械系，安徽 宣城 242000 |
| 基金项目： | 国家自然基金面上基金资助项目(61176105)；青年基金资助项目(61306146）；中科院“百人计划”择优基金项目资助 |
| 摘 要： | 该文提出一种柔性的微机电系统(MEMS)超声波器件。该器件由下电极、ZnO薄膜、上电极及聚酰亚胺柔性基底构成。其制作过程简单,采用直流磁控溅射制作上、下电极,反应射频磁控溅射制作氧化锌压电薄膜。薄膜间粘合牢固,可反复弯折。SEM和XRD结果表明,氧化锌薄膜厚度可达4~8μm,具有高度(002)择优取向的柱状晶结构。根据XRD所得的结果计算了薄膜平均晶粒尺寸和内应力大小,结果表明,晶粒尺寸约为22nm,薄膜内压应力约为-1.248 4GPa。利用激光多普勒测得其共振频率约为5MHz。同时,研究发现,较厚的ZnO薄膜使振幅变大,导致振动品质因数(Q)值增加。 |
| 关 键 词： | 压电式 射频磁控溅射 氧化锌薄膜 柔性超声波器件 压电薄膜表征 |
A Flexible MEMS Ultrasonic Transducer Based on ZnO Piezoelctric Thin Film |
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| Abstract: | |
| Keywords: | PMUT RF magnetron sputtering zinc oxide thin film flexible ultrasonic device piezoelectric thin film characterization |
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