[发明专利]压电器件的形成

权利要求书

1.一种用于生产用于成像、测量或非破坏性测试的超声换能器或超声换能器阵列的方法，所述方法包括：

在衬底上设置或沉积压电材料层；其中，

所述压电材料是掺杂的、共沉积的或合金化的压电材料；并且

所述压电材料包括：

掺杂的、共沉积的或合金化的金属氧化物或金属氮化物，所述金属氧化物或金属氮化物与钒或其化合物掺杂、共沉积或合金化；或者

与过渡金属或其化合物掺杂、共沉积或合金化的氧化锌。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述压电材料层的所述沉积是通过使用包括掺杂或合金化的压电材料的溅射靶的溅射镀膜来实现的。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述溅射靶包括所述掺杂的或合金化的压电材料。

4.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述掺杂的、共沉积的或合金化的压电材料包括主要压电材料和掺杂剂或另外的材料，其中，所述掺杂剂或另外的材料以0.01％至10％的水平存在于所述压电材料和/或溅射靶中，并且所述主要压电材料以90％至99.99％的水平存在于所述压电材料层中。

5.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述溅射镀膜包括使用DC、脉冲DC、RF、闭合场磁控(CFM)溅射、高功率脉冲磁控溅射(HIPIMS)或其他磁控溅射方法。

6.根据权利要求4或其任何从属权利要求所述的方法，其中，所述掺杂剂或另外的材料与所述主要压电材料共沉积，其中，所述掺杂剂或另外的材料由靶或溅射布置来提供，并且所述主要压电材料由不同的靶或溅射布置来提供。

7.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述衬底在所述压电层沉积到所述衬底上时设置在转鼓或线性移动的板上。

8.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述衬底在所述压电层沉积到所述衬底上时通过施加偏置电位来偏置。

9.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述压电材料层是超声产生层，该超声产生层被配置和/或可操作为产生用于成像、测量或非破坏性测试的超声。

10.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述压电材料层是无机的、晶体的，例如多晶的，柱状非聚合型压电材料层。

11.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述压电材料层具有在2μm至20μm范围内的厚度，所述衬底的厚度为20μm至200μm，并且所述压电材料层比所述衬底薄。

12.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，还包括设置第二层，该第二层包括直接在所述压电材料层的至少部分表面上、在所述至少部分表面上方或覆盖于所述至少部分表面的电绝缘介电材料。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述第二层的厚度小于50μm。

14.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述衬底是电导体，并且形成所述压电器件的电气接地电极。

15.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述方法包括去除所述压电材料层的选定部分，以便暴露所述衬底的表面的对应区域，所述压电材料层的剩余部分布置在该对应区域上。

16.根据权利要求15所述的方法，包括使用酸或其它合适的化学剂去除或蚀刻所述压电材料层的选定部分。

17.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，包括形成直接到所述衬底的其上布置有所述压电材料层的表面的电连接。