带粗糙面体声波谐振器、滤波器和电子设备制造技术

本发明专利技术涉及一种体声波谐振器，包括：基底；声学镜；底电极，设置在基底上方；顶电极，与所述底电极对置；和压电层，设置在底电极上方以及底电极与顶电极之间，其中：声学镜、底电极、压电层、顶电极在基底的厚度方向重叠的区域为谐振器的有效区域；所述谐振器邻近所述有效区域的边界且在边界之外设置有空气隙；所述空气隙对应的表面中的至少一个表面为粗糙面，该粗糙面的粗糙度大于该粗糙面所在部件的该粗糙面周围部分表面的粗糙度；且所述压电层内掺杂有稀土元素。本发明专利技术还涉及一种具有上述谐振器的滤波器，一种具有该滤波器的电子设备。

Acoustic resonator, filter and electronic equipment with rough surface

【技术实现步骤摘要】
带粗糙面体声波谐振器、滤波器和电子设备
本专利技术的实施例涉及声波谐振器，尤其涉及一种体声波谐振器，一种具有该谐振器的滤波器，以及一种具有该滤波器的电子设备。
技术介绍
随着无线通信技术的快速发展，人们对于能同步处理大量数据的多通带收发器的需求与日俱增。近年来，多通带收发器已被广泛地应用在定位系统和多标准的系统中，这些系统需要同时处理不同频段的信号以提高系统的整体性能。虽然单个芯片中频率带的个数不断增加，但消费者对小型化、多功能的便携式设备的需求越来越高，小型化成为芯片的发展趋势，这就对滤波器的尺寸提出了更高的要求。为此，现有技术中已经采用薄膜体声波谐振器(FilmBulkAcousticResonator，简称FBAR)取代传统的波导技术实现多频带滤波器。FBAR主要利用压电材料的压电效应与逆压电效应产生体声波，从而在器件内形成谐振，因为FBAR具有品质因数高、功率容量大、频率高(可达2-10GHz甚至更高)以及与标准集成电路(IC)的兼容性好等一系列的固有优势，可广泛应用于频率较高的射频应用系统中。>FBAR的结构主体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种体声波谐振器，包括：/n基底；/n声学镜；/n底电极，设置在基底上方；/n顶电极，与所述底电极对置；和/n压电层，设置在底电极上方以及底电极与顶电极之间，/n其中：/n声学镜、底电极、压电层、顶电极在基底的厚度方向重叠的区域为谐振器的有效区域；/n所述谐振器邻近所述有效区域的边界且在边界之外设置有空气隙；/n所述空气隙对应的表面中的至少一个表面为粗糙面，该粗糙面的粗糙度大于该粗糙面所在部件的该粗糙面周围部分表面的粗糙度；且/n所述压电层内掺杂有稀土元素。/n

【技术特征摘要】
1.一种体声波谐振器，包括：
基底；
声学镜；
底电极，设置在基底上方；
顶电极，与所述底电极对置；和
压电层，设置在底电极上方以及底电极与顶电极之间，
其中：
声学镜、底电极、压电层、顶电极在基底的厚度方向重叠的区域为谐振器的有效区域；
所述谐振器邻近所述有效区域的边界且在边界之外设置有空气隙；
所述空气隙对应的表面中的至少一个表面为粗糙面，该粗糙面的粗糙度大于该粗糙面所在部件的该粗糙面周围部分表面的粗糙度；且
所述压电层内掺杂有稀土元素。


2.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其中：
所述顶电极具有主体部以及与主体部连接的连接部；
所述空气隙设置在所述连接部的下方以及压电层的上表面之间；
与空气隙对应的压电层上表面、连接部下表面、连接部上表面中的至少一个表面为所述粗糙面。


3.根据权利要求2所述的体声波谐振器，其中：
所述连接部包括第一连接部；
所述第一连接部邻近所述有效区域的边界形成桥翼结构，所述桥翼结构下表面以及压电层上表面之间形成所述空气隙。


4.根据权利要求2所述的体声波谐振器，其中：
所述连接部包括分别连接在主体部两侧的第一连接部和第二连接部；
所述空气隙包括第一空气隙和第二空气隙；
所述第一连接部邻近所述有效区域的边界形成第一桥翼结构，所述第一桥翼结构下表面与所述压电层上表面之间形成所述第一空气隙；
所述第二连接部邻近所述有效区域的边界形成第二桥翼结构，所述第二桥部翼结构下表面与所述压电层上表面之间形成所述第二空气隙。


5.根据权利要求3或4所述的体声波谐振器，其中：
与空气隙对应的压电层的上表面为所述粗糙面；
所述桥翼结构的末端边缘在基底的厚度方向上位于声学镜之内且桥翼结构在横向上具有桥翼宽度。


6.根据权利要求2所述的体声波谐振器，其中：
所述连接部包括第一连接部；
所述第一连接部邻近所述有效区域的边界形成桥部结构，所述桥部结构下表面以及压电层上表面之间形成所述空气隙。


7.根据权利要求6所述的体声波谐振器，其中：
与空气隙对应的压电层的上表面为所述粗糙面；
在基底的厚度方向上顶电极的主体部与连接部的连接处位于声学镜之内，所述连接处与声学镜边界之间具有第一横向距离，并且桥部结构跨越底电极，顶电极的连接部的末端与底电极的对应末端之间具有第二横向距离。


8.根据权利要求2所述的体声波谐振器，其中：
所述连接部包括分别连接在主体部两侧的第一连接部和第二连接部；
所述空气隙包括第一空气隙和第二空气隙；
所述第一连接部邻近所述有效区域的边界形成桥部结构，所述桥部结构下表面与所述压电层上表面之间形成所述第一空气隙；
所述第二连接部邻近所述有效区域的边界形成桥翼结构，所述桥翼结构下表面与所述压电层上表面之间形成所述第二空气隙。


9.根据权利要求8所述的体声波谐振器，其中：
与空气隙对应的压电层的上表面为所述粗糙面；
在基底的厚度方向上顶电极的主体部与连接部的连接处位于声学镜之内，所述连接处与声学镜边界之间具有第一横向距离，并且桥部结构跨越底电极，顶电极的连接部的末端与底电极的对应末端之...

【专利技术属性】
技术研发人员：张孟伦，庞慰，刘伯华，杨清瑞，
申请(专利权)人：天津大学，诺思天津微系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：天津;12