声波谐振器及其制造方法技术

提供一种声波谐振器及其制造方法，所述声波谐振器包括：基板；激活振动区域，所述激活振动区域包括顺序地堆叠在所述基板上的下电极、压电层和上电极；水平谐振抑制部，通过所述压电层形成且设置在所述压电层中，所述水平谐振抑制部具有与所述压电层的压电物理性质不同的压电物理性质。

Acoustic resonator and its manufacturing method

To provide an acoustic resonator and manufacturing method thereof, comprising: a substrate; active acoustic resonator vibration region and the vibration activation area includes sequentially stacked on the substrate electrode and the piezoelectric layer and the upper electrode; the level of inhibition by the resonance of the piezoelectric layer is formed and arranged on the pressure the electrical layer, the level of resonance suppression with piezoelectric properties of piezoelectric properties of piezoelectric layers and the different.

【技术实现步骤摘要】
声波谐振器及其制造方法本申请要求分别于2016年7月7日和2016年8月11日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0086007号和第10-2016-0102481号韩国专利申请的优先权的权益，所述韩国专利申请的公开内容出于所有目的通过引用被全部包含于此。
本公开涉及一种声波谐振器及其制造方法。
技术介绍
随着无线通信装置的小型化，在高频组件小型化的技术方面的需求增大。举例来说，利用半导体薄膜晶圆制造技术的体声波(BAW)谐振器型滤波器已用于这样小型化的高频组件。体声波(BAW)谐振器是指利用沉积在硅晶圆(例如，半导体基板)上的压电介电材料的压电特性产生谐振的薄膜型元件。例如，BAW也可实施为滤波器。仅作为示例，体声波(BAW)谐振器可用在诸如移动通信装置、化学和生物装置等的小且轻的滤波器、振荡器、谐振元件、声学谐振质量传感器等的各种领域中。
技术实现思路
提供本
技术实现思路
用于以简化形式介绍在下面的具体实施方式中进一步描述的选择的构思。本
技术实现思路
并不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要技术特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。在一个总的方面，一种声波谐振器包括：基板；激活振动区域，所述激活振动区域包括顺序地堆叠在所述基板上的下电极、压电层和上电极；水平谐振抑制部，通过所述压电层形成且设置在所述压电层中，所述水平谐振抑制部具有与所述压电层的压电物理性质不同的压电物理性质。在一个示例性的方面，所述水平谐振抑制部的仅一部分或全部可设置在所述激活振动区域中。所述水平谐振抑制部的设置在所述激活振动区域中的上表面的表面面积可以是所述激活振动区域的上表面的整个表面面积的50％或小于所述激活振动区域的上表面的整个表面面积的50％。可沿着所述激活振动区域的边缘设置所述水平谐振抑制部。所述水平谐振抑制部可包括具有第一厚度的第一水平谐振抑制部和具有不同于第一厚度的第二厚度的第二水平谐振抑制部。所述第一水平谐振抑制部和所述第二水平谐振抑制部可分别包含位于所述压电层的压电材料中的注入离子，使得所述第一水平谐振抑制部和所述第二水平谐振抑制部具有与所述压电层的压电物理性质不同的各自的压电物理性质。所述第一水平谐振抑制部和所述第二水平谐振抑制部可形成为具有相同的压电物理性质。所述第一水平谐振抑制部和所述第二水平谐振抑制部可分别包含位于所述压电层的压电材料中的注入离子，使得所述第一水平谐振抑制部和所述第二水平谐振抑制部具有与所述压电层的压电物理性质不同的各自的压电物理性质。所述水平谐振抑制部可形成为具有朝向所述激活振动区域的边缘厚度增大的不等厚度。所述水平谐振抑制部可包含位于所述压电层的压电材料中的注入离子，使得所述水平谐振抑制部的压电物理性质与所述压电层的压电物理性质不同。所述水平谐振抑制部可形成为具有与所述压电层相同的厚度。所述水平谐振抑制部可包含位于所述压电层的压电材料中的注入离子，使得所述水平谐振抑制部的压电物理性质与所述压电层的压电物理性质不同。所述水平谐振抑制部可形成为具有等于或小于所述压电层的厚度的一半的厚度。所述水平谐振抑制部可包含位于所述压电层的压电材料中的注入离子，使得所述水平谐振抑制部的压电物理性质与所述压电层的压电物理性质不同。所述水平谐振抑制部可仅形成在所述激活振动区域之内以及所述激活振动区域的边缘处。所述水平谐振抑制部可具有比所述压电层的压电性能低的压电性能。所述水平谐振抑制部可具有比所述压电层的压电性能高的压电性能。在一个总的方面，一种声波谐振器的制造方法包括：在基板上顺序地形成下电极和压电层；通过将离子注入到所述压电层的选择部分中而在所述压电层中形成水平谐振抑制部，使得所述水平谐振抑制部具有与所述压电层的压电物理性质不同的压电物理性质；通过在所述压电层和所述水平谐振抑制部上形成上电极来完成所述声波谐振器的激活振动区域。所述制造方法还可包括：在所述基板和所述下电极之间形成空气隙。在一个示例性的方面，可在所述激活振动区域中形成所述水平谐振抑制部的仅一部分或全部。形成水平谐振抑制部可包括形成具有第一厚度的第一水平谐振抑制部和具有不同于第一厚度的第二厚度的第二水平谐振抑制部，所述第一水平谐振抑制部和所述第二水平谐振抑制部具有不同或相同的压电物理性质。形成水平谐振抑制部可包括将Sc、Mg、Nb、Zr和Hf中的任意一种的离子注入到由AlN形成的所述压电层的所述选择部分中，以用所述离子置换所述压电层的所述选择部分中的一些Al。形成水平谐振抑制部包括将Ar、氧(O)、B、P和N中的任意一种的离子注入到由AlN形成的所述压电层的所述选择部分中，以破坏所述压电层的所述选择部分的晶格结构。在一个总的方面，一种声波谐振器包括：基板；谐振单元，所述谐振单元包括下电极、由压电材料形成的压电层、由具有注入离子的所述压电材料形成的水平谐振抑制部和上电极，所述声波谐振器还包括位于所述谐振单元之下的空气隙，其中，所述水平谐振抑制部具有与所述压电层的压电物理性质不同的压电物理性质。所述声波谐振器还可包括环状的框架，所述框架在所述上电极上且仅位于所述谐振单元的激活振动区域之外。所述水平谐振抑制部可沿着所述压电层的外边缘呈环状且至少部分地在所述谐振单元的激活振动区域之内。所述注入离子可包括Sc、Mg、Nb、Zr、Hf、Ar、O、B、P和N中的任意一种的离子。通过下面的具体实施方式、附图和权利要求，其他特征和方面将是显而易见的。附图说明通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的以上和其他方面、特征及优点将被更加清楚地理解，其中：图1是示意性地示出根据一个或更多个实施例的声波谐振器的截面图；图2是根据一个或更多个实施例的图1的声波谐振器的谐振部的放大截面图；图3是将示例性声波谐振器的插入损耗与根据现有技术的示例性典型的声波谐振器的插入损耗进行比较的曲线图；图4是示出根据一个或更多个实施例的声波谐振器的谐振部的截面图；图5是将示例性声波谐振器的插入损耗与根据现有技术的示例性典型的声波谐振器的插入损耗进行比较的曲线图；图6是示出根据一个或更多个实施例的声波谐振器的谐振部的截面图；图7是将示例性声波谐振器的插入损耗与根据现有技术的示例性典型的声波谐振器的插入损耗进行比较的曲线图；图8是示出根据一个或更多个实施例的声波谐振器的谐振部的截面图；图9至图11是示出根据一个或更多个实施例的声波谐振器的制造方法的示图；图12和图13是示出根据一个或更多个实施例的声波谐振器的制造方法的示图。在所有的附图和具体实施方式中，相同的标号指示相同或相似的元件。附图可不按比例绘制，并且为了清楚、说明及方便起见，附图中元件的相对尺寸、比例和描绘可被放大。具体实施方式提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容之后，这里所描述的方法、设备和/或系统的各种变换、修改及等同物将是显而易见的。例如，这里所描述的操作顺序仅仅是示例，并不限于这里所阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可作出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略本领域中公知的特征的描述。在此描述的特征可按照不同的形式实施，并且将不被解释为局限于在此描述的示例。更确切地说，提供在此本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种声波谐振器，包括：基板；激活振动区域，所述激活振动区域包括顺序地堆叠在所述基板上的下电极、压电层和上电极；以及水平谐振抑制部，通过所述压电层形成且设置在所述压电层中，所述水平谐振抑制部具有与所述压电层的压电物理性质不同的压电物理性质。

【技术特征摘要】
2016.07.07 KR 10-2016-0086007;2016.08.11 KR 10-2011.一种声波谐振器，包括：基板；激活振动区域，所述激活振动区域包括顺序地堆叠在所述基板上的下电极、压电层和上电极；以及水平谐振抑制部，通过所述压电层形成且设置在所述压电层中，所述水平谐振抑制部具有与所述压电层的压电物理性质不同的压电物理性质。2.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述水平谐振抑制部的仅一部分或全部设置在所述激活振动区域中。3.根据权利要求2所述的声波谐振器，其中，所述水平谐振抑制部的设置在所述激活振动区域中的上表面的表面面积是所述激活振动区域的上表面的整个表面面积的50％或小于所述激活振动区域的上表面的整个表面面积的50％。4.根据权利要求2所述的声波谐振器，其中，沿着所述激活振动区域的边缘设置所述水平谐振抑制部。5.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述水平谐振抑制部包括具有第一厚度的第一水平谐振抑制部和具有不同于第一厚度的第二厚度的第二水平谐振抑制部。6.根据权利要求5所述的声波谐振器，其中，所述第一水平谐振抑制部和所述第二水平谐振抑制部分别包含位于所述压电层的压电材料中的注入离子，使得所述第一水平谐振抑制部和所述第二水平谐振抑制部具有与所述压电层的压电物理性质不同的各自的压电物理性质。7.根据权利要求5所述的声波谐振器，其中，所述第一水平谐振抑制部和所述第二水平谐振抑制部形成为具有相同的压电物理性质。8.根据权利要求7所述的声波谐振器，其中，所述第一水平谐振抑制部和所述第二水平谐振抑制部分别包含位于所述压电层的压电材料中的注入离子，使得所述第一水平谐振抑制部和所述第二水平谐振抑制部具有与所述压电层的压电物理性质不同的各自的压电物理性质。9.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述水平谐振抑制部形成为具有朝向所述激活振动区域的边缘厚度增大的不等厚度。10.根据权利要求9所述的声波谐振器，其中，所述水平谐振抑制部包含位于所述压电层的压电材料中的注入离子，使得所述水平谐振抑制部的压电物理性质与所述压电层的压电物理性质不同。11.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述水平谐振抑制部形成为具有与所述压电层相同的厚度。12.根据权利要求11所述的声波谐振器，其中，所述水平谐振抑制部包含位于所述压电层的压电材料中的注入离子，使得所述水平谐振抑制部的压电物理性质与所述压电层的压电物理性质不同。13.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述水平谐振抑制部形成为具有等于或小于所述压电层的厚度的一半的厚度。14.根据权利要求13所述的声波谐振器，其中，所述水平谐振抑制部包含位于所述压...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泰勋，韩源，李文喆，韩成，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR