柔性微型压电超声换能器、阵列及其形成方法与流程

本发明涉及半导体技术领域，特别地涉及一种柔性微型压电超声换能器、阵列及其形成方法。

背景技术：

当前的微型压电超声换能器(piezoelectricmicromachinedultrasoundtransducer，简称pmut)大多基于硅基底。刚性的硅基底虽然能很好的保护器件不受到环境损坏，但是基于刚性基底的pmut一般不易弯曲，无法简单实现弯曲皮肤成像等应用领域的需求，限制了pmut器件向可植入、可穿戴、非侵入等方向的潜在应用。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种柔性微型压电超声换能器、阵列及其形成方法，该器件或阵列具有柔性基底，柔韧性佳，应用范围广。

本发明第一方面提出一种柔性微型压电超声换能器，包括：柔性基底和pmut结构，其中：所述柔性基底的顶部具有第一空腔，所述第一空腔的深度小于或者等于所述柔性基底的厚度；所述pmut结构位于所述柔性基底之上，所述pmut结构至少包括下电极、压电层以及上电极。

可选地，所述pmut结构中包括自下而上依次排列的：机械层、下电极、压电层以及上电极；所述柔性基底与所述机械层互相接触。

可选地，所述pmut结构中包括自下而上依次排列的：下电极、压电层、上电极以及机械层；所述柔性基底与所述压电层互相接触，所述下电极位于所述第一空腔中。

可选地，所述pmut结构中包括自下而上依次排列的：下电极、压电层以及上电极；所述柔性基底与所述下电极互相接触。

可选地，还包括顶部封装结构，其中，还包括顶部耦合结构，其中，所述顶部耦合结构位于所述pmut结构之上，所述顶部耦合结构包括顶部固体耦合层，或者，所述顶部耦合结构包括顶部封装结构和耦合液。

可选地，所述上电极、所述压电层以及所述第一空腔的水平截面的形状为多边形或者圆形，并且所述上电极的水平截面小于所述压电层的水平截面。

可选地，所述柔性基底的材料包括：聚酰亚胺、聚二甲基硅氧烷、涤纶树脂、聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚醚酰亚胺、聚乙烯醇或含氟聚合物。

可选地，所述压电层的材料包括：氮化铝、氧化锌、锆钛酸铅、聚偏氟乙烯、铌酸锂、石英、铌酸钾或钽酸锂。

本发明第二方面提出一种柔性微型压电超声换能器的形成方法，包括：提供牺牲基底；在所述牺牲基底之上形成pmut结构，所述pmut结构至少包括下电极、压电层以及上电极；去除牺牲基底；提供柔性基底，所述柔性基底的顶部具有第一空腔，所述第一空腔的深度小于或者等于所述柔性基底的厚度；通过印章转移工艺将所述pmut结构转移到所述柔性基底之上。

可选地，所述在所述牺牲基底之上形成pmut结构的步骤包括：在所述牺牲基底之上自下而上依次形成机械层、下电极、压电层、上电极；所述通过印章转移工艺将所述pmut结构转移到所述柔性基底之上的过程中，所述柔性基底与所述机械层互相接触。

可选地，所述在所述牺牲基底之上形成pmut结构的步骤包括：在所述牺牲基底之上自下而上依次形成下电极、压电层、上电极以及机械层；所述通过印章转移工艺将所述pmut结构转移到所述柔性基底之上的过程中，所述柔性基底与所述压电层互相接触，所述下电极位于所述第一空腔中。

可选地，所述在所述牺牲基底之上形成pmut结构的步骤包括：在所述牺牲基底之上自下而上依次形成下电极、压电层以及上电极；所述通过印章转移工艺将所述pmut结构转移到所述柔性基底之上的过程中，所述柔性基底与所述下电极互相接触。

可选地，还包括形成顶部耦合结构，其中，所述顶部耦合结构位于所述pumt结构之上；所述顶部耦合结构包括顶部固体耦合层，或者，所述顶部耦合结构包括顶部封装结构和耦合液。

可选地，所述上电极、所述压电层以及所述第一空腔的水平截面的形状为多边形或者圆形，并且所述上电极的水平截面小于所述压电层的水平截面。

可选地，所述柔性基底的材料包括：聚酰亚胺、聚二甲基硅氧烷、涤纶树脂、聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚醚酰亚胺、聚乙烯醇或含氟聚合物。

可选地，所述压电层的材料包括：氮化铝、氧化锌、锆钛酸铅、聚偏氟乙烯、铌酸锂、石英、铌酸钾或钽酸锂。

本发明第三方面提出一种柔性微型压电超声换能器阵列，包括：柔性基底，所述柔性基底的顶部具有多个第一空腔，所述第一空腔的深度小于或等于所述柔性基底的厚度；多个pmut结构，所述多个pmut结构位于所述柔性基底之上并且覆盖所述多个第一空腔，所述pmut结构由上至下包括：上电极、压电层、下电极以及机械层。

可选地，所述多个pmut结构中的机械层是连续共通的。

可选地，所述多个pmut结构中的下电极是连续共通的。

可选地，所述多个pmut结构彼此分立，相邻pmut结构的间隙填充有柔性填充材料。

可选地，所述多个pmut结构中的上电极或下电极以曲线方式连接。

本发明第四方面提出一种柔性微型压电超声换能器阵列的形成方法，包括：提供牺牲基底；在所述牺牲基底之上形成多个pmut结构，所述pmut结构由上至下包括：上电极、压电层、下电极以及机械层；去除牺牲基底；提供柔性基底，所述柔性基底的顶部具有多个第一空腔，所述第一空腔的深度小于或等于所述柔性基底的厚度；通过印章转移工艺将多个pmut结构转移到所述柔性基底之上并且覆盖所述多个第一空腔。

可选地，所述多个pmut结构中的机械层是连续共通的。

可选地，所述多个pmut结构中的下电极是连续共通的。

可选地，所述多个pmut结构彼此分立，相邻pmut结构的间隙填充有柔性填充材料。

可选地，所述多个pmut结构中的上电极或下电极以曲线方式连接。

由上可知，本发明的一种柔性微型压电超声换能器、阵列及其形成方法，该器件或阵列具有柔性基底，柔韧性佳，应用范围广的优点，对应的形成方法具有简便易行，工艺成熟的优点。

附图说明

附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：

图1是本发明第一实施例的柔性微型压电超声换能器结构示意图；

图2是本发明第二实施例的柔性微型压电超声换能器结构示意图；

图3是本发明第三实施例的柔性微型压电超声换能器结构示意图；

图4是本发明第四实施例的柔性微型压电超声换能器结构示意图；

图5是本发明第五实施例的柔性微型压电超声换能器结构示意图；

图6是本发明第六实施例的柔性微型压电超声换能器结构示意图；

图7a至图7d是本发明实施例的柔性微型压电超声换能器的电极层与压电层的俯视示意图；

图8a至图8g是本发明实施例的柔性微型压电超声换能器的形成方法的流程示意图；

图9为柔性微型压电超声换能器阵列的立体示意图；

图10是本发明第一实施例的柔性微型压电超声换能器阵列的结构示意图；

图11是本发明第二实施例的柔性微型压电超声换能器阵列的结构示意图；

图12是本发明第三实施例的柔性微型压电超声换能器阵列的结构示意图；

图13是本发明第四实施例的柔性微型压电超声换能器阵列的结构示意图；

图14是本发明第五实施例的柔性微型压电超声换能器阵列的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本发明第一方面提出一种柔性微型压电超声换能器，包括：柔性基底和pmut结构，其中：柔性基底的顶部具有第一空腔，第一空腔的深度小于或者等于柔性基底的厚度；pmut结构位于柔性基底之上，pmut结构至少包括下电极、压电层以及上电极。该实施例的柔性微型压电超声换能器具有柔性基底，柔韧性佳，应用范围广。

需要说明的是，第一空腔的深度小于柔性基底的厚度时，空腔是空腔型的；第一空腔的深度等于柔性基底的厚度时，空腔是背刻型的。空腔型声波会在空腔内反射，从而影响器件性能。背刻型声波直接在下表面传入空气，不会对振动产生影响。

可选地，pmut结构中包括自下而上依次排列的：机械层、下电极、压电层以及上电极；柔性基底与机械层互相接触。

可选地，pmut结构中包括自下而上依次排列的：下电极、压电层、上电极以及机械层；柔性基底与压电层互相接触，下电极位于第一空腔中。

可选地，pmut结构中包括自下而上依次排列的：下电极、压电层以及上电极；柔性基底与下电极互相接触。

可选地，柔性微型压电超声换能器还包括顶部耦合结构，该所述顶部耦合结构位于pmut结构之上。顶部耦合结构用于增加pmut结构与目标之间的声学传输，耦合层可以与pmut结构上电极、压电层相互接触。顶部耦合结构可以包括顶部固体耦合层；或者，顶部耦合结构包括顶部封装结构和耦合液。

可选地，上电极、压电层以及第一空腔的水平截面的形状为多边形或者圆形，并且上电极的水平截面小于压电层的水平截面。不同结构的振动频率，电容，阻抗等性能会有不同。

本发明第二方面提出一种柔性微型压电超声换能器的形成方法，包括：提供牺牲基底；在牺牲基底之上形成pmut结构，pmut结构至少包括下电极、压电层以及上电极；去除牺牲基底；提供柔性基底，柔性基底的顶部具有第一空腔，第一空腔的深度小于或者等于柔性基底的厚度；通过印章转移工艺将pmut结构转移到柔性基底之上。

可选地，在牺牲基底之上形成pmut结构的步骤包括：在牺牲基底之上自下而上依次形成机械层、下电极、压电层、上电极；通过印章转移工艺将pmut结构转移到柔性基底之上的过程中，柔性基底与机械层互相接触。

可选地，在牺牲基底之上形成pmut结构的步骤包括：在牺牲基底之上自下而上依次形成下电极、压电层、上电极以及机械层；通过印章转移工艺将pmut结构转移到柔性基底之上的过程中，柔性基底与压电层互相接触，下电极位于第一空腔中。

可选地，在牺牲基底之上形成pmut结构的步骤包括：在牺牲基底之上自下而上依次形成下电极、压电层以及上电极；通过印章转移工艺将pmut结构转移到柔性基底之上的过程中，柔性基底与下电极互相接触。

可选地，还包括形成顶部耦合结构，其中，顶部耦合结构位于pumt结构之上，顶部耦合结构包括顶部固体耦合层，或者，顶部耦合结构包括顶部封装结构和耦合液。

可选地，上电极、压电层以及第一空腔的水平截面的形状为多边形或者圆形，并且上电极的水平截面小于压电层的水平截面。

本发明第三方面提出一种柔性微型压电超声换能器阵列，包括：柔性基底，柔性基底的顶部具有多个第一空腔，第一空腔的深度小于或等于柔性基底的厚度；多个pmut结构，多个pmut结构位于柔性基底之上并且覆盖多个第一空腔，pmut结构由上至下包括：上电极、压电层、下电极以及机械层。优选地，pmut结构与第一空腔完全对准。

可选地，多个pmut结构中的机械层是连续共通的。这样的阵列结构比较简单，易于加工。

可选地，多个pmut结构中的下电极是连续共通的。这样的阵列结构更加简单，更加易于加工。

可选地，多个pmut结构彼此分立，相邻pmut结构的间隙填充有柔性填充材料。这样的阵列的柔韧性良好，应用范围广。

可选地，多个pmut结构中的上电极或下电极以曲线方式连接。电极曲线连接的特征保证了阵列柔韧性良好，应用广泛。

本发明第四方面提出一种柔性微型压电超声换能器阵列的形成方法，包括：提供牺牲基底；在牺牲基底之上形成多个pmut结构，pmut结构由上至下包括：上电极、压电层、下电极以及机械层；去除牺牲基底；提供柔性基底，柔性基底的顶部具有多个第一空腔，第一空腔的深度小于或等于柔性基底的厚度；通过印章转移工艺将多个pmut结构转移到柔性基底之上并且覆盖多个第一空腔。优选地，pmut结构与第一空腔完全对准。

可选地，多个pmut结构中的机械层是连续共通的。

可选地，多个pmut结构中的下电极是连续共通的。

可选地，多个pmut结构彼此分立，相邻pmut结构的间隙填充有柔性填充材料。

可选地，多个pmut结构中的上电极或下电极以曲线方式连接。

其中，柔性基底的材料可以为聚酰亚胺(pi)、聚二甲基硅氧烷(pdms)、涤纶树脂(pet)、聚碳酸酯(pc)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚醚砜(pes)、聚醚酰亚胺(pei)、聚乙烯醇(pva)、各种含氟聚合物(fep)等构成。

其中，电极的材料可以为金(au)、钨(w)、钼(mo)、铂(pt)，钌(ru)、铱(ir)、铝(al)、钛(ti)等金属以及它们的合金。

其中，压电层材料可以为氮化铝(aln)、氧化锌(zno)、锆钛酸铅(pzt)、聚偏氟乙烯(pvdf)、铌酸锂(linbo3)、石英(quartz)、铌酸钾(knbo3)或钽酸锂(litao3)等材料以及它们的组合。

其中，机械层的材料可以为二氧化硅、硅、氮化硅、氮化铝等。

其中，牺牲基底的材料可以为硅。

其中，固体耦合层的材料可以为聚酰亚胺(pi)、聚二甲基硅氧烷(pdms)、涤纶树脂(pet)聚碳酸酯(pc)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚醚砜(pes)、聚醚酰亚胺(pei)、聚乙烯醇(pva)、各种含氟聚合物(fep)。

其中，耦合液的材料可以为氟化液、水、水性高分子凝胶、乳胶液、橡胶溶液等。

其中，顶部封装层可以为高分子聚合物材料。

为使本领域技术人员更好地理解，下面列举多个具体实施例结合说明书附图进行详细说明。图中器件的示意图视图以直线绘制，可以理解的是，作为柔性器件，其边缘并不必然地全部呈现直线，因此各图主要是为了说明器件的组成部分及各部分之间的位置、连接关系。

图1是本发明第一实施例的柔性微型压电超声换能器结构示意图。如图1所示，该柔性微型压电超声换能器的结构由上向下包括：上电极111、压电层112、下电极113、机械层114、柔性基底115。pmut四层结构110位于空腔116上方，并且与空腔对准完全覆盖空腔。该柔性微型压电超声换能器的形成方法如下：(1)在硅基底上依次制作pmut机械层114、下电极113、压电层112、上电极111。(2)在柔性基底115上制作一个一定横截面积与一定深度的空腔116(空腔深度小于基底高度)。(3)利用高粘附性的弹性体软印章，把pmut四层结构110从硅基底上提起，然后再转移到柔性基底115上，同时保证pmut结构的有效区域与柔性基底上的空腔116对准。

图2是本发明第二实施例的柔性微型压电超声换能器结构示意图。如图2所示，该柔性微型压电超声换能器的结构由上向下包括：上电极111、压电层112、下电极113、机械层114、柔性基底115。pmut四层结构110位于空腔116上方，并且与空腔对准完全覆盖空腔。该柔性微型压电超声换能器的形成方法如下：(1)在硅基底上依次制作pmut机械层114、下电极113、压电层112、上电极111。(2)在柔性基底115上制作一个一定横截面积与一定深度的空腔116(空腔深度等于基底高度)。(3)利用高粘附性的弹性体软印章，把pmut四层结构110从硅基底上提起，然后再转移到柔性基底115上，同时保证pmut结构的有效区域与柔性基底上的空腔对准。

图3是本发明第三实施例的柔性微型压电超声换能器结构示意图。如图3所示，该柔性微型压电超声换能器的结构由上向下包括：机械层114、上电极111、压电层112、下电极113、柔性基底115。pmut四层结构110位于空腔116上方，并且与空腔对准完全覆盖空腔。该柔性微型压电超声换能器的形成方法如下：(1)在硅基底上依次制作pmut下电极113、压电层112、上电极111、机械层114。(2)在柔性基底115上制作一个一定横截面积与一定深度的空腔116。(3)利用高粘附性的弹性体软印章，把pmut四层结构110从硅基底上提起，然后再转移到柔性基底115上，同时保证pmut结构的有效区域与柔性基底上的空腔对准。

图4是本发明第四实施例的柔性微型压电超声换能器结构示意图。如图4所示，该柔性微型压电超声换能器的结构由上向下包括：上电极111、压电层112、下电极113、柔性基底115。pmut四层结构110位于空腔116上方，并且与空腔对准完全覆盖空腔。该柔性微型压电超声换能器的形成方法如下：(1)在硅基底上依次制作pmut下电极即机械层113、压电层112、上电极111。(2)在柔性基底115上制作一个一定横截面积与一定深度的空腔116。(3)利用高粘附性的弹性体软印章，把pmut四层结构110从硅基底上提起，然后再转移到柔性基底115上，同时保证pmut结构的有效区域与柔性基底上的空腔对准。

图5是本发明第五实施例的柔性微型压电超声换能器结构示意图。如图5所示，该柔性微型压电超声换能器的结构包括：上电极111、压电层112、下电极113、机械层114、柔性基底115和固体耦合层117。pmut四层结构110位于空腔116上方。该柔性微型压电超声换能器的形成方法如下：(1)在硅基底上依次制作pmut机械层114、下电极113、压电层112、上电极111。(2)在柔性基底115上制作一个一定横截面积的空腔116。(3)利用高粘附性的弹性体软印章，把pmut四层结构110从硅基底上提起，然后再转移到柔性基底115上，同时保证pmut结构的有效区域与柔性基底上的空腔对准。(4)上方覆盖固体耦合层117。

图6是本发明第六实施例的柔性微型压电超声换能器结构示意图。如图6所示，该柔性微型压电超声换能器的结构包括：上电极111、压电层112、下电极113、机械层114、柔性基底115、耦合液118和顶部封装结构119。pmut四层结构110位于空腔116上方。pmut四层结构110和顶部封装结构119之间充满耦合液118。该柔性微型压电超声换能器的形成方法如下：(1)在硅基底上依次制作pmut机械层114、下电极113、压电层112、上电极111。(2)在柔性基底115上制作一个一定横截面积的空腔116。(3)利用高粘附性的弹性体软印章，把pmut四层结构110从硅基底上提起，然后再转移到柔性基底115上，同时保证pmut结构的有效区域与柔性基底上的空腔对准。(4)上方覆盖带有空腔的顶部封装结构119，然后像顶部封装结构119与pmut四层结构110之间灌满耦合液118。

图7a至图7d是本发明实施例的柔性微型压电超声换能器的电极层与压电层的俯视示意图。本发明实施例的柔性pmut器件中，如图7a至图7d所示，上电极(111a、111b、111c和111d)与压电层(112a、112b、112c和112d)可以为多种形状(正方形、五边形、六边形等多边形，也可以是圆形)，并且上电极面积略小于压电层以达到较好的性能。

图8a至图8g是本发明实施例的柔性微型压电超声换能器的形成方法的流程示意图。该形成方法具体包括如下步骤：

图8a.首先在硅基底117上生长机械层114(机械层材料可以为二氧化硅、氮化硅、氮化铝等)；

图8b.在机械层114表面生长下电极113(下电极材料可为钼、铝、金等)；

图8c.在底电极113表面加工压电层112(压电层材料为pzt、氮化铝、氧化锌、pvdf等)；

图8d.在压电层112表面加工上电极111(上电极材料可为钼、铝、金等)；

图8e.准备柔性基底115(柔性基底材料可为pi、pet等材料)；

图8f.在柔性基底115上制作一定面积与一定深度的空腔116，空腔形状与膜形状相同；

图8g.利用高粘附性的弹性体软印章，把pmut四层结构110从硅基底上提起，然后再转移到柔性基底115上，同时保证pmut结构的有效区域与柔性基底上的空腔116对准。

图9为柔性微型压电超声换能器阵列的立体示意图。图中曲面物体即柔性微型压电超声换能器阵列，上面设有多个凸起的圆点，每一个凸起的圆点表示一个压电超声换能器。

图10是本发明第一实施例的柔性微型压电超声换能器阵列的结构示意图。如图10所示，该柔性微型压电超声换能器阵列由上向下包括：上电极111、压电层112、下电极113、机械层114、柔性基底115。将pmut四层结构110转移到柔性基底115上方，并且与空腔116对准完全覆盖空腔。该柔性微型压电超声换能器阵列的形成方法如下：(1)在硅基底上依次制作pmut机械层114、下电极113、压电层112、上电极111。(2)在柔性基底115上制作多个一定横截面积与一定深度的空腔116(空腔深度小于基底高度)。(3)利用高粘附性的弹性体软印章，把所有pmut四层结构110从硅基底上提起，然后再转移到柔性基底115上，同时保证每个器件的有效区域与柔性基底上的空腔116对准。

图11是本发明第二实施例的柔性微型压电超声换能器阵列的结构示意图。如图11所示，该柔性微型压电超声换能器阵列由上向下包括：上电极111、压电层112、下电极113、机械层114、柔性基底115。将pmut四层结构110转移到柔性基底115上方，并且与空腔116对准完全覆盖空腔。pmut阵列通过机械层114与柔性基底115连接，减少了对机械层114的处理，简化了工艺步骤，提高pmut柔性阵列的稳定性。该柔性微型压电超声换能器阵列的形成方法如下：(1)在硅基底上依次制作pmut机械层114、下电极113、压电层112、上电极111。(2)在柔性基底115上制作多个一定横截面积与一定深度的空腔116(空腔深度小于基底高度)。(3)利用高粘附性的弹性体软印章，把所有pmut四层结构110从硅基底上提起，然后再转移到柔性基底115上，同时保证每个器件的有效区域与柔性基底上的空腔116对准。

图12是本发明第三实施例的柔性微型压电超声换能器阵列的结构示意图。如图12所示，该柔性微型压电超声换能器阵列由上向下包括：上电极111、压电层112、下电极113、机械层114、柔性基底115。将pmut四层结构110转移到柔性基底上方，并且与空腔116对准完全覆盖空腔。pmut阵列通过下电极层113、硅层114与柔性基底115连接，不需要对每个pmut结构进行电连接，只需一个外接电路，电路处理简单，同时减少了对机械层的处理，简化了工艺步骤，提高pmut柔性阵列的稳定性。该柔性微型压电超声换能器阵列的形成方法如下：(1)在硅基底上依次制作pmut机械层114、下电极113、压电层112、上电极111。(2)在柔性基底115上制作多个一定横截面积与一定深度的空腔116(空腔深度小于基底高度)。(3)利用高粘附性的弹性体软印章，把所有pmut四层结构110从硅基底上提起，然后再转移到柔性基底115上，同时保证每个器件的有效区域与柔性基底上的空腔116对准。

图13是本发明第四实施例的柔性微型压电超声换能器阵列的结构示意图。如图13所示，该柔性微型压电超声换能器阵列由上向下包括：上电极111、压电层112、下电极113、机械层114、柔性基底115。将pmut四层结构转移到柔性基底115上方，并且与空腔116对准完全覆盖空腔。pmut结构通过柔性基底115连接，同时，pmut每个结构空隙填满柔性材料115，增加阵列的弯曲性能，可以大大提高pmut阵列的柔性。该柔性微型压电超声换能器阵列的形成方法如下：(1)在硅基底上依次制作pmut机械层114、下电极113、压电层112、上电极111。(2)在柔性基底115上制作多个一定横截面积与一定深度的空腔116(空腔深度小于基底高度)。(3)利用高粘附性的弹性体软印章，把所有pmut四层结构110从硅基底上提起，然后再转移到柔性基底上，同时保证每个器件的有效区域与柔性基底上的空腔116对准。

图14是本发明第五实施例的柔性微型压电超声换能器阵列的俯视示意图。该柔性微型压电超声换能器阵列由上向下包括：上电层111、压电层112、下电极113、机械层114、柔性基底115。pmut四层结构110位于柔性基底115上方，并且与空腔116对准完全覆盖空腔。pmut阵列通过下电极层113、支撑层114与柔性基底115连接，如图13所示，该实施例的器件阵列中电极连接结构为曲线性，这样可以增大电极柔性，减小断裂的可能性。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。