声波谐振器制造技术

本公开提供一种声波谐振器，所述声波谐振器包括：基板；绝缘层，设置在所述基板上；谐振部，设置在所述绝缘层上并且包括堆叠在所述绝缘层上的第一电极、压电层和第二电极；腔，设置在所述绝缘层和所述谐振部之间；突起部，包括设置在所述腔的下表面上的多个突起；以及疏水层，设置在所述腔的上表面和所述突起部的表面上。

Acoustic resonator

【技术实现步骤摘要】
声波谐振器本申请要求于2018年11月22日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0145454号韩国专利申请的优先权的权益，所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。
本申请涉及一种声波谐振器。
技术介绍
近来移动通信装置、化学相关装置、生物相关装置等的快速发展已经增加了对在这种装置中使用的紧凑和轻质的滤波器、振荡器、谐振元件、声谐振质量传感器等的需求。薄膜体声波谐振器(FBAR)可用作用于实现这种紧凑且轻质的滤波器、振荡器、谐振元件或声谐振质量传感器的装置。FBAR对于以相对低的成本进行大规模生产以及以非常小的尺寸来实现来说可能是有利的。另外，存在能够实现高品质因子(Q)值并且可用在微波频带中(特别是，甚至可用在个人通信系统(PCS)频带和数字无绳系统(DCS)频带中)的优点，所述品质因子值可以是滤波器的主要特性。通常，FBAR具有包括通过在基板上顺序地堆叠第一电极、压电体和第二电极而形成的谐振部的结构。FBAR的操作原理如下。首先，当电能施加到第一电极和第二电极以在压电层中感应出电场时，该电场在压电层中引起压电现象，使得谐振部在预定方向上振动。结果，可以在与振动方向相同的方向上产生声波，以产生谐振。FBAR可以是使用体声波(BAW)的装置，并且可增大所述装置中的压电体的有效机电耦合系数(Kt2)。因此，可改善声波装置的频率特性，并且能够扩大频带。上述信息仅作为背景信息呈现以帮助理解本公开。没有做出关于上述内容中的任何内容是否可适用于针对本公开的现有技术的确定，并且也没有做出关于上述内容中的任何内容是否可适用于针对本公开的现有技术的断言。
技术实现思路
提供本
技术实现思路
以按照简化的形式对所选择的构思进行介绍，并在下面的具体实施方式中进一步描述所述构思。本
技术实现思路
既不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用作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；绝缘层，设置在所述基板上；谐振部，设置在所述绝缘层上并且具有堆叠在所述绝缘层上的第一电极、压电层和第二电极；腔，设置在所述绝缘层和所述谐振部之间；突起部，具有设置在所述腔的下表面上的多个突起；以及疏水层，设置在所述腔的上表面和所述突起部的表面上。所述突起部可设置在所述腔的所述下表面的中央区域中。所述突起部可具有与所述腔的所述下表面相对应的形状。由所述腔的所述下表面上的所述突起部占据的面积可为所述腔的所述下表面的面积的约40％或更大，并且所述多个突起之间的间隔为约2μm至约20μm。所述突起的宽度可为5μm或更小。所述突起的高度可为所述腔的厚度的10％至90％。所述突起可具有圆柱形状、多棱柱形状、截头圆锥形状或截头多棱锥形状中的一种或更多种。所述突起可具有湿蚀刻形成的圆柱形状。所述突起可具有干蚀刻形成的截头圆锥形状。所述谐振部可具有小于1μm的厚度。附加的疏水层可设置在所述腔的所述下表面的除所述突起部之外的部分以及所述腔的侧表面上。所述疏水层可为单层或自组装单层(SAM)。所述疏水层可包括氟(F)成分。所述疏水层还可包括硅(Si)成分。所述谐振部可包括：中央区域；以及延伸区域，在所述延伸区域中插入层设置在所述压电层下方，所述延伸区域从所述中央区域沿向外方向延伸，并且所述压电层可包括：压电部，设置在所述中央区域中；以及弯曲部，设置在所述延伸区域中并且沿着所述插入层的形状在所述延伸区域中倾斜地延伸。在另一总的方面，一种声波谐振器包括：基板；绝缘层，设置在所述基板上；谐振部，设置在所述绝缘层上并且具有堆叠在所述绝缘层上的第一电极、压电层和第二电极；腔，设置在所述绝缘层与所述谐振部之间；以及突起部，具有设置在所述腔的下表面上的多个突起，其中，由所述腔的所述下表面上的所述突起部占据的面积为所述腔的所述下表面的面积的约40％或更大，并且其中，所述多个突起之间的间隔为约2μm至约20μm。在另一总的方面，一种声波谐振器包括：腔，设置在基板上或设置在所述基板中；谐振部，设置在所述腔上；以及突起部，具有设置在所述腔的下表面上并且与所述谐振部间隔开的多个突起。通过以下具体实施方式、附图和权利要求，其他特征和方面将是显而易见的。附图说明图1是根据在此描述的一个或更多个示例的声波谐振器的平面图。图2是沿图1中的线I-I'截取的截面图。图3是示出根据在此描述的一个或更多个示例的声波谐振器的腔的下表面的示图。图4是示出腔的上表面和下表面粘附的情况的截面图。图5是示出发生腔的上表面和下表面的粘附(粘滞失效)的情况下的波形(粗实线)以及在未发生腔的上表面和下表面的粘附的情况下的波形(细实线)的曲线图。图6A是使用湿蚀刻工艺形成的突起的照片。图6B是通过使用干蚀刻工艺形成的突起的照片。图7、图8和图9是描绘制造根据在此描述的一个或更多个示例的声波谐振器的方法的示图。图10A和图10B示意性地示出了用作疏水层的粘附层的前体(precursor)的分子结构。图11示意性地示出了疏水层的分子结构。图12和图13示意性地示出了形成疏水层的过程。在整个附图和具体实施方式中，相同的附图标记指示相同的元件。附图可不按照比例绘制，为了清楚、说明及便利起见，可夸大附图中的元件的相对尺寸、比例和描绘。具体实施方式提供以下详细描述以帮助读者获得对在此描述的方法、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，在此所描述的方法、设备和/或系统的各种改变、变型和等同物将是显而易见的。例如，在此描述的操作顺序仅仅是示例，并且不限于在此阐述的顺序，而是除了必须以特定的顺序出现的操作之外，可以做出在理解本申请的公开内容之后将显而易见的改变。而且，为了增加清楚性和简洁性，可省略对本领域中已知的特征的描述。在此描述的特征可按照不同的形式实施，并且不应被解释为限于在此描述的示例。更确切地说，已提供在此描述的示例，仅仅是为了示出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的实现在此所描述的方法、设备和/或系统的多种可行方式中的一些可行方式。在下文中，尽管将参照附图详细地描述本公开的实施例，但是应注意的是，示例不限于参照附图详细地描述的本公开的实施例。在整个说明书中，当诸如层、区域或基板的元件被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”或“结合到”另一元件时，该元件可直接“在”所述另一元件“上”、直接“连接到”所述另一元件或直接“结合到”所述另一元件，或者可以存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时，可能不存在介于它们之间的其他元件。如在此所用的，术语“和/或”包括相关所列项中的任意一个以及任意两个或更多个的任意组合；类似地，“……中的至少本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种声波谐振器，所述声波谐振器包括：/n基板；/n绝缘层，设置在所述基板上；/n谐振部，设置在所述绝缘层上并且包括堆叠在所述绝缘层上的第一电极、压电层和第二电极；/n腔，设置在所述绝缘层和所述谐振部之间；/n突起部，包括设置在所述腔的下表面上的多个突起；以及/n疏水层，设置在所述腔的上表面和所述突起部的表面上。/n

【技术特征摘要】
20181122 KR 10-2018-01454541.一种声波谐振器，所述声波谐振器包括：
基板；
绝缘层，设置在所述基板上；
谐振部，设置在所述绝缘层上并且包括堆叠在所述绝缘层上的第一电极、压电层和第二电极；
腔，设置在所述绝缘层和所述谐振部之间；
突起部，包括设置在所述腔的下表面上的多个突起；以及
疏水层，设置在所述腔的上表面和所述突起部的表面上。


2.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述突起部设置在所述腔的所述下表面的中央区域中。


3.根据权利要求2所述的声波谐振器，其中，所述突起部具有与所述腔的所述下表面相对应的形状。


4.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，由所述腔的所述下表面上的所述突起部占据的面积为所述腔的所述下表面的面积的40％或更大，并且
所述多个突起之间的间隔为2μm至20μm。


5.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述突起的宽度为5μm或更小。


6.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述突起的高度为所述腔的厚度的10％至90％。


7.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述突起具有圆柱形状、多棱柱形状、截头圆锥形状或截头多棱锥形状中的一种或更多种。


8.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述突起具有湿蚀刻形成的圆柱形状。


9.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述突起具有干蚀刻形成的截头圆锥形状。


10.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述谐振部具有小于1μm的厚度。


11.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，附加的疏水层设置在所述腔的所述下表面的除所述突起部之外的部分以及所述腔的侧表面上。


12.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述疏...

【专利技术属性】
技术研发人员：金泰润，李泰京，尹湘基，李成俊，林昶贤，李男贞，李泰勳，李文喆，
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