类压电d33装置及使用其的电子设备的制作方法

文档序号:32784208发布日期:2023-01-03 16:50阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种类压电d33装置,其特征在于,至少包含:一对完整且大致平行的电极,具有构成一接收器的一第一感测电极及一第二感测电极;一移动间隙,位于该第一感测电极与该第二感测电极之间,其中该移动间隙具有一初始高度t0而且是由一半导体材料与一金属材料经过热反应形成半导体金属化合物后产生,以及该第一感测电极包含该半导体金属化合物以提供一完整的电容感测电极来感测与该第二感测电极之间的电容变化并产生一感测信号;以及一电极间介电质,具有位于该第一感测电极与该第二感测电极之间的厚度d,并具有单层结构或多层结构,且具有平均介电常数ε
r
,其中满足t0+d/ε
r
≤100nm。2.如权利要求1所述的类压电d33装置,其特征在于,该半导体材料是非晶硅或多晶硅,而该金属材料是低于300℃所沉积的镍。3.如权利要求1所述的类压电d33装置,其特征在于,ε
r
≥3。4.如权利要求1所述的类压电d33装置,其特征在于,ε
r
≥5。5.如权利要求1所述的类压电d33装置,其特征在于,25nm≤t0≤75nm。6.如权利要求1所述的类压电d33装置,其特征在于,该电极间介电质是低于300℃所沉积的材料。7.如权利要求1所述的类压电d33装置,其特征在于,该电极间介电质的一材料是选自于由氧化硅、氮化硅、氧化铝、氧化锆、氧化钽及氧化钛所组成的群组。8.如权利要求1所述的类压电d33装置,其特征在于,该第一感测电极更包含一底层金属,位于该半导体金属化合物之下。9.如权利要求8所述的类压电d33装置,其特征在于,该底层金属具有单层结构或多层结构。10.如权利要求8所述的类压电d33装置,其特征在于,该底层金属的一材料是选自于由钛、氮化钛、钨及钼所组成的群组。11.如权利要求1所述的类压电d33装置,其特征在于,更至少包含:一基板;及一电路层,包含至少一主动电路元件及至少一互连线,并位于该基板上或局部位于该基板中,其中该第一感测电极位于该电路层上并电连接至该电路层,以及该电路层控制该接收器产生该感测信号。12.如权利要求11所述的类压电d33装置,其特征在于,该第一感测电极更包含低于400℃所沉积的底层金属,位于该半导体金属化合物的下并电连接至该电路层。13.如权利要求11所述的类压电d33装置,其特征在于,该电路层包含多个金属插塞、至少一金属配线层及一集成电路,且该些金属插塞通过该至少一金属配线层将该第一感测电极电连接至该集成电路。14.如权利要求13所述的类压电d33装置,其特征在于,该第一感测电极更包含一底层金属,位于该半导体金属化合物之下,其中该些金属插塞与该底层金属是由相同的材料所构成。15.如权利要求13所述的类压电d33装置,其特征在于,该第一感测电极更包含一底层金属,位于该半导体金属化合物之下,其中该些金属插塞与该底层金属是由不同的材料所
构成。16.如权利要求11所述的类压电d33装置,其特征在于,该接收器更作为一发射器用,而作为一收发单元,该收发单元与该电路层组成为一集成化收发器,该电路层于一第一时间点控制该收发单元发射出一第一振波以后,于一第二时间点控制该收发单元接收一第二振波。17.如权利要求16所述的类压电d33装置,其特征在于,更包含一驱动感测电路模组,电连接至该集成化收发器,并提供一个直流电压加上交流电压的驱动电压给该集成化收发器,以进一步提升信号发射与感测效果。18.如权利要求17所述的类压电d33装置,其特征在于,该直流电压介于3.3至80伏特之间,且该交流电压介于1.5至35伏特之间。19.如权利要求1所述的类压电d33装置,其特征在于,该接收器更作为一发射器用,而作为一收发单元,其中该第二感测电极于一第一时间点振动并发射一第一振动波,然后于一第二时间点接收一第二振动波。20.如权利要求1所述的类压电d33装置,其特征在于,更包含:一保护层,位于该第二感测电极上;以及一耦合层,位于该保护层上。21.如权利要求1所述的类压电d33装置,其特征在于,更包含:一保护层,位于该第二感测电极上;一封装层,位于该保护层上;以及一耦合层,位于该封装层上。22.如权利要求20或21所述的类压电d33装置,其特征在于,更包含一盖板,位于该耦合层上。23.如权利要求22所述的类压电d33装置,其特征在于,当作一按键使用。24.一种电子设备,其特征在于,至少包含:至少一处理器;及如权利要求1至21中的任一项所述的类压电d33装置,其中该处理器电连接至该类压电d33装置,并处理来自该类压电d33装置的该感测信号。

技术总结
一种类压电d33装置至少包含:一对完整且大致平行的电极,具有构成一接收器的第一与第二感测电极;一移动间隙,位于第一与第二感测电极之间,并具有一初始高度t0,且是由一半导体材料与一金属材料经过热反应形成半导体金属化合物后产生,其中第一感测电极包含半导体金属化合物以提供一完整的电容感测电极来感测与第二感测电极之间的电容变化并产生一感测信号;以及一电极间介电质,具有位于第一感测电极与第二感测电极之间的厚度d,并具有单层结构或多层结构,且具有平均介电常数ε


技术研发人员:周正三
受保护的技术使用者:美三科技有限公司
技术研发日:2021.06.17
技术公布日:2023/1/2
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