体声波谐振器制造技术

本发明专利技术公开了一种体声波谐振器，包括：第一电极；压电层，位于第一电极的表面；第二电极，位于压电层远离第一电极的一侧；温度补偿电路，温度补偿电路位于第一电极和/或第二电极邻近压电层的表面，其中，温度补偿电路包括至少一个周期性弯折的电阻丝，周期性弯折的电阻丝的两端用于接入电源电压。本发明专利技术实施例提供的技术方案，提高了体声波谐振器的温度稳定性。

【技术实现步骤摘要】
体声波谐振器
本专利技术实施例涉及谐振
，尤其涉及一种体声波谐振器。
技术介绍
薄膜体声波谐振器(FilmBulkAcousticResonator，FBAR)是体声波谐振器的一种，其包括由第一电极、压电层和第二电极组成的声学堆。该体声波谐振器具有尺寸小、性能好、适用于集成电路晶圆大批量生产等优点。但是现有的体声波谐振器的温度稳定性较差，其谐振频率会随着温度的变化而产生漂移。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种体声波谐振器，提高了体声波谐振器的温度稳定性。本专利技术实施例提供了一种体声波谐振器，包括：第一电极；压电层，位于所述第一电极的表面；第二电极，位于所述压电层远离所述第一电极的一侧；温度补偿电路，所述温度补偿电路位于所述第一电极和/或所述第二电极邻近所述压电层的表面，其中，所述温度补偿电路包括至少一个周期性弯折的电阻丝，所述周期性弯折的电阻丝的两端用于接入电源电压。可选地，所述周期性弯折的电阻丝位于所述第一电极和/或所述第二电极邻近所述压电层的表面的中心，所述周期性弯折的电阻丝的两端延伸出所述第一电极和/或所述第二电极邻近所述压电层的表面。可选地，所述周期性弯折的电阻丝的宽度大于或等于2微米，且小于或等于5微米。可选地，所述周期性弯折的电阻丝的周期数大于或等于5，且小于或等于10。可选地，所述周期性弯折的电阻丝的高度大于或等于15微米，且小于或等于30微米。可选地，所述温度补偿电路还包括温度检测单元，用于检测环境温度。可选地，所述温度补偿电路还包括控制单元和开关单元，所述控制单元的输入端与所述温度检测单元的输出端电连接，用于根据所述环境温度输出电源开关控制信号；所述开关单元的控制端与所述控制单元的输出端电连接，所述开关单元的第一端与所述周期性弯折的电阻丝的第一端电连接，所述开关单元的第二端接入第一电压，所述周期性弯折的电阻丝的第二端接地。可选地，所述第一电极和/或所述第二电极邻近所述压电层的表面设置有凹槽，所述温度补偿电路位于所述凹槽内。可选地，所述压电层设置有至少一个开缝，沿所述第一电极指向所述第二电极的方向，所述开缝至少贯穿所述压电层。可选地，沿所述第一电极指向所述第二电极的方向，所述开缝贯穿所述第一电极和所述第二电极。本实施例中的技术方案，在第一电极和/或第二电极邻近压电层的表面设置有温度补偿电路，当温度降低时，温度补偿电路包括的周期性弯折的电阻丝的两端用于接入电源电压，周期性弯折的电阻丝产生热量，来提高体声波谐振器的温度，一方面可以避免随着温度的降低，压电层内部原子间的相互作用力会增强，从而使得压电层的弹性系数变大，从而导致体声波谐振器的谐振器谐振频率增大。另一方面可以避免第一电极与压电层之间，以及第二电极与压电层之间存在的应力随着温度变化会造成体声波谐振器的谐振频率发生偏移，使体声波谐振器的谐振频率不会随着温度的变化而产生漂移，从而提高了体声波谐振器的温度稳定性。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种体声波谐振器的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种第一电极和/或第二电极的俯视图；图3为本专利技术实施例提供的另一种体声波谐振器的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一种第一电极和/或第二电极的俯视图；图5为本专利技术实施例提供的又一种体声波谐振器的结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的又一种体声波谐振器的结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的又一种体声波谐振器的结构示意图；图8为本专利技术实施例提供的又一种第一电极和/或第二电极的俯视图；图9为本专利技术实施例提供的又一种第一电极和/或第二电极的俯视图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。正如上述
技术介绍
中所述，现有的体声波谐振器的温度稳定性较差。究其原因，现有的体声波谐振器包括由第一电极、压电层和第二电极组成的声学堆。其压电层的弹性系数与体声波谐振器的谐振器谐振频率成正比关系。随着温度的降低，压电层内部原子间的相互作用力会增强，从而使得压电层的弹性系数变大，从而导致体声波谐振器的谐振器谐振频率增大。此外，第一电极和第二电极与压电层的热膨胀系数不同，在制备过程中，第一电极与压电层之间，以及第二电极与压电层之间存在应力，并且该应力随着温度变化会造成体声波谐振器的谐振频率发生偏移。因此现有的体声波谐振器的温度稳定性较差，其谐振频率会随着温度的变化而产生漂移。针对上述技术问题，本专利技术实施例提供了如下技术方案：图1为本专利技术实施例提供的一种体声波谐振器的结构示意图，图2为本专利技术实施例提供的一种第一电极和/或第二电极的俯视图。参见图1和图2，该体声波谐振器包括：第一电极10；压电层20，位于第一电极10的表面；第二电极30，位于压电层20远离第一电极10的一侧；温度补偿电路40，温度补偿电路40位于第一电极10和/或第二电极30邻近压电层20的表面，其中，温度补偿电路40包括至少一个周期性弯折的电阻丝41，周期性弯折的电阻丝41的两端用于接入电源电压。本实施例中的技术方案，在第一电极10和/或第二电极30邻近压电层20的表面设置有温度补偿电路40，当温度降低时，温度补偿电路40包括的周期性弯折的电阻丝41的两端用于接入电源电压，周期性弯折的电阻丝41产生热量，来提高体声波谐振器的温度，一方面可以避免随着温度的降低，压电层20内部原子间的相互作用力会增强，从而使得压电层20的弹性系数变大，从而导致体声波谐振器的谐振器谐振频率增大。另一方面可以避免第一电极10与压电层20之间，以及第二电极30与压电层20之间存在的应力随着温度变化会造成体声波谐振器的谐振频率发生偏移，使体声波谐振器的谐振频率不会随着温度的变化而产生漂移，从而提高了体声波谐振器的温度稳定性。图3为本专利技术实施例提供的另一种体声波谐振器的结构示意图。可选地，参见图3，在本实施例中，薄膜体声波谐振器包括内部设置空气隙51的支撑结构50，支撑结构50用于支撑第一电极10、压电层20和第二电极30组成的压电振荡声学堆。需要说明的是，薄膜体声波谐振器有空气隙型、反面刻蚀型和布拉格反射型三种。其中图3示例性的示出了空气隙型薄膜体声波谐振器，空气隙51在第一电极10的下表面形成空气界面，以达到反射声波、降低器件损耗、提高谐振单元品质因数的目的。可选地，参见图2，周期性弯折的电阻丝41位于第一电极10和/或第二电极30邻近压电层20的表面的中心，周期性弯折的电阻丝41的两端延伸出第一电极10和/或第二电极30邻近压电层20的表面。具体的，当温度降低时，温度补偿电路40包括的周期性弯折的电阻丝41的两端用于接入电源电压，周期性弯折的电阻丝41产生热量，该热量用于提高体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种体声波谐振器，其特征在于，包括：/n第一电极；/n压电层，位于所述第一电极的表面；/n第二电极，位于所述压电层远离所述第一电极的一侧；/n温度补偿电路，所述温度补偿电路位于所述第一电极和/或所述第二电极邻近所述压电层的表面，其中，所述温度补偿电路包括至少一个周期性弯折的电阻丝，所述周期性弯折的电阻丝的两端用于接入电源电压。/n

【技术特征摘要】
1.一种体声波谐振器，其特征在于，包括：
第一电极；
压电层，位于所述第一电极的表面；
第二电极，位于所述压电层远离所述第一电极的一侧；
温度补偿电路，所述温度补偿电路位于所述第一电极和/或所述第二电极邻近所述压电层的表面，其中，所述温度补偿电路包括至少一个周期性弯折的电阻丝，所述周期性弯折的电阻丝的两端用于接入电源电压。


2.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其特征在于，所述周期性弯折的电阻丝位于所述第一电极和/或所述第二电极邻近所述压电层的表面的中心，所述周期性弯折的电阻丝的两端延伸出所述第一电极和/或所述第二电极邻近所述压电层的表面。


3.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其特征在于，所述周期性弯折的电阻丝的宽度大于或等于2微米，且小于或等于5微米。


4.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其特征在于，所述周期性弯折的电阻丝的周期数大于或等于5，且小于或等于10。


5.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其特征在于，所述周期性弯折的电阻丝的高度大于或等于15微米，且小于或等于30微米。

【专利技术属性】
技术研发人员：缪建民，张瑞珍，
申请(专利权)人：迈感微电子上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31