JP6577653B2 - 超音波探触子およびその製造方法 - Google Patents
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Description
(実施の形態)
<CMUTの基本構造および動作>
<改善の検討>
<実施の形態におけるCMUTセルの構成>
<実施の形態における特徴>
<変形例>
<本実施の形態におけるCMUTセルの製造方法>
102 下部電極
103 空洞部
103a 凹部
104a 絶縁膜
104b 下層絶縁膜
104c 上層絶縁膜
104d 絶縁膜
105 上部電極
106 メンブレン
107a、107b 捕獲電子
108 バイアス電圧源
109 駆動電圧信号源
110 電流検出手段
111 スイッチ
112 スイッチ
301 半導体基板(基板)
302 絶縁膜
303 下層絶縁膜
305 上層絶縁膜
306 絶縁膜
307 開口
308 絶縁膜
309 絶縁膜
601 導体層
1003 犠牲層
Claims (14)
- 基板と、
前記基板上に形成された負極となる第1電極と、
前記第1電極上に形成された第1絶縁膜と、
前記第1絶縁膜上に形成され、前記第1絶縁膜との間に空洞部を形成する第2絶縁膜と、
前記第2絶縁膜上に形成された正極となる第2電極と、
を有し、
前記空洞部は、前記第1電極と重なり、前記第2電極は、前記空洞部および前記第1電極と重なり、
前記第2絶縁膜は、前記第1絶縁膜よりもリーク電流が大きい膜である、超音波探触子。 - 請求項1に記載の超音波探触子において、
前記第1絶縁膜は、第1酸化シリコン膜からなり、前記第2絶縁膜は、第2酸化シリコン膜からなる、超音波探触子。 - 請求項2に記載の超音波探触子において、
前記第2酸化シリコン膜のシリコン組成比は、前記第1酸化シリコン膜のシリコン組成比よりも大きい、超音波探触子。 - 請求項2に記載の超音波探触子において、
前記第2酸化シリコン膜の屈折率は、前記第1酸化シリコン膜の屈折率よりも大きい、超音波探触子。 - 請求項1に記載の超音波探触子において、さらに、
前記第2電極が正極となり、前記第1電極が負極となるように、前記第1電極および前記第2電極間に接続されたバイアス電圧源を有する、超音波探触子。 - 請求項1に記載の超音波探触子において、さらに、
前記第2絶縁膜と接触するように、前記空洞部と前記第2絶縁膜との間に形成された導体層を有する、超音波探触子。 - 請求項6に記載の超音波探触子において、
前記導体層は、アモルファスシリコン膜である、超音波探触子。 - 請求項6に記載の超音波探触子において、
前記導体層は、金属膜である、超音波探触子。 - 基板と、
前記基板上に形成された負極となる第1電極と、
前記第1電極上に形成された第1酸化シリコン膜と、
前記第1酸化シリコン膜上に形成され、前記第1酸化シリコン膜との間に空洞部を形成する第2酸化シリコン膜と、
前記第2酸化シリコン膜上に形成された正極となる第2電極と、
を有し、
前記空洞部は、前記第1電極と重なり、前記第2電極は、前記空洞部および前記第1電極と重なり、
前記第2酸化シリコン膜は、前記第1酸化シリコン膜よりもリーク電流が大きい膜で、かつその膜厚は、前記第1酸化シリコン膜の膜厚よりも薄い、超音波探触子。 - 請求項9に記載の超音波探触子において、さらに、
前記第2電極が正極となり、前記第1電極が負極となるように、前記第1電極および前記第2電極間に接続されたバイアス電圧源を有する、超音波探触子。 - 請求項9に記載の超音波探触子において、
前記第2酸化シリコン膜のリーク電流は、前記第1酸化シリコン膜のリーク電流よりも大きい、超音波探触子。 - (a)基板を準備する工程、
(b)前記基板上に第1金属膜からなり、負極となる第1電極を形成する工程、
(c)前記第1電極上に第1酸化シリコン膜を形成する工程、
(d)前記第1酸化シリコン膜上に、犠牲層を形成する工程、
(e)前記犠牲層を覆うように、前記第1酸化シリコン膜上に第2酸化シリコン膜を形成する工程、
(f)前記第2酸化シリコン膜上に、前記犠牲層と重なるように正極となる第2電極を形成する工程、
(g)前記第2電極を覆うように、前記第2酸化シリコン膜上に第1絶縁膜を形成する工程、
(h)前記第1絶縁膜および前記第2酸化シリコン膜を貫通して前記犠牲層に達する開口を形成する工程、
(i)前記開口を介して、前記犠牲層を除去することにより、空洞部を形成する工程、
(j)前記(i)工程後、前記開口を塞ぐように第2絶縁膜を形成する工程、
を有し、
前記第2酸化シリコン膜の膜厚を、前記第1酸化シリコン膜の膜厚よりも薄くする、超音波探触子の製造方法。 - 請求項12に記載の超音波探触子の製造方法において、
前記第2酸化シリコン膜のシリコン組成比は、前記第1酸化シリコン膜のシリコン組成比よりも大きい、超音波探触子の製造方法。 - 請求項12に記載の超音波探触子の製造方法において、
前記(d)工程と(e)工程との間に、さらに、
(k)前記犠牲層の上に、アモルファスシリコン膜を形成する工程、
を有する、超音波探触子の製造方法。
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