KR100557316B1 - 전기적 능동 폴리머를 이용한 폴리머 벌크 음향공진기 - Google Patents

전기적 능동 폴리머를 이용한 폴리머 벌크 음향공진기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판과, 이 기판 상에 형성되는 하부전극과, 이 하부전극 상에 형성되는 유기물인 전기적 능동 폴리머(electro active polymer:EAP)로 형성되는 압전층 및, 이 압전층 상에 형성되는 상부전극을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전기적 능동 폴리머를 이용한 폴리머 벌크 음향공진기를 제공한다.
또한, 본 발명은 기판을 오가닉 세척(organic cleaning)하는 단계와, 오가닉 세척된 기판 상에 하부전극층을 형성하는 단계와, 하부전극층 상에 전기적 능동 폴리머(EAP)로 이루어지는 압전층을 스핀 캐스팅하는 단계와, 압전층 상에 상부전극층을 형성하는 단계를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폴리머 벌크 음향공진기의 제조방법을 제공한다.

Description

전기적 능동 폴리머를 이용한 폴리머 벌크 음향공진기{ELECTRO ACTIVE POLYMER BASED BULK ACOUSTIC RESONATOR}
도 1에는 통상적인 폴리머 벌크 음향 공진기를 나타낸 개략적인 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 전기적 능동 폴리머를 이용한 폴리머 벌크 음향공진기의 단면 구조를 개략적으로 나타낸 단면도,
도 3은 a=8.58Å, b=4.90Å을 갖는 래티스 디멘전을 갖고 체인 방향 또는 파이버(fiber) 축 c=2.56Å인 형태 I, 예컨대 β위상을 개략적으로 나타낸 도면,
도 4는 a=4.96Å, b=9.64Å을 갖는 래티스 디멘전을 갖고 체인 방향 또는 파이버(fiber) 축 c=4.62Å인 형태 II, 예컨대 α위상을 개략적으로 나타낸 도면,
도 5는 본 발명에 따른 전기적 능동 폴리머를 이용한 폴리머 벌크 음향공진기를 제조하는 일실시예의 공정순서도이다.
*참조부호의 설명*
1 - 하부전극층, 2 - 압전층,
3 - 상부전극층.
본 발명은 전기적 능동 폴리머를 압전층으로 이용한 폴리머 벌크 음향공진기 (polymer based bulk acoustic resonator:PBAR)에 관한 것이다.
무선 통신이나 위성방송 망의 장비에서 필터의 역활은 매우 중요하다. 장비의 핵심 부품으로 원하는 신호를 가려내고 원치 않은 노이즈를 서프레스하여 양질의 정보가 전달되도록 하는 역활로 최첨단의 통신 및 방송 장비에 장착되고 있다.
현재, 사용되고 있거나 곧 시중에 나올 이동무선통신이나 위성 통신망의 여러 장비에 사용되는 필터는 장비의 용도에 따라 대체로 Metal Cavity filter나, 유전체 필터, SAW 필터들이 사용되고 있다. 그런데, 이들 필터는 모두 망을 구성하는 능동 회로(주로, 반도체 위주의 증폭회로들)와 제조과정에서 통합하기가 매우 어렵고 부피와 무게도 너무 크다.
향후, 5 내지 10년 후의 통신 및 방송시장은 Convergence의 시대로 예상되고, 인간과 통신과의 관계는 Ubiquitous화 되어 갈 것으로 예상된다. 즉, 다양한 유선 및 무선 통신과 방송이 종합적으로 한 네트워크로 서비스되고, 또 실수요자인 인간과의 관계는 여러모로 친숙한 형태로 발전해 간다는 것이다.
상기와 같은 변화 방향에 따라 차세대 통신과 방송 장비들은 휴대성 및 대용량화가 요구되고 있다. 따라서, 이러한 전자장비들에 사용되는 핵심 부품 또한 대용량화, 소형화되고 있다.
한편, 차세대 통신 및 방송 장비용 부품에 요구되는 중요한 특성 중 하나는 제조 과정에서 반도체 공정과 결합되는 가인데, 최근 압전성(Piezoelectricity)을 갖는 재료인 ZnO와 AIN 등을 마그네트론 장비를 이용하여 실리콘 기판 상에 증착하여 박막 벌크 음향 공진기(film bulk acoustic resonator:FBAR)를 제조하고 있다.
이러한 FBAR은 전극에 전기적 에너지를 인가하면 압전층 내에 시간적으로 변화하는 전계가 유기되고 이 전계는 압전 결합이 잘 이루어지도록 c축으로 우선 배향된 압전 박막 내에서 두께 진동 방향과 동일한 방향으로 체적 탄성파(bulk acoustic wave)를 발생시키는 원리를 이용한 것이다.
도 1에는 통상적인 박막 벌크 음향 공진기가 도시된다.
상기 FBAR 중에는, 에어갭(Air-gap)형태와 브래그 반사(Bragg Reflect)형태가 있는데, 도 1a에 도시된 바와 같이 에어갭(4) 형태는 마이크로 머시닝 기법을 이용하여 실리콘(Si) 표면 기판(5)에 희생층을 형성해 에어갭(4)을 만듦으로써, 상기 에어갭(4)을 탄성 반사층 역할을 하도록 한 것이다.
또한, 도 1b에 나타낸 브래그 반사(Bragg Reflect)형태는 실리콘 기판(5) 위에 탄성 임피던스(Acoustic Impedance) 차가 큰 물질을, 예컨대 W와 SiO2를 격층으로 증착하여 브래그반사층(Bragg Reflecting Layer)(7)을 구성하여 탄성 반사층 역할을 하게 한 것이다. 그러면, 압전층(2)을 통과한 탄성파에너지(Acoustic Energy)가 기판(5) 방향으로 전달되지 못하고 브래그 반사층에서 반사되어 효율적인 공진을 발생시킬 수 있게 된다.
여기서, 상기와 같이 에어갭(4) 반사층 및 브래그 반사층(7)을 형성하는 이유는 실리콘 기판과, 예컨대 ZnO로 형성된 압전층의 탄성 임피던스 크기의 차이가 그리 크지 않기 때문에 음향공진 에너지가 반도체 기판으로 빠져나가 큰 손실이 발생하기 때문인데, 이를 극복하기 위해서 반사층(4,7)을 형성하는 일은 장치의 제조공정을 복잡하게 하여 공정의 단가를 올리고 수율을 떨어뜨리는 원인이 된다.
한편, 상기 에어갭 형태 및 브래그 반사형태의 FBAR에 있어서, 상기 하부전극(1) 및 상부전극(3)은 Al 또는 Au의 금속재질로 제조되고, 압전층(2)은 PZT, ZnO, AlN으로 제조되는데, 이들 구성요소의 재질이 금속이므로 스퍼터링 및 증착법으로만 형성해야 된다. 이는 다양한 설비를 갖춘 기준의 반도체 공정을 충분히 활용할 수 없도록 제약하는 원인이 되며, 상기와 같이 수율 면에 있어서도 문제가 된다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 반도체 회로와 통합할 수 있고, 반도체 회로 공정을 통해 제조할 수 있으며, 제조 공정이 간단한 전기적 능동 폴리머를 이용한 폴리머 벌크 음향공진기(polymer based bulk acoustic resonator:PBAR)를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 실리콘 기판과 전기적 능동 폴리머의 탄성 임피던스 차가 큰 특성을 이용하여, 상기 압전층을 스핀 캐스팅법으로 형성함으로써 그 표면이 매끄럽게 되는 전기적 능동 폴리머를 이용한 폴리머 벌크 음향 공진기를 제공하는 것 을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 실리콘 기판과 전기적 능동 폴리머의 탄성 임피던스 차가 큰 특성을 이용하여, 종래의 반사층 구조(예컨대, 에어갭 또는 브래그 반사층)가 생략될 수 있는 전기적 능동 폴리머를 이용한 폴리머 벌크 음향공진기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 전기적 능동 폴리머를 이용한 폴리머 벌크 음향공진기의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 기판과, 이 기판 상에 형성되는 하부전극과, 이 하부전극 상에 형성되는 유기물인 전기적 능동 폴리머(eletroactive polymer:EAP)로 형성되는 압전층 및, 이 압전층 상에 형성되는 상부전극을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전기적 능동 폴리머를 이용한 폴리머 벌크 음향공진기를 제공한다.
또한, 본 발명은 기판을 오가닉 세척(organic cleaning)하는 단계와, 오가닉 세척된 기판 상에 하부전극층을 형성하는 단계와, 하부전극층 상에 전기적 능동 폴리머(EAP)로 이루어지는 압전층을 스핀 캐스팅하는 단계와, 압전층 상에 상부전극층을 형성하는 단계를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폴리머 벌크 음향공진기의 제조방법을 제공한다.
이하, EAP로 형성된 압전층을 구비한 폴리머 벌크 음향 공진기 및 이 폴리머 벌크 음향 공진기의 제조방법에 대해서 실시예를 참조로 상세히 설명한다.
(실시예)
도 2에 있어서는 본 발명에 따른 전기적 능동 폴리머를 이용한 폴리머 벌크 음향공진기의 단면 구조가 도시되는 바, 본 발명의 일실시예에 따른 폴리머 벌크 음향공진기(PBAR)는 실리콘 기판(5)과, Al 또는 Au 재료로 형성되는 하부전극(1)과 상부전극(3) 및, 유기물인 전기적 능동 폴리머(eletroactive polymer:EAP)로 형성되는 압전층(2)을 구비하여 구성된다.
여기서, 상기 실리콘 기판(5)의 재질로는 Si 이외에도 GaAs 또는 고저항 Si 등으로 형성할 수 있다. 또한, 상부 및 하부전극(1,3)의 재질로는 주로, 알루미늄(Al) 또는 금(Au)이 사용되며, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨 및 백금-탄탈륨, 티타늄 및 백금-티타늄 등의 재질이 사용될 수 있다.
또한, 상기 상부 및 하부전극(1,3)의 재질로는, 폴리아세칠렌, 폴리피롤(polypyrrole), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리사이온펜(polythiophene) 등을 포함하는 전도성 고분자재료를 사용할 수 있다.
한편, 상기 하부전극층(1)은 스퍼터링이나 증착법 또는 스핀캐스팅법으로 증착될 수 있고, 상기 압전층(2) 및 상부전극층(3)은 스핀 캐스팅법으로 도포될 수 있다.
이하, 상기 압전층(2)을 구성하는 전기적 능동 폴리머에 대해 설명한다.
본 발명에 사용되는 유기물인 전기적 능동 폴리머(eletroactive polymer:EAP)는 전기적 형태와 기계적 형태 사이의 에너지 변환을 수행하는데 있어서 매력적이고, 고체 상태의 전기-기계적인 액튜에이터 및 동작 센서로서 사용할 수 있다. 상기 전기적 능동 폴리머의 빠른 전기-기계적인 응답은 선형적이거나 비선형적일 수 있는데 본 발명에서는, 바람직하게는 선형적인 전기적 능동 폴리머를 사용한다.
또한, 본 발명에 있어서는 상기 전기적 능동 폴리머는 단결정 형태 또는, 대부분의 경우 강자성 결정이 아몰퍼스 매스릭스(amorphous matrix) 내에 포함된 세미결정 형태를 가질 수 있다.
또한, 전기적 능동 폴리머로는 바람직하게는, PVDF(polyvinylidene fluoride), P(VDF-TrFE(trifluoroethylene))코폴리머, P(VDF-TrFE)터폴리머 또는, 액정 폴리머 등이 사용될 수 있다. 또한, 그 밖의 전기적 능동 폴리머를 사용할 수 있다.
여기서, 상기 PVDF는 다양한 형태를 취하고, 적어도 4개의 주요 결정 위상을 갖는데, 이중 형태 I(β위상)과 형태 II(α위상)는 본 발명에서 요구되는 강자성 및 압전성 적용에 용이하게 적용할 수 있는 가장 적합한 위상이다.
상기 β위상으로 공지된 형태 I에 있어서는, all-trans planar zigzag 콘포메이션의 2개의 체인(chain)이 a=8.58Å, b=4.90을 갖는 래티스 디멘전을 갖는 각각의 사방정계 단위셀 내에 채워지고, 체인 방향 또는 파이버(fiber)축(c축) c=2.56 Å이다. 이는 all-trans 콘포메이션으로 플로라인(flourine) 원자가 단위 셀의 한 측면 상에 위치되어 다이폴 모먼트로 귀결되는 도 3에 언급되어 있다. 형태 I의 단위셀은 2.1D(debye)의 다이폴 모먼트를 가지며, 극성이 크다. 따라서, 형태 I의 단위 셀의 구조가 압전 크리스탈의 요구조건을 충족시킴에 따라 이는 압전 특성에 대해 신뢰할 수 있는 PVDF의 형태가 된다.
형태 II 또는 α위상에 있어서, 체인 콘포메이션은 교대하는 trans 및 gauche 시퀀스 또는
Figure 112005011630718-pat00001
로 표현된다(도 4 참조). 2개의 체인을 포함하는 각 단위셀은 래디스 파라미터, a=4.96Å, b=9.64Å이고, c=4.62 Å을 갖는 사방정계 단위셀이다. α위상에 있어서, 인접한 체인들은 개별 carbon-fluorine 결합의 다이폴 모먼트가 체인 방향에 직교하여 서로 상쇄하도록 채워진다. 체인의 방향은 업-업 및 업-다운 배향의 통계 평균으로 이루어진다.
금속 결정 또는 용액 캐스트를 사용하여 준비할 때, 대부분의 경우 PVDF는 분극 위상이 아닌 α위상을 형성한다. 한편, 대략 85mol% 미만을 포함하는 VDF 함유 코폴리머, P(VDF-TrFE) 코폴리머에 대해서는, β위상이 형성된다. β위상 결정에 있어서는, 극성을 갖지만 모두 결정학적으로 허용된 방향으로 배향된 강자성 영역이 있게 된다. 더욱이, 세미결정 폴리머에 있어서는 이들 결정은 샘플 내에서 랜덤하게 배향된다. 이는 샘플이 분극화되지 않으면 소정의 압전 활동이 없게 되는 것을 말한다. 압전성으로 되기 위해서 이 영역은 강한 전기장(예컨대, poling field) 내에서 배향되어야 한다.
poling은 금속으로 폴리머 표면을 전극화하고, 결정을 배향하기 위해 강한 전기장을 인가함으로써 달성될 수 있다. poling의 대안적인 방법은 코로나 방전의 사용인데, 이 방법에서는 폴리머 필름으로부터 1 내지 2cm에 위치된 바늘 전극으로부터 코로나 전하가 폴리머 내로 주입된다. 코로나 poling에 있어서는, 직접적인 필드 poling을 위한 경우로써 전극화가 요구되는 일은 없다.
한편, 액정 또는 액정 폴리머는, 분자 수준의 유전적, 광학적, 기계적인 큰 이방성을 갖는 특별한 분자 재료이다. 액정 분자의 큰 형상의 이방성은 조합에 따라 빠른 전기-기계적인 응답을 나타낼 수 있게 되므로, 본 발명에 따른 압전층으로 사용하는데 바람직하다.
본 발명에 이용되는 EAP는 2004년 초에 공개된 참조문헌(펜실베니아 주립대학의 Qimig Ahang, Cheng Huang, and Feng Xia와 NASA연구소의 Ji Su에 의한 문헌의 Chater4에 Electric EAP로 개시됨)에 그 기술적 내용이 상세히 기재되어 있다.
한편, 상기 문헌에 그 물성 및 전기적 특성이 상세히 기재된 EAP재료, 예컨대 PVDF(polyvinylidene fluoride), P(VDF-TrFE(trifluoroethylene))코폴리머, P(VDF-TrFE)터폴리머 또는, 액정 폴리머를 압전층으로 사용하는 경우, 상기 실리콘 기판(5)과 EAP 압전층(2)의 탄성 임피던스 차는 종래, 예컨대 ZnO 압전층(2)과 실리콘 기판(5)의 탄성 임피던스 차 보다 대략 1000배 정도 크게 구성할 수 있다. 이에 따라, EAP 압전층(2)을 사용하는 본 발명에 따른 폴리머 벌크 음향공진기에 있어서는 종래와 같은 반사층이 형성되지 않게 된다.
이하, 상기된 전기적 능동 폴리머를 이용한 폴리머 벌크 음향공진기(PBAR)의 일실시예에 따른 제조방법을 도 5의 공정 순서도를 참조로 상세히 설명한다. 도 5 에 따른 제조방법은 본 발명에 따른 폴리머 벌크 음향공진기를 실현할 수 있는 하나의 방안을 제시하는 것일 뿐이고 본 발명이 이에만 한정되는 것은 아니다.
우선, 본 발명에 의한 제조방법에서 사용되는 기판(5)을 마련하는 단계에서 기판(일반적으로, 실리콘 웨이퍼가 사용됨)은 오가닉 세척(organic cleaning)이 수반될 수 있다.
그 다음, 도 5a 및 도 5b와 같이 오가닉 세척된 기판(5)위에 하부전극층(1)을 증착 또는 도포한다.
하부전극(1)은 마스크를 사용하여 증착하게 되는데 하부전극층(1)의 패턴 모양에 대응하는 개구가 형성된 마스크를 제작한다. 마스크의 개구 사이즈는 일실시예에 있어서는 150㎛ * 600㎛이 바람직하며, 이에 따라 하부전극층(1)의 공칭면적이 조절된다.
하부전극층(1)의 두께는, 예컨대 50-200nm로 구성될 수 있는데, 통신소자설계에 있어서 전극두께에 따른 주파수 감소를 고려해야 하므로 설계자의 의도에 맞춰 두께를 다양하게 조절할 수 있다. 본 발명의 PBAR 소자 제작을 위해 50, 100, 150, 200nm 두께를 이용하여 제작하였다. 여기서, 상기 하부전극층(1)은 주로 알루미늄(Al) 또는 금(Au)이 사용되며, 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨 및 백금-탄탈륨, 티타늄 및 백금-티타늄 등의 재질이 사용될 수 있다.
하부전극층(1)을 증착하기 위한 방법은 스퍼터링(sputtering) 또는 증발법(evaporating)등이 사용될 수 있다. 증발법으로 하부전극층(1)을 증착하는 경우, 그에 따른 제작공정은 증착 전 저진공(10-3 torr)과 고진공(5*10-6 torr) 순으로 진공도를 유지하고 알루미늄(Al)을 융점(melting point)까지 가열시킨 후 박막을 증착하였다. 이 때의 전류원은, 예컨대 130[A]였고 증착장비의 두께 게이지(thickness gage)를 이용하여 두께 조절을 하였다.
한편, 하부전극층(2)은 스핀캐스팅법으로 형성할 수도 있다. 이때, 하부전극층(1)은, 예컨대 폴리아세칠렌, 폴리피롤(polypyrrole), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리사이온펜(polythiophene) 등을 포함하는 전도성 고분자재료로 형성된다. 스핀캐스팅법으로 하부전극(1)을 형성하는 경우, 예컨대 상기 전도성 고분자 용액의 농도는 0.1~2.0중량%, 스핀캐스팅 시의 회전속도는 100~5,000rpm으로 조절하여 50nm 이상의 두께로 형성된다. 필요한 경우, 진공 또는 약 100℃에서 5 내지 60분간 건조시킨다.
하부전극층(1)이 형성된 후 마스크(M)는 제거된다. 이에 따라, 도 5b와 같이 하부전극층(1)이 형성된다.
그 다음, 압전층(2)을 형성한다.
압전층(2)은 스핀캐스팅법에 의해 형성되는데, 일실시예의 방법에 있어서는 도 5c에 나타낸 바와 같이 압전층(2)의 패턴 모양에 대응하는 개구가 형성된 마스크를 제작한다. 마스크의 개구 사이즈는 200㎛ * 200㎛이 바람직하며, 이에 따라 압전층(2)의 공칭면적이 조절된다.
압전층(2)의 압전 물질로는, 상기된 전기적 능동 폴리머(EAP)가 사용되며, 바람직하게는 PVDF(polyvinylidene fluoride), P(VDF-TrFE(trifluoroethylene))코폴리머, P(VDF-TrFE)터폴리머 또는 액정 폴리머로 이루어지는 그룹에서 선택된 재료가 사용될 수 있다.
상기 압전층(2)의 두께는 공진주파수와 반비례관계에 있으므로 두께 조절이 상당히 중요하다. 본 발명에서는 스핀캐스팅법을 이용하여 압전층(2)의 두께를 바람직하게는 500nm로 도포하였다.
압전층(15)의 증착 후 마스크는 제거된다. 이에 따라, 도 5d에 나타낸 바와 같이, 압전층(15)이 도포된다.
그 다음, 상부전극(3)을 형성한다.
상부전극(3)은 마스크를 사용하여 증착하게 되는데 도 5e와 같이 상부전극층(1)의 패턴 모양에 대응하는 개구가 형성된 마스크를 제작한다. 마스크의 개구 사이즈는 일실시예에 있어서는 상기 하부전극층(1)과 동일하게 형성될 수도 있다. 상부전극층(3)의 두께 또한 상기된 바와 같이, 예컨대 50-200nm로 구성될 수 있다.
상부전극(3)의 형성은 스핀캐스팅법으로 이루어진다. 이때, 상부전극층(1)은, 예컨대 폴리아세칠렌, 폴리피롤(polypyrrole), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리사이온펜(polythiophene) 등을 포함하는 전도성 고분자재료로 형성된다. 스핀캐스팅법으로 상부전극(3)을 형성하는 경우, 상기 전도성 고분자 용액의 농도는 0.1~2.0중량%, 스핀캐스팅시의 회전속도는 100~5,000rpm으로 조절하여 50nm 이상의 두께로 형성된다. 필요한 경우, 진공 또는 약 100℃에서 5 내지 60분간 건조시킨다.
상부전극층(1)이 형성된 후 마스크(M)는 제거된다. 이에 따라, 도 5f와 같이 상부전극층(1)이 형성된다.
상기된 폴리머 벌크 음향공진기의 제조방법은 일실시예일 뿐으로 그 수치 및 공정 조건은 필요에 따라 다양하게 변경될 수 있음을 물론이다. 또한, 본 발명은 상기된 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 전기-기계적인 에너지 변환이 용이한 유기물인 전기적 능동 폴리머(eletroactive polymer:EAP)를 스핀 캐시팅법으로 압전층으로서 형성하므로, 폴리머 벌크 음향공진기를 반도체 회로와 통합이 용이하고, 반도체 회로 공정을 통해 용이하게 제조할 수 있는 효과가 있다.
또한, 압전층의 재질이 전기적 능동 폴리머이므로, 실리콘 기판과 압전층 사이의 임피던스 차가 종래에 비해 대략 수천배 단위로 증가하게 되므로, 반사층의 구비가 불필요하게 되므로, 장치의 수율을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (14)

  1. 반도체 회로 공정에 의해 제조되는 폴리머 벌크 음향공진기에 있어서,
    상기 기판(5)과,
    상기 기판(5) 상에 형성되는 하부전극(1)과,
    상기 하부전극(1) 상에 전기적 능동 폴리머(eletroactive polymer:EAP)를 스핀캐스팅법으로 도포하여 형성되는 압전층(2) 및,
    이 압전층(2) 상에 형성되는 상부전극(3)을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 폴리머 벌크 음향공진기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전기적 능동 폴리머는 PVDF(polyvinylidene fluoride), P(VDF-TrFE(trifluoroethylene))코폴리머, P(VDF-TrFE)터폴리머, 액정 폴리머로 이루어지는 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 폴리머 벌크 음향공진기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전기적 능동 폴리머는 형태 I(β위상)과 형태 II(α위상)를 갖는 것을 특징으로 하는 폴리머 벌크 음향 공진기.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 하부전극층(1) 또는 상부전극층(3)은 스퍼터링법 또는 증발법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 폴리머 벌크 음향공진기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 하부전극층(1) 또는 상부전극층(3)은 알루미늄(Al), 금(Au), 백금, 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 백금-탄탈륨 및 백금-탄탈륨, 티타늄 및 백금-티타늄 중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 폴리머 벌크 음향 공진기.
  7. 제1항에 있어서, 상기 하부전극층(1) 또는 상부전극층(3)은 스핀캐스팅법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 폴리머 벌크 음향 공진기.
  8. 제7항에 있어서, 상기 하부전극층(1) 또는 상부전극층(3)은 폴리아세칠렌, 폴리피롤(polypyrrole), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리사이온펜(polythiophene) 중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 폴리머 벌크 음향 공진기.
  9. 기판을 세척하는 단계와,
    세척된 기판(5) 상에 하부전극층(1)을 형성하는 단계와,
    상기 하부전극층(1) 상에 전기적 능동 폴리머(EAP)를 스핀캐스팅법으로 도포하여 압전층(2)을 형성하는 단계와,
    상기 압전층(2) 상에 상부전극층(1)을 형성하는 단계로 제조되는 것을 특징으로 하는 폴리머 벌크 음향공진기의 제조방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 전기적 능동 폴리머는 PVDF(polyvinylidene fluoride), P(VDF-TrFE(trifluoroethylene))코폴리머, P(VDF-TrFE)터폴리머, 액정 폴리머로 이루어지는 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 폴리머 벌크 음향공진기의 제조방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 하부전극층(1) 또는 상부전극층(3)은 스핀 캐스팅법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 폴리머 벌크 음향공진기의 제조방법.
  12. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 하부전극층(1) 또는 상부전극층(3)은 스퍼터링법이나 증발법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 폴리머 벌크 음향공진기의 제조방법.
  13. 삭제
  14. 제11항에 있어서, 하부전극층(1) 또는 상부전극층(3)이 형성된 후, 건조되는 것을 특징으로 하는 폴리머 벌크 음향공진기의 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101113614B1 (ko) * 2009-12-15 2012-02-13 김성철 압전체 후막의 제조 방법
CN111130482A (zh) * 2019-09-30 2020-05-08 宁波大学 一种石英晶体谐振器电极的加工方法

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