声波谐振器制造技术

本公开提供了一种声波谐振器，所述声波谐振器包括：基板；谐振部，设置在所述基板上，并且包括第一电极、压电层和第二电极；保护层，设置在所述谐振部的上部上；以及疏水层，形成在所述保护层上，并且所述保护层包括堆叠在所述第二电极上的第一保护层和堆叠在所述第一保护层上的第二保护层，其中，所述第二保护层的密度高于所述第一保护层的密度。

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29日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0150682号韩国专利申请和于2019年3月14日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0029211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的目的通过引用包含于此。
本公开涉及一种声波谐振器。
技术介绍
随着与移动通信装置、化学和生物电子装置以及类似装置相关的技术迅速发展，对用这种装置实现的紧凑且轻质的滤波器、振荡器、谐振元件和声波谐振质量传感器的需求也增加。薄膜体声波谐振器(FBAR)可实现这种紧凑且轻质的滤波器、振荡器、谐振元件和声波谐振质量传感器。FBAR可以有利的是，可以能够以最低成本进行批量生产，并且FBAR可以以明显更小的尺寸实现。此外，可实现高质量因数(Q)值(滤波器的主要特性)并且甚至可在微波频带中使用谐振器。详细地，可在个人通信系统(PCS)频带和数字无绳系统(DCS)频带中实现谐振器。通常，FBAR可形成为具有包括谐振部的结构，在谐振部中，第一电极、压电主体和第二电极顺序地堆叠在基板上。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，使得谐振部沿预定方向振动。结果，在与振动方向相同的方向上产生体声波，从而引起谐振。
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，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。在一个总的方面中，一种声波谐振器包括：基板；谐振部，设置在所述基板上，并且包括第一电极、压电层和第二电极；保护层，设置在所述谐振部的上部上；疏水层，形成在所述保护层上，其中，所述保护层包括堆叠在所述第二电极上的第一保护层和堆叠在所述第一保护层上的第二保护层，并且其中，所述第二保护层的密度高于所述第一保护层的密度。腔可形成在所述谐振部的下部中，并且所述疏水层可进一步形成在所述腔的内壁上。所述第二保护层可进一步设置在所述腔的所述内壁和所述疏水层之间。所述第一保护层可利用氧化硅基绝缘材料和氮化硅基绝缘材料中的一种形成。所述第二保护层可利用氧化铝基绝缘材料、氮化铝基绝缘材料、氧化镁基绝缘材料、氧化钛基绝缘材料、氧化锆基绝缘材料和氧化锌基绝缘材料中的一种形成。所述第一保护层可利用二氧化硅(SiO2)、氮化硅(Si3N4)、非晶硅(a-Si)和多晶硅(p-Si)中的一种形成。所述第二保护层可利用氧化铝(Al2O3)、氮化铝(AlN)、氧化镁(MgO)、氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化锌(ZnO)中的一种形成。所述第二保护层可形成为具有比所述第一保护层的厚度小的厚度。所述疏水层可利用自组装单层(SAM)形成材料形成。所述疏水层可具有或更小的厚度。所述疏水层可包含氟(F)成分。所述疏水层可包含具有硅头的碳氟化合物。所述谐振部可包括：中央部；延伸部，从所述中央部向外延伸；以及插入层，设置在所述压电层的下部中，并且所述压电层包括设置在所述中央部中的压电部和设置在所述延伸部中的弯曲部，并且所述弯曲部被构造为从所述压电部延伸以沿着所述插入层的形状倾斜。膜层可设置在所述基板上，并可被构造为支撑所述谐振部；并且腔可设置在所述膜层和所述基板之间，其中，所述膜层包括第一膜层和设置在所述第一膜层和所述第一电极之间的第二膜层，并且所述第一膜层利用密度高于所述第二膜层的密度的材料形成。所述第二膜层可利用氧化硅基绝缘材料和氮化硅基绝缘材料中的一种形成。所述第二膜层可利用氧化铝基绝缘材料、氮化铝基绝缘材料、氧化镁基绝缘材料、氧化钛基绝缘材料、氧化锆基绝缘材料和氧化锌基绝缘材料中的一种形成。在一个总体方面中，一种声波谐振器包括：基板；谐振部，设置在所述基板上，并且包括第一电极、压电层和第二电极；保护层，设置在所述谐振部的上部上；腔，设置在所述第一电极和所述基板之间；第一疏水层，形成在所述保护层上；以及第二疏水层，形成在所述腔的至少一个内壁上。所述第一疏水层和所述第二疏水层可利用自组装单层(SAM)形成材料形成。通过以下具体实施方式、附图和权利要求，其它特征和方面将是明显的。附图说明图1是根据一个或更多个实施例的声波谐振器的平面图的示例；图2是沿图1的线I-I'截取的截面图的示例；图3是沿图1的线II-II'截取的截面图的示例；图4是沿图1的线III-III'截取的截面图的示例；图5至图8是示出根据一个或更多个实施例的制造声波谐振器的方法的示例的示图；图9是根据一个或更多个实施例的声波谐振器的平面图的示例；图10是沿图9的线IV-IV'截取的截面图的示例；图11是根据另一实施例的声波谐振器的截面图的示例；图12是示出基于根据一个或更多个实施例的声波谐振器的第二电极的结构的声波谐振器的谐振性能的示例的曲线图；图13是概括图12中所示的曲线图的值的示例的表；图14A和图14B示意性地示出了根据一个或更多个实施例的用作疏水层的粘合层的前体的分子结构的示例；图15示意性地示出了根据一个或更多个实施例的疏水层的分子结构的示例；图16和图17分别是根据一个或更多个实施例的滤波器的示例的示意性电路图；图18示出了羟基被吸附在未形成疏水层的保护层上；图19示出了在保护层上形成疏水层的示例；图20是示出其中在保护层上形成疏水层的声波谐振器(示例)和其中疏水层未形成在保护层上的声波谐振器(比较示例)的根据湿度和时间的频率变化的示例的曲线图；以及图21示意性地示出在保护层上形成疏水层的工艺的示例。通过以下具体实施方式、附图和权利要求，其它特征和方面将是显而易见的。具体实施方式提供以下具体实施方式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后，在此描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改及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，其并不局限于在此阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本申请的公开内容后将是显而易见的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略对于已知的特征的描述。在此描述的特征可以以不同的形式实施，并且将不被解释为局限于在此描述的示例。更确切的说，已经提供在此描述的示例仅仅为示出在理解本申请的公开内容后将是显而易见的实现在此描述的方法、设备和/或系统的很多可行的方式中的一些可行方式。在整个说明书中，将理解的是，当诸如层、区域或晶圆(基板)的元件被称为“位于”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时，该元件可直接“位于”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种声波谐振器，包括：/n基板；/n谐振部，设置在所述基板上，并且包括第一电极、压电层和第二电极；/n保护层，设置在所述谐振部的上部上；以及/n疏水层，形成在所述保护层上，/n其中，所述保护层包括堆叠在所述第二电极上的第一保护层和堆叠在所述第一保护层上的第二保护层，并且/n其中，所述第二保护层的密度高于所述第一保护层的密度。/n

【技术特征摘要】
20181129 KR 10-2018-0150682;20190314 KR 10-2019-001.一种声波谐振器，包括：
基板；
谐振部，设置在所述基板上，并且包括第一电极、压电层和第二电极；
保护层，设置在所述谐振部的上部上；以及
疏水层，形成在所述保护层上，
其中，所述保护层包括堆叠在所述第二电极上的第一保护层和堆叠在所述第一保护层上的第二保护层，并且
其中，所述第二保护层的密度高于所述第一保护层的密度。


2.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，腔形成在所述谐振部的下部，并且
所述疏水层还形成在所述腔的内壁上。


3.根据权利要求2所述的声波谐振器，其中，所述第二保护层还设置在所述腔的所述内壁和所述疏水层之间。


4.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述第一保护层利用氧化硅基绝缘材料和氮化硅基绝缘材料中的一种形成。


5.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述第二保护层利用氧化铝基绝缘材料、氮化铝基绝缘材料、氧化镁基绝缘材料、氧化钛基绝缘材料、氧化锆基绝缘材料和氧化锌基绝缘材料中的一种形成。


6.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述第一保护层利用二氧化硅、氮化硅、非晶硅和多晶硅中的一种形成。


7.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述第二保护层利用氧化铝、氮化铝、氧化镁、氧化钛、氧化锆、氧化锌中的一种形成。


8.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述第二保护层形成为具有比所述第一保护层的厚度小的厚度。


9.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述疏水层利用自组装单层形成材料形成。


10.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泰京，金锺范，安民宰，孙晋淑，
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