[发明专利]一种体声波谐振器

说明书

本文公开一种体声波谐振器，包括：压电材料薄膜、底电极、顶电极和衬底；其中，压电材料薄膜设置有一个以上第一通孔；底电极和/或顶电极为包含一个以上预设结构的预设电极；其中，第一通孔在预设电极顶部所在的平面上的第一投影区域与平面中无电极覆盖区域的重叠区域为第一镂空区域；第一镂空区域和第一通孔用于通过腐蚀性流体，以在衬底刻蚀空腔。本发明实施例在不需要应用牺牲层工艺、衬底背面光刻工艺以及布拉格反射层的情况下，通过第一镂空区域和第一通孔，将腐蚀性流体流向衬底刻蚀出空腔，简化了体声波谐振器的制备工艺。

技术领域

本文涉及但不限于射频通信技术，尤指一种体声波谐振器。

背景技术

微机电系统(MEMS)谐振器被广泛应用于射频通信领域，在微型滤波器、双工器、复用器等制造中发挥着极其重要的作用。相关技术中的声表面波谐振器工艺成熟，可以通过改变光刻图形调节谐振频率，但由于光刻工艺条件的制约以及压电材料中声速的限制，难以在2.5吉赫兹(GHz)以上同时具备较高的机电耦合系数与品质因数，并且其制造工艺难以与互补金属氧化物半导体的加工工艺相兼容，不符合电子产品微型化与集成化的发展趋势。相关技术中的体声波谐振器可应用于超高频领域，但工艺相对复杂，谐振频率较高时压电薄膜的厚度较小，质量难以保障。

氮化铝是近年来在MEMS谐振器中被广泛应用的压电材料，具有稳定的化学性质、良好的工艺可重复性、材料参数的高热稳定性等优点。基于氮化铝的谐振器制作中心频率为3GHz以上的滤波器的主要问题是工艺复杂、工艺窗口窄、机电耦合系数低、氮化铝质量较差，难以满足批量化生产的要求并且无法通过改变光刻图形来调节谐振频率。因此，需要一种可以满足超高频滤波器电学要求的新型结构的谐振器。

发明内容

以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

本发明实施例提供一种体声波谐振器，能够降低体声波谐振器对光刻工艺的要求，简化体声波谐振器的制备工艺。

本发明实施例提供一种体声波谐振器，包括：压电材料薄膜(1)、底电极(2)、顶电极(3)和衬底(4)；其中，

压电材料薄膜(1)设置有一个以上第一通孔(1-1)；

底电极(2)和/或顶电极(3)为包含一个以上预设结构的预设电极；

其中，所述预设结构包括以下一种以上结构：圆环形结构、椭圆环形结构、规则多边环形结构、不规则四边环形结构、不规则五边环形结构和螺旋结构；所述预设电极中仅包含除螺旋结构以外的一种所述预设结构时，所述预设电极中预设结构的数量为两个以上；所述第一通孔(1-1)在预设电极顶部所在的平面上投影的第一投影区域与平面中无电极覆盖区域的重叠区域为第一镂空区域；所述第一镂空区域和所述第一通孔(1-1)用于通过腐蚀性流体，以在衬底(4)刻蚀空腔。

本申请技术方案包括：压电材料薄膜、底电极、顶电极和衬底；其中，压电材料薄膜设置有一个以上第一通孔；底电极和/或顶电极为包含一个以上预设结构的预设电极；其中，预设结构包括以下一种以上结构：圆环形结构、椭圆环形结构、规则多边环形结构、不规则四边环形结构、不规则五边环形结构和螺旋结构；预设电极中仅包含除螺旋结构以外的一种预设结构时，预设电极中预设结构的数量为两个以上；第一通孔(1-1)在预设电极顶部所在的平面上投影的第一投影区域与平面中无电极覆盖区域的重叠区域为第一镂空区域；第一镂空区域和第一通孔(1-1)用于通过腐蚀性流体，以在衬底(4) 刻蚀空腔。本发明实施例在不需要应用牺牲层工艺、衬底背面光刻工艺以及布拉格反射层的情况下，通过第一镂空区域和第一通孔，将腐蚀性流体流向衬底刻蚀出空腔，简化了体声波谐振器的制备工艺。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明