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体声波谐振器及其制造方法、滤波器及电子设备技术

技术编号:24588564 阅读:54 留言:0更新日期:2020-06-21 02:15
本发明专利技术公开了一种体声波谐振器,包括:基底;声学镜;底电极,具有底电极引脚;顶电极,具有顶电极引脚;压电层,设置在底电极与顶电极之间,其中:由底电极、顶电极与压电层组成的三明治结构与基底上表面之间存在第一间隙,使得谐振器的主体谐振结构与基底无接触。谐振器还可包括保护结构层,具有第一部分与第二部分,第一部分连接到基底的上表面,第二部分的外端与第一部分的内端连接,第二部分沿着压电层延伸到压电层上方且第二部分的至少一部分与压电层在厚度方向上形成第二间隙,且第二部分在横向方向上与顶电极间隔开。本发明专利技术还公开了一种体声波谐振器的制造方法,一种具有上述谐振器的滤波器以及具有该滤波器或谐振器的电子设备。

Bulk acoustic resonator and its manufacturing method, filter and electronic equipment

【技术实现步骤摘要】
体声波谐振器及其制造方法、滤波器及电子设备
本专利技术涉及半导体领域,尤其涉及一种体声波谐振器及其制造方法、一种滤波器,以及一种具有该谐振器或该滤波器的电子设备。
技术介绍
电子器件作为电子设备的基本元素,已经被广泛应用,其应用范围包括移动电话、汽车、家电设备等。此外,未来即将改变世界的人工智能、物联网、5G通讯等技术仍然需要依靠电子器件作为基础。薄膜体声波谐振器(FilmBulkAcousticResonator,简称FBAR,又称为体声波谐振器,也称BAW)作为压电器件的重要成员正在通信领域发挥着重要作用,特别是FBAR滤波器在射频滤波器领域市场占有份额越来越大,FBAR具有尺寸小、谐振频率高、品质因数高、功率容量大、滚降效应好等优良特性,其滤波器正在逐步取代传统的声表面波(SAW)滤波器和陶瓷滤波器,在无线通信射频领域发挥巨大作用,其高灵敏度的优势也能应用到生物、物理、医学等传感领域。薄膜体声波谐振器的结构主体为由电极-压电薄膜-电极组成的“三明治”结构,即两层金属电极层之间夹一层压电材料。通过在两电极间输入正弦信号,FB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,具有底电极引脚;/n顶电极,具有顶电极引脚;/n压电层,设置在底电极与顶电极之间,/n其中:/n由底电极、顶电极与压电层组成的三明治结构与基底上表面之间存在第一间隙,所述第一间隙使得谐振器的由底电极、压电层与顶电极形成的主体谐振结构与基底无接触。/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,具有底电极引脚;
顶电极,具有顶电极引脚;
压电层,设置在底电极与顶电极之间,
其中:
由底电极、顶电极与压电层组成的三明治结构与基底上表面之间存在第一间隙,所述第一间隙使得谐振器的由底电极、压电层与顶电极形成的主体谐振结构与基底无接触。


2.根据权利要求1所述的谐振器,还包括:
保护结构层,所述保护结构层包括第一部分与第二部分,所述第一部分连接到基底的上表面,所述第二部分的外端与第一部分的内端连接,第二部分沿着压电层延伸到所述压电层上方且第二部分的至少一部分与压电层在厚度方向上形成第二间隙,且所述第二部分在横向方向上与顶电极间隔开。


3.根据权利要求2所述的谐振器,其中:
所述第二间隙延伸过所述第二部分的整个部分,所述第二部分的内端与压电层在谐振器的厚度方向上间隔开。


4.根据权利要求3所述的谐振器,其中:
所述第二部分的内端与所述底电极边缘在谐振器的厚度方向上的投影存在重叠。


5.根据权利要求3所述的谐振器,其中:
所述第二部分的内端与所述底电极边缘在谐振器的厚度方向上的投影彼此间隔开。


6.根据权利要求2所述的谐振器,其中:
所述第二部分的内端与所述压电层相接。


7.根据权利要求6所述的谐振器,其中:
所述第二部分的内端与所述底电极在谐振器的厚度方向上的投影彼此间隔开。


8.根据权利要求2-7中任一项所述的谐振器,其中:
第一间隙与第二间隙相通。


9.根据权利要求8所述的谐振器,其中:
所述声学镜为声学镜空腔,所述第一间隙与所述声学镜空腔相通。


10.根据权利要求2-7中任一项所述的谐振器,其中:
所述保护结构层还包括设置于其上的钝化层。


11.根据权利要求2-7中任一项所述的谐振器,其中:
所述第一间隙的厚度在的范围内,进一步在和/或
所述第二间隙的厚度在的范围内,进一步在


12.根据权利要求1-3、5-7中任一项所述的谐振器,其中:
所述底电极在谐振器的厚度方向上的投影落入到声学镜的范围内。


13.根据权利要求2-7中任一项所述的谐振器,其中:
顶电极引脚与底电极引脚位于谐振器的在横向方向上的相对侧;
所述保护结构层沿谐振器有效区域的周边布置,且在周向方向上包括被顶电极引脚与底电极引脚所分隔开的第一周向部分与第二周向部分。


14.根据权利要求2-7中任一项所述的谐振器,其中:
顶电极引脚与底电极引脚位于谐振器的横向方向上的同一侧;
所述保护结构层沿谐振器有效区域的周边布置,且在谐振器的俯视图中顶电极引脚与底电极引脚位于保护结构层在周向方向上的缺口处。


15.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:庞慰杨清瑞张孟伦
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

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