JP2016513941A - ウェハスケールトランスデューサコーティング及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (21)
- 第1の面と該第1の面とは反対側の第2の面とを有する基板と、
前記基板内に配置された井戸であり、裏当て材で充填されている井戸と、
前記基板の前記第1の面の上且つ前記井戸の上に配置されたトランスデューサメンブレンであり、圧電層を含むトランスデューサメンブレンと、
前記基板の前記第2の面の上には配置されずに、前記トランスデューサメンブレンの上に共形に配置された保護層と、
を有する小型超音波トランスデューサ。 - 前記保護層は、電気絶縁性であり且つ前記トランスデューサメンブレンの音響インピーダンスと当該小型超音波トランスデューサを取り囲む媒体の音響インピーダンスとの中間にある音響インピーダンスを示す材料を含む、請求項1に記載の小型超音波トランスデューサ。
- 前記保護層はパリレンを含む、請求項1に記載の小型超音波トランスデューサ。
- 前記保護層は、当該小型超音波トランスデューサの定格中心周波数での音響波長の略1/4である厚さを有する、請求項1に記載の小型超音波トランスデューサ。
- 前記トランスデューサメンブレンの上に配置された第1の導電層と、
前記トランスデューサメンブレンの下に配置された第2の導電層と、
前記第1の導電層上に配置された第1のボンドパッドと、
前記第2の導電層上に配置された第2のボンドパッドと
を更に有し、
前記保護層は、前記第1及び第2のボンドパッドの上に配置されずに、前記第1及び第2の導電層の上に配置されている、
請求項1に記載の小型超音波トランスデューサ。 - 前記保護層の側壁は、前記基板の側壁と同一平面にある、請求項1に記載の小型超音波トランスデューサ。
- 前記裏当て材はエポキシを含む、請求項1に記載の小型超音波トランスデューサ。
- 前記圧電層は、ポリ二フッ化ビニリデン(PVDF)、ポリ(二フッ化ビニリデン−三フッ化エチレン)(P(VDF−TrFE)、又はポリ(二フッ化ビニリデン−四フッ化エチレン)(P(VDF−TFE))を含む、請求項1に記載の小型超音波トランスデューサ。
- 第1の面と該第1の面とは反対側の第2の面とを有する基板と、
前記基板内に配置された井戸であり、裏当て材で充填されている井戸と、
前記基板の前記第1の面の上且つ前記井戸の上に配置されたトランスデューサメンブレンであり、圧電層を含むトランスデューサメンブレンと、
前記トランスデューサメンブレンの上に配置された第1の導電層と、
前記トランスデューサメンブレンの下に配置された第2の導電層と、
前記第1の導電層上に配置された第1のボンドパッドと、
前記第2の導電層上に配置された第2のボンドパッドと
前記トランスデューサメンブレンの上と前記第1及び第2の導電層の上とに配置された保護層であり、前記第1及び第2のボンドパッドを露出させる凹部を含む保護層と、
を有する小型超音波トランスデューサ。 - 前記保護層は、前記トランスデューサメンブレンの上と前記第1及び第2の導電層の上とにコンフォーマルに配置されている、請求項9に記載の小型超音波トランスデューサ。
- 前記保護層は、電気絶縁性であり且つ前記トランスデューサメンブレンの音響インピーダンスと当該小型超音波トランスデューサを取り囲む媒体の音響インピーダンスとの中間にある音響インピーダンスを示す材料を含む、請求項9に記載の小型超音波トランスデューサ。
- 前記保護層は、当該小型超音波トランスデューサの定格中心周波数での音響波長の略1/4である厚さを有する、請求項9に記載の小型超音波トランスデューサ。
- 前記圧電層は、ポリ二フッ化ビニリデン(PVDF)、ポリ(二フッ化ビニリデン−三フッ化エチレン)(P(VDF−TrFE)、又はポリ(二フッ化ビニリデン−四フッ化エチレン)(P(VDF−TFE))を含み、
前記裏当て材はエポキシを含み、且つ
前記保護層はパリレンを含む、
請求項9に記載の小型超音波トランスデューサ。 - 小型超音波トランスデューサを製造する方法であって、
複数の小型超音波トランスデューサが形成されたウェハを受け取り、前記小型超音波トランスデューサは各々、
圧電材料を含むトランスデューサメンブレンと、
各々が前記トランスデューサメンブレンに電気的に結合された第1のボンドパッド及び第2のボンドパッドと
を含み、
前記ウェハの前面側から前記複数の小型超音波トランスデューサを覆って保護層を共形に堆積し、
第1のエッチングプロセスを実行して、前記前面側から前記ウェハ内に延在する複数の第1のトレンチを形成し、前記第1のトレンチは、前記保護層を貫いてエッチングされ、前記第1のトレンチは、隣接し合う小型超音波トランスデューサ間に配置され、且つ
第2のエッチングプロセスを実行して、前記第1及び第2のボンドパッドの上に置かれた前記保護層の部分を除去し、それにより前記第1及び第2のボンドパッドを露出させる、
ことを有する方法。 - 前記ウェハの裏面側から複数の第2のトレンチをエッチングし、前記第2のトレンチは各々、前記トランスデューサメンブレンのうちのそれぞれの1つとアライメントされ、
前記第2のトレンチの各々を裏当て材で充填し、且つ
前記裏面側から前記ウェハを薄化する、
ことを更に有する請求項14に記載の方法。 - 前記第2のトレンチを充填することは、前記第2のトレンチをエポキシで充填することを有する、請求項15に記載の方法。
- 前記保護層を共形に堆積することは、前記保護層としてパリレン材料を堆積することを有する、請求項14に記載の方法。
- 前記保護層を共形に堆積することは、化学気相成長プロセスを有する、請求項14に記載の方法。
- 前記第1のエッチングプロセスは、ディープ反応性イオンエッチングプロセスを有する、請求項14に記載の方法。
- 前記保護層を共形に堆積することの前に、前記ウェハの裏面側を覆うこと、を更に有する請求項14に記載の方法。
- 前記圧電材料は、ポリ二フッ化ビニリデン(PVDF)、ポリ(二フッ化ビニリデン−三フッ化エチレン)(P(VDF−TrFE)、又はポリ(二フッ化ビニリデン−四フッ化エチレン)(P(VDF−TFE))を含む、請求項14に記載の方法。
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