一种高频声波谐振器及其制备方法技术

本申请提供一种高频声波谐振器及其制备方法，该高频声波谐振器包括：高声速支撑衬底；绝缘介质层，绝缘介质层位于高声速支撑衬底的上表面；压电膜，压电膜位于绝缘介质层的上表面；叉指电极，叉指电极位于压电膜的上表面。通过在压电膜下方设置高声速支撑衬底可以增大压电膜中所激发传播的目标弹性波的声速，并可有效约束目标弹性波的传播，提高高频声波谐振器的谐振频率；通过在压电膜与高声速支撑衬底之间设置绝缘介质层，可以有效降低压电膜中电场能量的泄露，可增强高频声波谐振器的机电耦合系数；通过选择合适的绝缘介质层，可以对高频声波谐振器进行温度补偿，降低高频声波谐振器的温漂，提高高频声波谐振器的温度稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种高频声波谐振器及其制备方法
本申请涉及半导体制备
，特别涉及一种高频声波谐振器及其制备方法。
技术介绍
随着互联网和5G技术的发展，市场对射频器件的需求持续增长。声表面波滤波器被广泛应用于射频前端，其工作频率主要由叉指电极周期和压电材料中所激发的弹性波波速决定。现有声表面波滤波器的工作频率一般低于3GHz，而5G通信中的FR1频段最高可达到6GHz，现有的声表面滤波器存在谐振频率较低、机电耦合系数不高且存在温漂等问题而无法完全满足5G通信需求。减小叉指电极周期虽然可以提高工作频率，但是制作成本和工艺难度随之提升，器件性能也会恶化。
技术实现思路
本申请要解决是现有技术中声波谐振器谐振频率较低、机电耦合系数不高且存在温漂的技术问题。为解决上述技术问题，本申请实施例公开了一种高频声波谐振器，包括：高声速支撑衬底；绝缘介质层，绝缘介质层位于高声速支撑衬底的上表面；压电膜，压电膜位于绝缘介质层的上表面；叉指电极，叉指电极位于压电膜的上表面。所述压电膜的厚度与所述压电膜3激发的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高频声波谐振器，其特征在于，包括：/n高声速支撑衬底(1)；/n绝缘介质层(2)，所述绝缘介质层(2)位于所述高声速支撑衬底(1)的上表面；/n压电膜(3)，所述压电膜(3)位于所述绝缘介质层(2)的上表面；/n叉指电极(4)，所述叉指电极(4)位于所述压电膜(3)的上表面；/n所述压电膜(3)的厚度与所述压电膜(3)激发的目标弹性波的波长λ的比值在0.05到0.5之间；/n所述绝缘介质层(2)的电阻率大于10

【技术特征摘要】
1.一种高频声波谐振器，其特征在于，包括：
高声速支撑衬底(1)；
绝缘介质层(2)，所述绝缘介质层(2)位于所述高声速支撑衬底(1)的上表面；
压电膜(3)，所述压电膜(3)位于所述绝缘介质层(2)的上表面；
叉指电极(4)，所述叉指电极(4)位于所述压电膜(3)的上表面；
所述压电膜(3)的厚度与所述压电膜(3)激发的目标弹性波的波长λ的比值在0.05到0.5之间；
所述绝缘介质层(2)的电阻率大于1012Ω·cm，所述绝缘介质层(2)的厚度介于0.01λ～λ之间。


2.根据权利要求1所述的高频声波谐振器，其特征在于，所述压电膜(3)激发的目标弹性波包括S波、SH波、瑞利(Rayleigh)波和A波。


3.根据权利要求1所述的高频声波谐振器，其特征在于，所述高速支撑衬底(1)的材料包括碳化硅、金刚石或蓝宝石；
所述绝缘介质层(2)的材料包括二氧化硅、氮化硅或氧化铝；
所述压电膜(3)的材料包括铌酸锂、钽酸锂、氮化铝、石英或氧化锌；
所述压电膜(3)的材料与所述绝缘介质层(2)的材料能够匹配并形成温度补偿。


4.根据权利要求1所述的高频声波谐振器，其特征在于，所述压电膜(3)的厚度与所述压电膜(3)激发的目标弹性波的波长λ的比值在0.1到0.35之间。


5.根据权利要求1所述的高频声波谐振器，其特征在于，所述高声速支撑衬底(1)中传播的体波的声速大于所述压电膜(3)中传播的目标弹性波的声速。


6.一种高频声波谐振器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧欣，郑鹏程，张师斌，周鸿燕，黄凯，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31