領(lǐng)域本公開內(nèi)容的實(shí)施例大體涉及壓電器件。更具體地,本文公開的實(shí)施例涉及圖案化壓電層以用于壓電器件制造的方法。相關(guān)技術(shù)描述壓電材料是在施加機(jī)械應(yīng)力時(shí)累積電荷的材料,經(jīng)常在傳感器和換能器(諸如陀螺傳感器、噴墨印刷機(jī)頭、超聲技術(shù)和其他微機(jī)電系統(tǒng)(mems)裝置,包括用于移動(dòng)電話和其他無線電子設(shè)備的聲學(xué)諧振器)中用于壓電器件。在壓電器件的制造期間圖案化壓電材料可能由于壓電材料的脆性性質(zhì)而變得困難。因此,本領(lǐng)域中需要形成壓電材料的改進(jìn)方法。
背景技術(shù):
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、在一個(gè)實(shí)施例中,公開了一種形成壓電器件的方法。該方法包括將底部電極安置在基板上方。經(jīng)由物理氣相沉積以大于3kw的靶材偏置功率將高功率籽晶層安置在底部電極上方。壓電層在底部電極上方。頂部電極以頂部電極圖案形成在壓電層上方。
2、在另一個(gè)實(shí)施例中,公開了一種壓電器件。該壓電器件包括安置在在基板上方的底部電極、安置在底部電極上方的高功率籽晶層、安置在高功率籽晶層上方的壓電層和安置在壓電層上方的頂部電極。高功率籽晶層具有高功率籽晶層晶粒大小和高功率籽晶層晶粒取向。壓電層具有壓電晶粒大小和壓電晶粒取向。高功率籽晶層的晶粒大小與壓電晶粒大小匹配,并且高功率籽晶層的晶粒取向與壓電晶粒取向匹配。
3、在又一個(gè)實(shí)施例中,公開了一種形成壓電器件的方法。該方法包括將底部電極安置在基板上方。以大于3kw的靶材偏置功率將高功率籽晶層安置在底部電極上方。將壓電層安置在底部電極上方。將中間電極安置在壓電層上方。以大于3kw的靶材偏置功率將第二高功率籽晶層安置在中間電極上方。將底部電極安置在第二壓電層上方。將頂部電極安置在壓電層上方。
1.一種形成壓電器件的方法,所述方法包括:
2.如權(quán)利要求1所述的方法,所述方法進(jìn)一步包括在所述基板與所述底部電極之間安置初級籽晶層。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述初級籽晶層、所述底部電極、所述壓電層和所述頂部電極是使用物理氣相沉積(pvd)、化學(xué)氣相沉積(cvd)、等離子體增強(qiáng)cvd?(pecvd)、原子層沉積(ald)或噴墨印刷中的一種安置的。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述壓電器件具有小于1500ppm的損耗切線(lt)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述壓電器件具有小于1300ppm的損耗切線(lt)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述高功率籽晶層包含氮化鋁(aln)或鈧摻雜氮化鋁(scaln)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,所述方法進(jìn)一步包括:
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述底部電極、所述中間電極和所述頂部電極包含以下項(xiàng)中的一種或多種:鉑(pt)、鉬(mo)、srruo3、lanio3、caruo3或lasrmno3。
9.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述第二高功率籽晶層包含氮化鋁(aln)或鈧摻雜氮化鋁(scaln)。
10.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述壓電層和所述第二壓電層包含以下項(xiàng)中的一種或多種:氮化鋁(aln)、鈧摻雜氮化鋁(scaln)、鋯鈦酸鉛(pzt)、鈮鎂酸鉛-鈦酸鉛(pmn-pt)或lanio3(lno)。
11.一種壓電器件,所述壓電器件包括:
12.如權(quán)利要求11所述的壓電器件,其中所述壓電層進(jìn)一步包括:
13.如權(quán)利要求12所述的壓電器件,其中所述壓電器件具有小于1500ppm的損耗切線(lt)。
14.如權(quán)利要求12所述的壓電器件,其中所述壓電器件具有小于1300ppm的損耗切線(lt)。
15.一種形成壓電器件的方法,所述方法包括:
16.如權(quán)利要求15所述的方法,所述方法進(jìn)一步包括將初級籽晶層安置在所述基板與所述底部電極之間。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其中所述初級籽晶層、所述底部電極、所述壓電層、所述中間電極、所述第二壓電層和所述頂部電極是使用物理氣相沉積(pvd)、化學(xué)氣相沉積(cvd)、等離子體增強(qiáng)cvd(pecvd)、原子層沉積(ald)或噴墨印刷中的一種安置的。
18.如權(quán)利要求15所述的方法,其中所述底部電極、所述中間電極和所述頂部電極包含以下項(xiàng)中的一種或多種:鉑(pt)、鉬(mo)、srruo3、lanio3、caruo3或lasrmno3。
19.如權(quán)利要求15所述的方法,其中所述高功率籽晶層和所述第二高功率籽晶層包含氮化鋁(aln)或鈧摻雜氮化鋁(scaln)。
20.如權(quán)利要求15所述的方法,其中所述壓電層和所述第二壓電層包含以下項(xiàng)中的一種或多種:氮化鋁(aln)、鈧摻雜氮化鋁(scaln)、鋯鈦酸鉛(pzt)、鈮鎂酸鉛-鈦酸鉛(pmn-pt)或lanio3(lno)。