以ULVAC为主导的薄膜沉积技术近年取得突破性进展,大幅加速压电薄膜产业化进程。以PZT为代表的薄膜压电材料表现尤为突出,其突出的压电性能(e31≥-15 C/m²,d31≥200 pC/N)可提供强驱动力与形变能力,在执行器领域优势显著。其代表应用器件有PMUT超声换能器、微扬声器、微镜、散热芯片等。
压电元件的形成
通过用贵金属电极夹持数μm的铁电体,形成压电元件。
工艺结构:TiOx/Pt/Buffer/PZT/Pt。
ULVAC 提供的溅射设备可稳定沉积世界最高水平的 PZT 溅射膜。(CMOS上成膜对应:PZT成膜温度 < 500°C)搭载多腔室,可成膜PZT full stack(上下电极+PZT)。
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Model:SME-200
压电元件的图形化
通过干法刻蚀,将上下电极和PZT薄膜进行图形化。
ULVAC提供的刻蚀设备可实现高选择比,高稳定性Pt/PZT的刻蚀。
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Model:uGmini-200E
压电元件的保护膜形成
通常采用溅射法或者ALD设备沉积硬掩膜对表面结构进行保护。
上下电极露出
采用干法刻蚀法将电极部分裸露。
ULVAC提供的刻蚀设备可实现高选择比的SiOx刻蚀。
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Model:NE-550EX
形成空腔,释放振动功能层。
背面深硅刻蚀释放空腔。
相关设备
工艺运用到的产品设备
溅射
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Model:uGmni-300S
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Model:SME
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Model:SRH
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Model:CS
刻蚀
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Model:uGmni-300S
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