CN113272982A - 压电致动器制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种生成压电致动器的方法包括：在刚性衬底上形成压电构件；以及去除刚性衬底的一个或多个部分以在刚性衬底中形成一个或多个间隙，从而限定压电构件的至少一个可变形部分和压电构件的至少一个刚性部分。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年11月9日提交的美国临时申请No.62/758,229的权益；其内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及制造致动器的方法，并且更具体地涉及制造压电致动器的方法。
背景技术
如本领域中已知的，致动器可以用于将电子信号转换为机械运动。在诸如例如便携式设备、成像相关设备、电信组件和医疗仪器等很多应用中，可能有益的是，对于这些应用的小尺寸、低功率和成本约束适配微型致动器。
微机电系统(MEMS)技术是一种其最通用形式可以定义为使用微制造技术制造的小型化机械和机电元件的技术。MEMS器件的关键尺寸可以从远低于1微米到几毫米不等。一般来说，MEMS致动器比常规致动器更紧凑，并且它们消耗的功率更少。
发明内容
在一种实现中，一种生成压电致动器的方法包括：在刚性衬底上形成压电构件；以及去除刚性衬底的一个或多个部分以在刚性衬底中形成一个或多个间隙，从而限定压电构件的至少一个可变形部分和压电构件的至少一个刚性部分。
可以包括以下特征中的一个或多个。刚性衬底可以是金属板。压电构件可以包括：第一电极层；第二电极层；以及位于第一电极层与第二电极层之间的压电材料层。在刚性衬底上形成压电构件可以包括：在刚性衬底上形成第一电极层；在第一电极层上形成压电材料层；以及在压电材料层上形成第二电极层。在第一电极层上形成压电材料层可以包括将压电材料旋涂到第一电极层上。在第一电极层上形成压电材料层可以包括将压电材料溅射到第一电极层上。在刚性衬底上形成压电构件还可以包括对压电材料层进行加热退火。去除刚性衬底的一个或多个部分以在刚性衬底中形成一个或多个间隙可以包括在刚性衬底的第一表面上形成一个或多个凹部。去除刚性衬底的一个或多个部分以在刚性衬底中形成一个或多个间隙还可以包括用填充材料填充刚性衬底的第一表面上的一个或多个凹部。去除刚性衬底的一个或多个部分以在刚性衬底中形成一个或多个间隙还可以包括在刚性衬底的第二表面上形成一个或多个凹部。刚性衬底的第二表面上的一个或多个凹部可以被定位和配置为暴露刚性衬底的第一表面上的一个或多个凹部内的填充材料的一部分。去除刚性衬底的一个或多个部分以在刚性衬底中形成一个或多个间隙还可以包括去除刚性衬底的第一表面上的一个或多个凹部内的填充材料以在刚性衬底中形成一个或多个间隙。压电构件的一部分可以从刚性衬底去除。
在另一实现中，一种生成压电致动器的方法包括：在刚性衬底上形成压电构件，包括：在刚性衬底上形成第一电极层，在第一电极层上形成压电材料层，在压电材料层上形成第二电极层，以及对压电材料层进行加热退火；以及去除刚性衬底的一个或多个部分以在刚性衬底中形成一个或多个间隙，从而限定压电构件的至少一个可变形部分和压电构件的至少一个刚性部分。
可以包括以下特征中的一个或多个。去除刚性衬底的一个或多个部分以在刚性衬底中形成一个或多个间隙可以包括在刚性衬底的第一表面上形成一个或多个凹部。去除刚性衬底的一个或多个部分以在刚性衬底中形成一个或多个间隙还可以包括用填充材料填充刚性衬底的第一表面上的一个或多个凹部。去除刚性衬底的一个或多个部分以在刚性衬底中形成一个或多个间隙还可以包括：在刚性衬底的第二表面上形成一个或多个凹部，其中刚性衬底的第二表面上的一个或多个凹部被定位和配置为暴露刚性衬底的第一表面上的一个或多个凹部内的填充材料的一部分。去除刚性衬底的一个或多个部分以在刚性衬底中形成一个或多个间隙还可以包括去除刚性衬底的第一表面上的一个或多个凹部内的填充材料以在刚性衬底中形成一个或多个间隙。压电构件的一部分可以从刚性衬底去除。
在另一实现中，一种生成压电致动器的方法包括：在刚性衬底上形成压电构件；以及去除刚性衬底的一个或多个部分以在刚性衬底中形成一个或多个间隙，从而限定压电构件的至少一个可变形部分和压电构件的至少一个刚性部分；其中去除刚性衬底的一个或多个部分以在刚性衬底中形成一个或多个间隙包括：在刚性衬底的第一表面上形成一个或多个凹部，用填充材料填充刚性衬底的第一表面上的一个或多个凹部，在刚性衬底的第二表面上形成一个或多个凹部，以及去除刚性衬底的第一表面上的一个或多个凹部内的填充材料以在刚性衬底中形成一个或多个间隙。
可以包括以下特征中的一个或多个。刚性衬底可以是金属板。压电构件可以包括：第一电极层；第二电极层；以及位于第一电极层与第二电极层之间的压电材料层。在刚性衬底上形成压电构件可以包括：在刚性衬底上形成第一电极层；在第一电极层上形成压电材料层；在压电材料层上形成第二电极层；以及对压电材料层进行加热退火。压电构件的一部分可以从刚性衬底去除。
在附图和以下描述中阐述了一种或多种实现的细节。从说明书、附图和权利要求中，其他特征和优点将变得很清楚。
附图说明
图1是根据本公开的各种实施例的压电致动器的截面图；
图2是根据本公开的各种实施例的制造图1的压电致动器的方法的流程图；以及
图3-18是根据本公开的各种实施例的图1的压电致动器的截面图。
各图中相同的附图标记表示相同的元素。
具体实施方式
致动器概述：
参考图1，示出了压电致动器10的截面图。压电致动器10可以包括定位在刚性衬底14上的压电构件12。如下面将更详细地讨论的，刚性衬底14可以包括一个或多个间隙(例如，间隙16、18)，导致压电致动器10包括一个或多个可变形部分(例如，可变形部分20、22)和一个或多个刚性部分(例如，刚性部分24、26)。
刚性衬底14的示例可以包括但不限于金属板(例如，140-160微米的镍板)。压电构件12可以包括第一电极层(例如，第一电极层28)、第二电极层(例如，第二电极层30)和位于第一电极层28与第二电极层30之间的压电材料层(例如，压电材料层32)。
压电材料层32可以由压电材料(例如，PZT(锆钛酸铅)、氧化锌或任何其他合适的材料)形成，该压电材料可以被配置为响应于电信号的施加而偏转。如本领域已知的，压电材料是一种特殊类型的陶瓷，当施加电荷时，这种特殊类型的陶瓷会膨胀或收缩，从而生成运动和力。因此，压电致动器10可以是弯曲压电致动器，其中通过使用间隙(例如，间隙16、18)和可变形部分(例如，可变形部分20、22)，压电构件12(和因此压电致动器10)可以具有向上弯曲(如向上弯曲指示符34所示)和/或向下弯曲(如向下弯曲指示符36所示)的能力。
具体地，当跨例如第一电极层28和第二电极层30施加电荷时，压电致动器10可以选择性地和可控地变形，其中所施加的电荷的极性可以改变压电致动器10发生变形的方向和/或量。例如，当没有电荷被施加到压电致动器10时，压电致动器I0可能不会弯曲并且可能处于松弛状态(如松弛指示符38所示)。此外，当第一极性电荷被施加到压电致动器10时，压电致动器10可以向上弯曲(如向上弯曲指示符34所示)。此外，当第二极性电荷被施加到压电致动器10时，压电致动器10可以向下弯曲(如向下弯曲指示符36所示)。
制造方法：
以下讨论涉及可以制造压电致动器10的方式。
还参考图2，为了制造压电致动器10，压电致动器制造工艺40可以(100)在刚性衬底(例如，刚性衬底14)上形成压电构件(例如，压电构件12)并且可以(102)去除刚性衬底14的一个或多个部分以在刚性衬底14中形成一个或多个间隙(例如，间隙16、18)，从而限定压电构件12的至少一个可变形部分(例如，可变形部分20、22)和压电构件12的至少一个刚性部分(例如，刚性部分24、26)。
当(102)去除刚性衬底14的一个或多个部分以在刚性衬底14中形成一个或多个间隙(例如，间隙16、18)时，压电致动器制造工艺40可以(104)在刚性衬底14的第一表面上形成一个或多个凹部。例如，压电致动器制造工艺40可以从金属板200开始，如图3所示。金属板200的示例可以包括但不限于140-160微米的镍板。如图4所示的抗蚀剂掩模(例如，抗蚀剂掩模20)可以被施加到板200的第一表面(例如，第一表面204)，其中抗蚀剂掩模202可以包括用于限定刚性衬底14的第一表面204上的一个或多个凹部(例如，凹部210、212)的位置的通道(例如，通道206、208)。化学蚀刻工艺(例如，如果金属板200是镍，则使用镍蚀刻剂TFG(Transene))用于生成凹部210、212。凹部210、212可以具有大约80微米的深度并且可以具有大约300微米的最小间隔。一旦该化学蚀刻工艺完成，就可以从金属板200上剥离抗蚀剂掩模202，如图5所示。
此外，当(102)去除刚性衬底14的一个或多个部分以在刚性衬底14中形成一个或多个间隙(例如，间隙16、18)时，压电致动器制造工艺40可以(106)用填充材料(例如，填充材料214)填充刚性衬底14的第一表面(例如，第一表面204)上的一个或多个凹部(例如，凹部210、212)，如图6所示。填充材料214的示例可以包括但不限于铜，其可以经由电镀工艺来施加。填充材料214的厚度可以足以填充一个或多个凹部(例如，凹部210、212)。如上所述，凹部210、212可以具有80微米的深度。因此，填充材料214的厚度可以大于90微米。
然后，可以抛光金属板200以从金属板200的表面204去除填充材料214使得填充材料214仅保留在一个或多个凹部(例如，凹部210、212)中，如图7所示。一旦该抛光工艺完成，压电致动器制造工艺40就可以开始用于在刚性衬底14上形成100压电构件12的过程。
在刚性衬底(例如，刚性衬底14)上形成100压电构件(例如，压电构件12)可以包括(108)在刚性衬底14上形成第一电极层(例如，第一电极层28)(如图8所示)，这可以封装填充材料214。第一电极层28的一个示例可以包括但不限于镍层(通常具有2-20微米的范围内的厚度，这可以通过各种设计标准来确定并且针对不同目的进行优化)，该镍层可以通过电镀工艺来施加。
在刚性衬底(例如，刚性衬底14)上形成100压电构件(例如，压电构件12)还可以包括(110)在第一电极层(例如，第一电极层28)上形成压电材料层(例如，压电材料层32)，如图9所示。压电材料层32的典型厚度可以在0.1～2.0微米的范围内。如上所述，压电材料层32可以由压电材料(例如，PZT(锆钛酸铅)、氧化锌或任何其他合适的材料)形成，该压电材料可以被配置为响应于电信号的施加而偏转。
(100)在刚性衬底(例如，刚性衬底14)上形成压电构件(例如，压电构件12)还可以包括(112)对压电材料层(例如，压电材料层32)进行加热退火。在冶金和材料学中，退火是一种热处理工艺，它改变材料的物理特性，有时还会改变材料的化学特性，以增加其延展性并且降低其硬度，以使其更易于加工。退火涉及将材料加热到其再结晶温度以上(例如，在本示例中为700摄氏度以上)，以保持合适温度达合适时间，并且然后冷却。在退火中，原子在晶格中迁移，并且位错数减少，导致延展性和硬度发生变化。随着材料冷却，它会重新结晶。对于很多材料，最终决定材料特性的晶粒尺寸和相组成取决于加热速率和冷却速率。因此，在了解材料的组成和相图的情况下，可以使用退火将材料从较硬且较脆调节为较软且更具延展性。
当(110)在第一电极层(例如，第一电极层28)上形成压电材料层(例如，压电材料层32)时，压电致动器制造工艺40可以(114)将压电材料(例如，PZT(锆钛酸铅)、氧化锌或任何其他合适的材料)旋涂到第一电极层(例如，第一电极层28)上。当(114)将材料旋涂到表面(例如，第一电极层28)上时，材料的每次旋涂施加可能比较薄(例如，0.10微米)。因此，如果压电材料层32将要具有1微米的厚度(如上所述)，则可能需要将很多压电材料层旋涂到第一电极层28上。在这种情况下，上述退火工艺可能需要重复多次(例如，所旋涂的每层压电材料进行一次退火工艺)。
替代地，当(110)在第一电极层(例如，第一电极层28)上形成压电材料层(例如，压电材料层32)时，压电致动器制造工艺40可以(116)将压电材料(例如，PZT(锆钛酸铅)、氧化锌或任何其他合适的材料)溅射到第一电极层(例如，第一电极层28)上。当将(116)材料溅射到表面(例如，第一电极层28)上时，材料的每次溅射施加可能有点薄(例如，0.50微米)。因此，如果压电材料层32将要具有1微米的厚度(如上所述)，则可能需要将若干压电材料层溅射到第一电极层28上。在这种情况下，上述退火工艺可能需要重复多次(例如，所溅射的每层压电材料进行一次退火工艺)。
在刚性衬底(例如，刚性衬底14)上形成100压电构件(例如，压电构件12)还可以包括(118)在压电材料层(例如，压电材料层32)上形成第二电极层(例如，第二电极层30)，如图10所示。第二电极层30的一个示例可以包括但不限于镍层(具有0.02-0.50微米的范围内的典型厚度)，该镍层可以经由化学镀工艺来施加。
取决于特定应用和设计标准，压电致动器制造工艺40可以(120)从刚性衬底114去除压电构件12的一部分。例如，如图11所示，假定由于压电致动器10的期望的变形能力水平，希望从刚性衬底114去除压电构件12的部分216。图案化的第一抗蚀剂掩模(例如，抗蚀剂掩模218)可以被施加到第二电极层30，其中抗蚀剂掩模218暴露压电构件12的部分216。图案化的第一抗蚀剂掩模(例如，抗蚀剂掩模218)可以在被施加到第二电极层30之前或之后被图案化。此外，第二抗蚀剂掩模(例如，抗蚀剂掩模220)可以被施加到板200的第二表面(例如，第二表面222)。可以利用化学蚀刻工艺(120)从刚性衬底114去除压电构件12的部分216。例如，湿法化学蚀刻工艺(例如，如果第二电极层30是镍，则使用镍蚀刻剂TFG(Transene))可以用于去除压电构件12的部分216的第二电极层部分(如图12所示)。此外，多部分蚀刻工艺(例如，如果选择PZT作为压电材料，则使用BOE和HCL)可以用于去除压电构件12的部分216的压电材料层部分(如图13所示)。另外，湿法化学蚀刻工艺(例如，如果第一电极层28是镍，则使用镍蚀刻剂TFG(Transene))可以用于去除压电构件12的部分216的第一电极层部分(如图14所示)。
一旦在刚性衬底14上形成100压电构件12，压电致动器制造工艺40就可以继续用于(102)去除刚性衬底14的一个或多个部分以在刚性衬底14中形成一个或多个间隙(例如，间隙16、18)的过程。具体地，(102)去除刚性衬底14的一个或多个部分以在刚性衬底14中形成一个或多个间隙(例如，间隙16、18)可以包括(122)在刚性衬底14的第二表面222上形成一个或多个凹部。
例如，抗蚀剂掩模218、220(参见图11)可以是条纹的(如图15所示)并且更新后的抗蚀剂掩模224、226可以被施加，如图16所示。例如，更新后的抗蚀剂掩模224可以被施加以保护压电构件12。此外，更新后的抗蚀剂掩模226可以被施加到板200的第二表面222，其中更新后的抗蚀剂掩模226可以被图案化以包括用于限定刚性衬底14的第二表面222上的一个或多个凹部(例如，分别为凹部232、234)的位置的通道(例如，通道228、230)。化学蚀刻工艺(例如，如果金属板200是镍，则使用镍蚀刻剂TFG(Transene))可以用于生成凹部232、234。凹部210、212可以具有大约60微米的深度并且可以具有大约300微米的最小间隔。
刚性衬底14的第二表面222上的一个或多个凹部(例如，分别为凹部232、234)可以被定位和配置为暴露刚性衬底14的第一表面204上的一个或多个凹部(例如，凹部210、212)内的填充材料214的一部分。
当(102)去除刚性衬底14的一个或多个部分以在刚性衬底14中形成一个或多个间隙(例如，间隙16、18)时，压电致动器制造工艺40可以(124)去除刚性衬底114的第一表面204上的一个或多个凹部(例如，凹部210、212)内的填充材料214以在刚性衬底114中形成一个或多个间隙(例如，间隙16、18)。化学蚀刻工艺可以用于(124)去除刚性衬底114的第一表面204上的一个或多个凹部(例如，凹部210、212)内的填充材料214。例如，可以使用湿法化学蚀刻工艺(例如，如果填充材料214是铜，则使用H2O2+乙酸溶液)来选择性地去除填充材料214(如图17所示)。
一旦该化学蚀刻工艺完成，更新后的抗蚀剂掩模224，226就可以从压电致动器10被剥离，如图18所示。此外，可以在升高的温度(例如，大约150摄氏度)下轮询压电致动器10以进一步调节压电材料层32。
综述：
一般而言，本文中描述的方法的各种操作可以使用本文中描述的各种系统和/或装置的组件或特征以及其相应组件和子组件来完成或者可以与其相关。
在某些情况下，诸如“一个或多个”、“至少”、“但不限于”或其他类似短语等扩展单词和短语的存在不应当被理解为表示在可能不存在这样的扩展短语的情况下意图或需要更窄情况。
此外，本文中阐述的各种实施例是根据示例框图、流程图和其他图示来描述的。本领域普通技术人员在阅读该文件之后将很清楚，可以实现所示实施例及其各种替代方案，而不限于所示示例。例如，框图及其随附描述不应当被解释为强制要求特定架构或配置。
虽然上面已经描述了本公开的各种实施例，但是应当理解，它们仅通过示例而非限制的方式呈现。同样，各种图可以描绘用于本公开的示例架构或其他配置，这样做是为了帮助理解可以被包括在本公开中的特征和功能。本公开不限于图示的示例架构或配置，而是，期望特征可以使用各种替代架构和配置来实现。实际上，本领域技术人员将很清楚如何实施替代的功能、逻辑或物理分区和配置以实现本公开的期望特征。此外，关于流程图、操作描述和方法权利要求，除非上下文另有指示，否则本文中呈现步骤的顺序不应当强制实现各种实施例以便以相同顺序执行所述功能。
尽管以上根据各种示例实施例和实现描述了本公开，但是应当理解，在一个或多个个体实施例中描述的各种特征、方面和功能没有将其适用性限于用于描述它们的特定实施例，而是可以单独或以各种组合应用于本公开的一个或多个其他实施例，而无论这样的实施例是否被描述以及这样的特征是否被呈现为所描述的实施例的一部分。因此，本公开的广度和范围不应当受到任何上述示例实施例的限制，并且本领域技术人员将理解，可以在权利要求的范围内对之前的描述进行各种改变和修改。
本文中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不旨在限制本公开。如本文中使用的，单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“该(the)”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确说明。将进一步理解，术语“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”当在本说明书中使用时指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其组的存在或添加。
以下权利要求中所有装置或步骤加功能元素的对应结构、材料、动作和等效物旨在包括用于与如具体要求保护的其他要求保护的元件组合来执行该功能的任何结构、材料或动作。本公开的描述是出于说明和描述的目的而呈现的，而非旨在穷举或限于所公开形式的公开。在不脱离本公开的范围和精神的情况下，很多修改和变化对于本领域普通技术人员来说将是很清楚的。选择和描述实施例是为了最好地解释本公开的原理和实际应用，并且使得本领域其他普通技术人员能够理解具有适合于预期特定用途的各种修改的各种实施例的公开。
已经描述了很多实现。已经通过参考其实施例详细描述了本申请的公开内容，很清楚的是，在不脱离所附权利要求中限定的本公开的范围的情况下，修改和变化是可能的。
Claims (24)
1.一种生成压电致动器的方法，包括：
在刚性衬底上形成压电构件；以及
去除所述刚性衬底的一个或多个部分以在所述刚性衬底中形成一个或多个间隙，从而限定所述压电构件的至少一个可变形部分和所述压电构件的至少一个刚性部分。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述刚性衬底是金属板。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述压电构件包括：
第一电极层；
第二电极层；以及
位于所述第一电极层与所述第二电极层之间的压电材料层。
4.根据权利要求3所述的方法，其中在刚性衬底上形成压电构件包括：
在所述刚性衬底上形成所述第一电极层；
在所述第一电极层上形成所述压电材料层；以及
在所述压电材料层上形成所述第二电极层。
5.根据权利要求4所述的方法，其中在所述第一电极层上形成所述压电材料层包括：
将压电材料旋涂到所述第一电极层上。
6.根据权利要求4所述的方法，其中在所述第一电极层上形成所述压电材料层包括：
将压电材料溅射到所述第一电极层上。
7.根据权利要求3所述的方法，其中在刚性衬底上形成压电构件还包括：
对所述压电材料层进行加热退火。
8.根据权利要求1所述的方法，其中去除所述刚性衬底的一个或多个部分以在所述刚性衬底中形成一个或多个间隙包括：
在所述刚性衬底的第一表面上形成一个或多个凹部。
9.根据权利要求8所述的方法，其中去除所述刚性衬底的一个或多个部分以在所述刚性衬底中形成一个或多个间隙还包括：
用填充材料填充所述刚性衬底的所述第一表面上的所述一个或多个凹部。
10.根据权利要求9所述的方法，其中去除所述刚性衬底的一个或多个部分以在所述刚性衬底中形成一个或多个间隙还包括：
在所述刚性衬底的第二表面上形成一个或多个凹部。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述刚性衬底的所述第二表面上的所述一个或多个凹部被定位和配置为暴露所述刚性衬底的所述第一表面上的所述一个或多个凹部内的所述填充材料的一部分。
12.根据权利要求10所述的方法，其中去除所述刚性衬底的一个或多个部分以在所述刚性衬底中形成一个或多个间隙还包括：
去除所述刚性衬底的所述第一表面上的所述一个或多个凹部内的所述填充材料以在所述刚性衬底中形成所述一个或多个间隙。
13.根据权利要求1所述的方法，还包括：
从所述刚性衬底上去除所述压电构件的一部分。
14.一种生成压电致动器的方法，包括：
在刚性衬底上形成压电构件，包括：
在所述刚性衬底上形成第一电极层，
在所述第一电极层上形成压电材料层，
在所述压电材料层上形成第二电极层，以及
对所述压电材料层进行加热退火；以及
去除所述刚性衬底的一个或多个部分以在所述刚性衬底中形成一个或多个间隙，从而限定所述压电构件的至少一个可变形部分和所述压电构件的至少一个刚性部分。
15.根据权利要求14所述的方法，其中去除所述刚性衬底的一个或多个部分以在所述刚性衬底中形成一个或多个间隙包括：
在所述刚性衬底的第一表面上形成一个或多个凹部。
16.根据权利要求15所述的方法，其中去除所述刚性衬底的一个或多个部分以在所述刚性衬底中形成一个或多个间隙还包括：
用填充材料填充所述刚性衬底的所述第一表面上的所述一个或多个凹部。
17.根据权利要求16所述的方法，其中去除所述刚性衬底的一个或多个部分以在所述刚性衬底中形成一个或多个间隙还包括：
在所述刚性衬底的第二表面上形成一个或多个凹部，
其中所述刚性衬底的所述第二表面上的所述一个或多个凹部被定位和配置为暴露所述刚性衬底的所述第一表面上的所述一个或多个凹部内的所述填充材料的一部分。
18.根据权利要求17所述的方法，其中去除所述刚性衬底的一个或多个部分以在所述刚性衬底中形成一个或多个间隙还包括：
去除所述刚性衬底的所述第一表面上的所述一个或多个凹部内的所述填充材料以在所述刚性衬底中形成所述一个或多个间隙。
19.根据权利要求14所述的方法，还包括：
从所述刚性衬底上去除所述压电构件的一部分。
20.一种生成压电致动器的方法，包括：
在刚性衬底上形成压电构件；以及
去除所述刚性衬底的一个或多个部分以在所述刚性衬底中形成一个或多个间隙，从而限定所述压电构件的至少一个可变形部分和所述压电构件的至少一个刚性部分；
其中去除所述刚性衬底的一个或多个部分以在所述刚性衬底中形成一个或多个间隙包括：
在所述刚性衬底的第一表面上形成一个或多个凹部，
用填充材料填充所述刚性衬底的所述第一表面上的所述一个或多个凹部，
在所述刚性衬底的第二表面上形成一个或多个凹部，以及
去除所述刚性衬底的所述第一表面上的所述一个或多个凹部内的所述填充材料以在所述刚性衬底中形成所述一个或多个间隙。
21.根据权利要求20所述的方法，其中所述刚性衬底是金属板。
22.根据权利要求20所述的方法，其中所述压电构件包括：
第一电极层；
第二电极层；以及
位于所述第一电极层与所述第二电极层之间的压电材料层。
23.根据权利要求20所述的方法，其中在刚性衬底上形成压电构件包括：
在所述刚性衬底上形成所述第一电极层；
在所述第一电极层上形成所述压电材料层；
在所述压电材料层上形成所述第二电极层；以及
对所述压电材料层进行加热退火。
24.根据权利要求20所述的方法，还包括：
从所述刚性衬底上去除所述压电构件的一部分。
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