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CN116615917A - 低噪声压电传感器 - Google Patents

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CN116615917A
CN116615917A CN202180077142.6A CN202180077142A CN116615917A CN 116615917 A CN116615917 A CN 116615917A CN 202180077142 A CN202180077142 A CN 202180077142A CN 116615917 A CN116615917 A CN 116615917A
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scandium
conductive layer
piezoelectric
aluminum
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CN202180077142.6A
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R·J·利特尔
C·科尔
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Qualcomm Technologies Inc
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Abstract

一种诸如压电声学换能器等低噪声压电传感器包括第一导电层、第二导电层以及在第一导电层与第二导电层之间的压电层。压电层包括钪含量大于15%的氮化铝钪(AlScN),其中钪含量和铝含量构成100%的氮化铝钪。以这种方式,压电层(或包括压电层的传感器)实现了小于约0.1%的耗散因子。

Description

低噪声压电传感器
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年12月4日提交的美国临时专利申请号63/121,641的优先权和权益,该申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开总体上涉及具有改进的(例如,较低的)本底噪声的压电传感器。
背景技术
所有类型的传感器的一个关键度量是本底噪声,本底噪声有时称为最小可检测信号或信噪比(SNR)。一些压电微机电系统(MEMS)传感器的本底噪声受到压电膜的耗散因子以及膜耦合系数和机械设计的限制。耗散因子(也称为损耗角正切(tan(δ)))是施加到电容器的电压与电流之间的相位角相对于90度(无损膜的相位角)的差的正切。因此,耗散因子是衡量膜的能量损失的量度。
发明内容
本文中描述的技术提供了具有改进的(例如,较低的)本底噪声的压电传感器和其他器件。在一个示例中,本文中描述的技术包括膜叠层(例如,氮化铝钪(AlScN)膜叠层),该膜叠层沉积在晶片(例如,硅(Si)晶片)上并且被释放以形成结构(例如,悬臂结构),该结构可以用于创建若干类型的传感器和其他器件,包括麦克风、加速度计、声学换能器、致动器(例如,扬声器、超声波传输器、超声波接收器等)和压力传感器等。在一个示例中,用于生产传感器的膜叠层的(多个)压电层(或膜叠层本身)具有小于约0.0006(0.06%)或小于约0.001(0.1%)的耗散因子(例如,tan(δ)),用于生产传感器的膜叠层的(多个)压电层(或膜叠层本身)具有绝对值大于约3.68皮库仑/牛顿(pC/N)的d31耦合系数。在一个示例中,用于生产传感器的膜叠层的(多个)压电层具有钪含量大于或等于约15%、大于或等于约20%、或大于或等于约30%的至少一个AlScN层,其中钪含量和铝含量构成100%的氮化铝钪。
通过使用具有上述性质和特性的膜叠层,本文中描述的压电传感器和其他器件实现了比其他传感器低的本底噪声和高的性能(例如,高的SNR和低的功耗),这些其他传感器不能获取这样的耗散因子或耦合系数或这两者,诸如具有使用当前技术而溅射的压电膜的传感器。此外,相对于沉积在相对较厚的金属(不适合于高性能传感器)上的传感器而言,本文中描述的膜叠层允许在小的管芯尺寸上生产传感器,并且将传感器装配到小的封装中。本文中描述的膜叠层能够被均匀地沉积在大晶片(例如,200mm或更大的晶片)上,这使得由膜叠层生产的传感器相对于只能被均匀沉积在较小晶片或衬底上的叠层更容易制造。
总体上,在一个方面,一种器件包括第一导电层、第二导电层和在第一导电层与第二导电层之间的压电层,该压电层的耗散因子小于约0.1%。
上述方面的实现可以包括以下特征中的一个特征或者两个或更多个特征的组合。在一些示例中,压电层包括钪含量大于15%的氮化铝钪(AlScN),其中钪含量和铝含量构成100%的氮化铝钪。在一些示例中,压电层包括钪含量大于30%的AlScN,其中钪含量和铝含量构成100%的氮化铝钪。在一些示例中,压电层具有绝对值大于约3.68pC/N的d31耦合系数。在一些示例中,第一导电层或第二导电层中的至少一项是厚度小于100nm的金属层。在一些示例中,压电层是第一压电层,并且该器件还包括第三导电层和在第二导电层与第三导电层之间的第二压电层,第二压电层具有小于约0.1%的耗散因子。在一些示例中,该器件是麦克风、加速度计或压力传感器。在一些示例中,该器件是致动器,诸如扬声器、超声传输器或超声接收器。在一些示例中,该器件包括悬臂。在一些示例中,第一导电层沉积在包括钛、AlScN、氮化铝或铬的粘合层上。
总体上,在一个方面,一种器件包括第一导电层、第二导电层和在第一导电层与第二导电层之间的压电层,该压电层具有钪含量大于15%的氮化铝钪,其中钪含量和铝含量构成100%的氮化铝钪。
上述方面的实现可以包括以下特征中的一个特征或者两个或更多个特征的组合。在一些示例中,压电层包括钪含量大于30%的AlScN,其中钪含量和铝含量构成100%的氮化铝钪。在一些示例中,压电层包括小于约0.1%的耗散因子。在一些示例中,压电层包括绝对值大于约3.68pC/N的d31耦合系数。在一些示例中,第一导电层或第二导电层中的至少一项是厚度小于100nm的金属层。在一些示例中,压电层是第一压电层,并且该器件还包括第三导电层和在第二导电层与第三导电层之间的第二压电层,第二压电层具有小于约0.1%的耗散因子。在一些示例中,该器件是麦克风、加速度计或压力传感器。在一些示例中,该器件是扬声器、超声波传输器或超声波接收器。在一些示例中,该器件包括悬臂。在一些示例中,第一导电层沉积在包括钛、AlScN、氮化铝或铬的粘合层上。
总体上,在一个方面,一种制造器件的方法包括在衬底上沉积第一导电层,在第一导电层上沉积压电层,该压电层包括钪含量大于15%的AlScN,其中钪含量和铝含量构成100%的氮化铝钪,以及在压电层上沉积第二导电层。
上述方面的实现可以包括以下特征中的一个特征或者两个或更多个特征的组合。在一些示例中,衬底是具有至少200mm直径的硅片。在一些示例中,压电层通过脉冲激光沉积来沉积。在一些示例中,压电层包括小于约0.1%的耗散因子或绝对值大于约3.68pC/N的d31耦合系数中的至少一项。在一些示例中,压电层包括钪含量大于30%的氮化铝钪,其中钪含量和铝含量构成100%的氮化铝钪。在一些示例中,该方法包括在衬底上沉积氧化物层,在氧化物层上沉积粘合层,该粘合层包括钛、氮化铝钪、氮化铝或铬,以及在粘合层上沉积第一导电层。在一些示例中,该方法包括在沉积压电层之前,处理第一导电层以在第一导电层中形成至少一个间隙。在一些示例中,该方法包括处理所沉积的材料以产生形成压电传感器的一个或多个结构。在一些示例中,该一个或多个结构中的至少一个结构是悬臂,并且压电传感器是麦克风、加速度计或压力传感器。在一些示例中,压电传感器是扬声器、超声传输器或超声接收器。
一个或多个实现的细节在附图和下面的描述中阐述。其他特征和优点将从说明书和附图以及权利要求中很清楚。
附图说明
图1示出了示例压电膜叠层。
图2A和图2B示出了示例压电传感器的不同视图。
图3A和图3B示出了示例压电传感器的不同视图。
图4是tan(δ)值与电容的关系图。
图5是偏转与距离的关系图。
图6示出了用于制造低噪声压电传感器的示例过程。
各种附图中相同的附图标记表示相同的元素。
具体实施方式
图1示出了根据本公开的用于生产压电MEMS传感器的示例膜叠层100。在该示例中,叠层100包括衬底102,诸如硅衬底(例如,200mm硅片),在衬底102上以交替方式沉积有两个压电层104a、104b(统称为“压电层104”)和三个电极层106a、106b、106c(统称为“电极层106”)。在一些示例中,可以使用不同数目的压电层104或电极层106。可选地,包括绝缘层108(例如,约500nm厚的氧化物层,诸如二氧化硅),以将压电层102和电极层104与衬底106分离。在一些示例中,叠层100可以包括附加层,诸如设置在绝缘层108与第一电极层104a之间的层110。
在一个示例中,压电层104中的一些或全部包括钪大于或等于约15%(例如,层中钪相对于铝的原子百分比,忽略氮)的氮化铝钪(AlScN)。换言之,在该示例中,假定铝和钪原子的总数构成AlScN薄膜中100%的原子,钪将占AlScN薄膜中原子总数的15%。在一些情况下,压电层104中的一些或全部包括钪浓度不同的AlScN,诸如钪大于或等于约20%、钪大于或等于约30%、或者钪大于或等于约40%。在一个示例中,压电层包括具有低缺陷的AlScN。
在一个示例中,压电层104中的一些或全部包括AlXN,其中X是稀土元素。X的浓度(例如,15%、20%、30%、40%等)可以被选择,使得压电层104(或包括压电层的叠层100)具有小于约0.0004(0.04%)、小于约0.0006(0.06%)或小于约0.001(0.1%)的耗散因子(例如,tan(δ))、或者绝对值大于约3.68pC/N的d31耦合系数、或者这两者。在一个示例中,耗散因子在与压电传感器相关的频率下测量,诸如1kHz或10kHz以及其他频率。在一些示例中,耗散因子在压电层(或由压电层形成的结构,诸如压电传感器)的频率下测量,诸如一阶谐振频率、二阶谐振频率或三阶谐振频率等。
压电层104使用脉冲激光沉积、物理气相沉积或另一压电膜沉积技术沉积到衬底102(例如,200mm的硅片,其可选地涂覆有绝缘层108和/或层110)上。在一个示例中,每个压电层104的厚度小于1μm,诸如约200nm厚、约300nm厚、约450nm厚、约650nm厚或约900nm厚。
电极层106可以由任何导体形成。在一个示例中,电极层106包括铂(Pt)、钼(Mo)、钌(Ru)或其组合等。在一个示例中,电极层106中的一些或全部(诸如第一电极层106a和第三电极层106c)的厚度小于约100nm、小于约20nm或小于约10nm。电极层106可以使用已知的技术来沉积或以其他方式形成。
在一些示例中,设置在绝缘层108与第一电极层106a之间的层110可以包括约15nm的钛(Ti)层。备选地,层110可以包括其他材料,诸如AlScN、氮化铝(AlN)、铬(Cr)或另一粘附金属、以及其他材料。
在特定示例中,叠层100包括:硅衬底102;形成在衬底102上的厚度为约500nm的二氧化硅(SiO2)绝缘层108;形成在绝缘层108上的厚度为约15nm的Ti层110;三个Pt电极层106,每个是约100nm厚;以及两个压电层104,每个压电层104包括钪为约30%的AlScN并且具有约450nm、650nm或900nm的厚度以及其他厚度。在该示例中,三个Pt电极层106和两个AlScN压电层104以交替方式沉积,从而形成包括Si/SiO2/Ti/Pt/AlScN/Pt/AlScN/Pt的叠层100。
在一些示例中,叠层100可以包括以交替方式沉积的更多或更少的压电层和电极层。例如,在一些示例中,叠层100可以包括一个压电层104和两个电极层106,从而形成包括Si/SiO2/Ti/Pt/AlScN/Pt的叠层100。在一些示例中,叠层100可以包括三个压电层104和四个电极层106,从而形成包括Si/SiO2/Ti/Pt/AlScN/Pt/AlScN/Pt/AlScN/Pt的叠层100。
在一些示例中,叠层100可以由其他材料形成。例如,在一些示例中,从氧化物(SiO2)层108释放形成在叠层100中的器件可能需要以高速率蚀刻Ti粘附层110的化学品。因此,Ti层110可以用AlScN、AlN、Cr或另一粘附金属代替,从而形成包括Si/SiO2/AlScN/Pt/AlScN/Pt、Si/SiO2/AlN/Pt/AlScN/Pt或Si/SiO2/Cr/Pt/AlScN/Pt等的叠层100,它们中的每个可以包括不同数目的压电层和电极层。在一些示例中,Pt电极层106中的一些或全部用Mo、Ru或另一导体代替,从而形成包括Si/SiO2/Ti/Mo/AlScN/Mo或Si/SiO2/Ti/Ru/AlScN/Ru等的叠层100,它们中的每个可以包括不同数目的压电层和电极层。叠层100的其他示例(包括上述修改的组合)也在本公开的范围内。
一旦叠层100被形成,叠层100的部分就可以被处理和释放(例如,通过干法蚀刻、湿法蚀刻等),以形成一个或多个结构(例如,一个或多个悬臂结构、隔膜结构、固定-固定梁结构、板结构或其组合等),该结构用于创建一个或多个压电MEMS传感器,诸如麦克风、加速度计、声学换能器、压力传感器、扬声器、超声传输器或超声接收器等。从叠层100创建的其他传感器也在本公开的范围内。
在一个示例中,叠层100被处理和释放,以形成多个悬臂,这些悬臂产生用于创建麦克风或其他器件的膜,诸如题为“Acoustic Transducer with Gap-ControllingGeometry and Method of Manufacturing an Acoustic Transducer”的美国专利申请号16/353,934中所述,其全部内容通过引用并入本文。
例如,参考图2A和图2B,叠层100可以被处理,以形成多个悬臂梁200,这些悬臂梁200以间隙控制几何形状布置,从而使每个悬臂梁200之间的所得到的间隙202最小化。为了产生限定悬臂梁200的间隙控制几何形状的间隙202,叠层100可以通过穿过沉积层蚀刻间隙202(例如,用干法蚀刻、湿法蚀刻、反应离子蚀刻、离子铣削或另一蚀刻方法)来处理。在一些示例中,每个间隙202具有约1μm或更小的厚度。此外,在一些示例中,间隙202彼此平分以形成基本上三角形的悬臂梁200,但是可以在其他位置交替相交以形成期望的间隙控制几何形状。在一些示例中,产生至少两个平分间隙200,使得形成至少四个三角形悬臂梁200。备选地,可以形成三个、四个或任何数目的间隙202以形成任何数目的悬臂梁200。
一旦间隙202被形成,悬臂梁200就可以从衬底(例如,叠层100的衬底102)被释放。以这种方式,悬臂梁200可以根据需要而膨胀、收缩或弯曲以释放残余应力,同时间隙控制几何形状保持期望的声阻抗。在一些示例中,通过从悬臂梁200下方移除衬底和/或氧化物层,诸如通过深度反应性干法蚀刻、湿法蚀刻、离子蚀刻、放电加工、微机械加工过程、或从衬底释放悬臂梁200的任何其他处理方法,将悬臂梁200从衬底释放。在一些示例中,悬臂梁200可以从衬底释放(例如,通过蚀刻掉先前沉积的牺牲层),并且随后重新附接到同一衬底或不同衬底。在悬臂梁200被释放之后,它们可以用作将声压变换为电信号的声学换能器(例如,麦克风、扬声器等)。
在一个示例中,叠层100被处理和释放以形成一个或多个悬臂,该悬臂产生低噪声语音加速度计,如题为“Piezoelectric Accelerometer with Wake Function”的美国专利申请号16/900,185中所述,其全部内容通过引用并入本文。
例如,参考图3A和图3B,叠层100可以被处理和释放,以产生形成低噪声语音加速度计的一个或多个悬臂梁300。在该示例中,悬臂梁300包括附接到衬底(例如,叠层100的衬底102)的衬底区域302。基部区域302可以渐缩为窄的颈部区域304。该渐缩区域中的应力大致恒定,并且远高于悬臂梁300的其余部分中的应力。悬臂梁300从窄的颈部区域304扩展到宽的区域306,并且从宽的区域306渐缩到尖端308。在一些示例中,悬臂梁300可以包括质量元件(未示出),该质量元件例如设置在悬臂梁300的尖端308处。上述渐缩结构(以及可选的质量元件)有助于沿着悬臂梁300均匀分布应力。通常,悬臂梁300的结构可以通过蚀刻、微机械加工或其任何组合来形成。
在一些示例中,悬臂梁300包括一个或多个断裂310(例如,电极层106a中的断裂310a、电极层106b中的断裂310b、和/或电极层106c中的断裂310c)。断裂310可以是电隔离区域(例如,相应电极层106的被去除的部分),其可以用来自压电层104的压电材料来填充。以这种方式,断裂310形成悬臂梁300的有源部分312(例如,对悬臂梁300响应于输入激励而产生的输出信号有贡献的部分)、以及悬臂梁300的非有源部分314(例如,不对输出有贡献的部分)。
在一些示例中,在形成上述结构之后,悬臂梁300可以从衬底释放。在一些示例中,通过移除(例如,蚀刻掉)氧化物层(例如,层108)的一部分来释放梁300。以这种方式,氧化物层用作衬底与悬臂梁300的其余部分之间的间隔物,使得梁在静止状态下不接触衬底。在一些示例中,通过移除衬底的一部分(单独地或作为氧化物层的补充)来释放悬臂梁300。
图4和图5示出了类似于图1所示的叠层的示例叠层的所测量的膜性质。特别地,图4示出了对于不同厚度(例如,450nm、650nm和900nm),钪为约30%的AlScN压电层的损耗因子(例如,tan(δ))与电容的关系图400。图5示出了具有由钪为约20%的AlScN形成的单个压电层的叠层的偏转(以nm/V为单位)作为距离的函数的曲线图500。在图5中,回归线示出了压电层的d31耦合系数(例如,与机械应变和所施加的电场相关的压电常数,定义为应变与场的比率,其中第一下标指示场的方向,第二下标指示所得到的应变的方向,以m/V表示)。
下表示出了叠层100的各种实现的示例测试结果。如表所示,脉冲激光沉积(PLD)始终给出最低(最佳)tan(δ)值。此外,钪为30%的包括Si/SiO2/Ti/Pt/AlScN的叠层可以产生0.0004的tan(δ)值,这是总体上最低(最好)的。
试验编号 沉积技术 叠层 Sc百分比 AlScN tan(δ)
1 PLD Si/SiO2/Ti/Pt/AlScN/Pt 30 0.0004
2 PLD SI/SiO2/Ti/Pt/AlScN/Pt/AlScN/Pt 30 0.0008/0.0008
3 PLD Si/SiO2/Ti/Pt/AlScN/Pt 30 0.0009
4 PLD Si/SiO2/Ti/Pt/AlScN/Pt 40 0.0010
5 PLD Si/SiO2/AlN/Mo/AlScN/Mo 30 0.0012
6 溅射 Si/SiO2/AlN/Mo/AlScN/Mo 30 0.0029
7 溅射 Si/SiO2/AlN/Ru/AlScN/Ru 30 0.0023
8 溅射 Si/SiO2/AlN/Mo/AlScN/Mo 20 0.0013
9 溅射 Si/SiO2/AlN/Mo/AlScN/Mo 20 0.0023
图6示出了用于根据本文中描述的技术来制造低噪声压电传感器的示例过程600。在602,在衬底上沉积第一导电层。在一些示例中,衬底是直径大于或等于200mm的硅片。在一些示例中,衬底具有绝缘层(例如,氧化物层)和/或包括Ti、AlScN、AlN、Cr或另一粘合金属的粘合层,使得第一导电层沉积在绝缘层或粘合层上。在一些示例中,导电层包括Pt、Mo、Ru或其他导电材料。在一些示例中,在沉积压电层之前部分蚀刻掉第一导电层,以便在第一导电层中限定一个或多个断裂或间隙(例如,如上文参考图3A和图3B所述)。
在第一导电层上沉积压电层(604)。压电层可以包括AlScN,其具有大于或等于约15%的钪、大于或等于约20%的钪、大于或等于约30%的钪、或者大于或等于约40%的钪。其中钪含量和铝含量构成100%的氮化铝钪。在一些示例中,压电层通过脉冲激光沉积来沉积。在一些示例中,压电层包括AlXN,其中X是稀土元素。在一些示例中,压电层(或包括压电层的膜叠层)具有小于约0.1%的耗散因子或绝对值大于约3.68pC/N的d31耦合系数或这两者。
在压电层上沉积第二导电层(606)。第二导电层可以与第一导电层相同或不同。在一些示例中,第二导电层包括Pt、Mo、Ru或另一导电材料。在一些示例中,附加的压电层和导电层可以以交替方式沉积在第二导电层上。在一些示例中,第二导电层(和任何附加导电层)被部分蚀刻掉(例如,在沉积后续压电层之前),以便在相应导电层中限定一个或多个断裂或间隙。
在608,处理和释放沉积材料(例如,通过干法蚀刻、湿法蚀刻等),以产生一个或多个结构(例如,一个或多个悬臂结构、隔膜结构、固定-固定梁结构、板结构或其组合等),该结构形成压电传感器,诸如麦克风、加速度计、声学换能器,压力传感器、扬声器、超声波传输器或超声波接收器等。
已经描述了很多实施例。然而,应当理解,在不脱离权利要求的精神和范围以及本文中描述的技术的示例的情况下,可以进行各种修改。

Claims (30)

1.一种器件,包括:
第一导电层;
第二导电层;以及
在所述第一导电层与所述第二导电层之间的压电层,所述压电层包括小于约0.1%的耗散因子。
2.根据权利要求1所述的器件,其中所述压电层包括氮化铝钪,所述氮化铝钪具有大于15%的钪含量,其中所述钪含量和铝含量构成100%的所述氮化铝钪。
3.根据权利要求1所述的器件,其中所述压电层包括氮化铝钪,所述氮化铝钪具有大于30%的钪含量,其中所述钪含量和铝含量构成100%的所述氮化铝钪。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的器件,其中所述压电层包括d31耦合系数,所述d31耦合系数具有大于约3.68pC/N的绝对值。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的器件,其中所述第一导电层或所述第二导电层中的至少一者包括具有小于100nm的厚度的金属层。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的器件,其中所述压电层包括第一压电层,所述器件还包括:
第三导电层;以及
在所述第二导电层与所述第三导电层之间的第二压电层,所述第二压电层具有小于约0.1%的耗散因子。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的器件,其中所述器件包括麦克风、加速度计、压力传感器、扬声器、超声发射器或超声接收器。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的器件,其中所述器件包括悬臂。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的器件,其中所述第一导电层沉积在粘合层上。
10.根据权利要求9所述的器件,其中所述粘合层包括钛、氮化铝钪、氮化铝或铬。
11.一种器件,包括:
第一导电层;
第二导电层;以及
在所述第一导电层与所述第二导电层之间的压电层,所述压电层包括具有大于15%的钪含量的氮化铝钪,其中所述钪含量和铝含量构成100%的所述氮化铝钪。
12.根据权利要求11所述的器件,其中所述压电层包括具有大于30%的钪含量的氮化铝钪,其中所述钪含量和铝含量构成100%的所述氮化铝钪。
13.根据权利要求11至12中任一项所述的器件,其中所述压电层包括小于约0.1%的耗散因子。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的器件,其中所述压电层包括d31耦合系数,所述d31耦合系数具有大于约3.68pC/N的绝对值。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的器件,其中所述第一导电层或所述第二导电层中的至少一者包括具有小于100nm的厚度的金属层。
16.根据权利要求11至15中任一项所述的器件,其中所述压电层包括第一压电层,所述器件还包括:
第三导电层;以及
在所述第二导电层与所述第三导电层之间的第二压电层,所述第二压电层具有小于约0.1%的耗散因子。
17.根据权利要求11至16中任一项所述的器件,其中所述器件包括麦克风、加速度计、压力传感器、扬声器、超声发射器或超声接收器。
18.根据权利要求11至17中任一项所述的器件,其中所述器件包括悬臂。
19.根据权利要求18所述的器件,其中所述第一导电层沉积在粘合层上。
20.根据权利要求19所述的器件,其中所述粘合层包括钛、氮化铝钪、氮化铝或铬。
21.一种制造器件的方法,包括:
在衬底上沉积第一导电层;
在所述第一导电层上沉积压电层,所述压电层包括具有大于15%的钪含量的氮化铝钪,其中所述钪含量和铝含量构成100%的所述氮化铝钪;以及
在所述压电层上沉积第二导电层。
22.根据权利要求21所述的方法,其中所述衬底包括具有至少200mm直径的硅晶片。
23.根据权利要求21至22中任一项所述的方法,其中所述压电层通过脉冲激光沉积来被沉积。
24.根据权利要求21至23中任一项所述的方法,其中所述压电层包括小于约0.1%的耗散因子或具有大于约3.68pC/N的绝对值的d31耦合系数中的至少一项。
25.根据权利要求21至24中任一项所述的方法,其中所述压电层包括具有大于30%的钪含量的氮化铝钪,其中所述钪含量和铝含量构成100%的所述氮化铝钪。
26.根据权利要求21至25中任一项所述的方法,还包括:
在所述衬底上沉积氧化物层;
在所述氧化物层上沉积粘合层,所述粘合层包括钛、氮化铝钪、氮化铝或铬;以及
在所述粘合层上沉积所述第一导电层。
27.根据权利要求21至26中任一项所述的方法,还包括:
在沉积所述压电层之前,处理所述第一导电层以在所述第一导电层中形成至少一个间隙。
28.根据权利要求21至27中任一项所述的方法,还包括:
处理所沉积的材料以产生形成压电传感器的一个或多个结构。
29.根据权利要求28所述的方法,其中所述一个或多个结构中的至少一个结构包括悬臂。
30.根据权利要求28所述的方法,其中所述压电传感器包括麦克风、加速度计、压力传感器、扬声器、超声发射器或超声接收器。
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