CN105659495B - 压电谐振器及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及压电谐振器及其制造方法。提供一种抑制了基于Si的厚度偏差的谐振频率的偏差的压电谐振器。压电谐振器(1)具备单晶Si(5)、设置在上述单晶Si(5)上的由氮化铝构成的压电膜(8)、以及被设置成夹着上述压电膜(8)的第一电极和第二电极(6、7)，在由上述氮化铝构成的压电膜(8)掺杂有除了氮以及铝的元素，除了上述单晶Si(5)的部分的音速的合成音速实质上与上述单晶Si(5)的音速一致。
Description
技术领域
本发明涉及压电谐振器以及该压电谐振器的制造方法。
背景技术
以往，已知在单晶Si上构成有包括压电膜的激励部的压电MEMS(Micro ElectroMechanical Systems：微机电系统)振子。
例如，在下述的专利文献1中，公开了在Si单晶上设置有由含钪的氮化铝构成的压电膜的压电MEMS振子。上述压电MEMS振子具有在Si单晶上设置有空腔部的所谓Cavity(空腔)SOI(Silicon on insulator：绝缘衬底上的硅)构造。
另外，在下述的专利文献2、非专利文献1、2中，也公开了在SOI基板上设置有由氮化铝构成的压电膜层的压电MEMS振子。
专利文献1:日本特开2009-10926号公报
专利文献2:US2010/0013360A1
非专利文献1:Procedia Chemistry1(2009)1395-1398
非专利文献2:Frequency Control Symposium，2007，IEEE International 1210-1213
然而，在专利文献1、2、非专利文献1、2所记载的压电MEMS振子中，Si层的厚度偏差较大。另一方面，谐振频率取决于Si层的厚度。因此，在专利文献1、2、非专利文献1、2所记载的压电谐振器中，频率容易产生偏差。因此，必须设置校正工序对频率进行调整。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够抑制基于Si的厚度偏差的谐振频率的偏差的压电谐振器以及该压电谐振器的制造方法。
本发明涉及的压电谐振器具备单晶Si、设置在上述单晶Si上的由氮化铝构成的压电膜、以及被设置成夹着上述压电膜的第一电极和第二电极。在由上述氮化铝构成的压电膜掺杂有除了氮以及铝的元素。除了上述单晶Si的部分的音速的合成音速实质上与上述单晶Si的音速一致。
在本发明涉及的压电谐振器的某个特定的方面，完成上述掺杂，以便除了上述单晶Si的部分的音速的合成音速实质上与上述单晶Si的音速一致。
在本发明涉及的压电谐振器的其它特定的方面，上述掺杂通过从钪、钇、镥以及镝构成的组中选择的至少一种元素而完成。
在本发明涉及的压电谐振器的其它特定的方面，上述单晶Si被掺杂n型掺杂剂，该n型掺杂剂的浓度为1×1019/cm3以上。
本发明涉及的压电谐振器优选硅氧化膜层被配置成与上述第一电极和第二电极相接。
在本发明涉及的压电谐振器中，优选与由掺杂有除了上述氮以及铝的元素的氮化铝构成的压电膜相比高音速的介电膜被配置成与上述第一电极和第二电极相接。上述高音速的介电膜优选由掺杂有硼与碳中的至少一个元素的氮化铝构成。
本发明涉及的压电谐振器优选振动模式为宽度扩展振动或者面内弯曲振动。
在本发明涉及的压电谐振器的制造方法中，包括：准备单晶Si的工序；在上述单晶Si上形成第一电极的工序；在上述第一电极上形成由氮化铝构成的压电膜的工序；以及在上述压电膜上形成第二电极的工序。形成上述压电膜的工序包括将除了氮以及铝的元素预先掺杂于氮化铝，以便使除了上述单晶Si的部分的音速的合成音速实质上与上述单晶Si的音速一致的工序。
在本发明涉及的压电谐振器中，除了单晶Si的部分的音速的合成音速实质上与单晶Si的音速一致。结果谐振频率不取决于厚度。因此，能够抑制基于厚度偏差的谐振频率偏差。
在本发明涉及的压电谐振器的制造方法中，能够提供一种能够抑制基于Si的厚度偏差的谐振频率的偏差的压电谐振器。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式涉及的压电谐振器的外观的立体图。
图2是沿着图1中的A-A线的部分的剖视图。
图3是表示相对于氮化铝(AlN)的Sc浓度与音速的关系的图。
图4是表示相对于氮化铝(AlN)的Sc、Y、Dy以及Lu的掺杂剂浓度与音速的关系的图。
图5是用于对第一实施方式的第一变形例进行说明的剖视图。
图6是表示使用Sc浓度为15at％的ScAlN时的ScAlN膜厚比(ScAlN/ScAlN+SiO2)与合成音速(ScAlN的音速与SiO2的音速的合成音速)的关系的图。
图7是表示钪(Sc)浓度与压电常数(d33)的关系的图。
图8是用于对第一实施方式的第二变形例进行说明的剖视图。
图9是用于对第一实施方式的第三变形例进行说明的剖视图。
图10是表示相对于氮化铝的B以及C的掺杂剂浓度与音速的关系的图。
图11是表示本发明的第二实施方式涉及的压电谐振器的外观的立体图。
图12是沿着图11中的B-B线的部分的剖视图。
图13是表示实施例1涉及的宽幅振荡器的Si的厚度与频率偏差的关系的图。
图14是表示实施例2涉及的面内弯曲振荡器的Si的厚度与频率偏差的关系的图。
图15是表示实施例3涉及的宽幅振荡器的Si的厚度与频率偏差的关系的图。
图16是表示实施例4涉及的宽幅振荡器的Si的厚度与频率偏差的关系的图。
图17是用于对第二实施方式的变形例进行说明的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图并对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示本发明的第一实施方式涉及的压电谐振器1的外观的立体图。压电谐振器1是具备支承部2a、2b、振动板3、以及连结部4a、4b的利用宽度扩展振动的谐振器。
振动板3为矩形板状，具有长度方向与宽度方向。振动板3经由连结部4a、4b与支承部2a、2b连接。即，振动板3被支承部2a、2b支承。振动板3是若施加有交变电场，则以宽度扩展振动模式沿宽度方向振动的振动体。
连结部4a、4b的一端连接在振动板3的短边侧的侧面中央。上述振动板3的短边侧的侧面中央成为宽度扩展振动的节点。
支承部2a、2b与连结部4a、4b的另一端连接。支承部2a、2b沿着连结部4a、4b的两侧延伸。支承部2a、2b的长度并未被特别限定，在本实施方式中，该长度是与振动板3的短边相同的长度。
支承部2a、2b以及连结部4a、4b可以分别由与振动板3相同的材料构成，也可以由其它材料构成。
图2是沿着图1中的A-A线的部分的剖视图。如图2所示，振动板3由单晶Si5、第一、第二电极6、7、以及压电膜8构成。
更具体而言，在单晶Si5上设置有压电膜8。第一、第二电极6、7被设置为夹着压电膜8。此外，在本实施方式中，虽然省略图示，但可以在单晶Si5的上面5a上设置种晶层，也可以在第二电极7的上面设置保护层。但是，也可以不设置上述种晶层以及上述保护层。作为上述种晶层以及上述保护层，能够使用与压电膜8相同的材料。
上述单晶Si并未被特别限定，但优选是简并半导体即n型半导体，优选n型掺杂剂的掺杂剂浓度为1×1019/cm3以上。这是因为在使用了高浓度地掺杂的n型半导体的情况下，能够进一步地改善由温度引起的谐振频率变动。此外，作为上述n型掺杂剂，可举出P、As或者Sb等第V A族元素。
作为第一、第二电极6、7的材料，并未被特别限定，能够使用Mo、Ru、Pt、Ti、Cr、Al、Cu、Ag、W或者这些金属的合金等适宜的金属。为了提高谐振器的Q值，电极材料也使用Q值较高的材料较为有效，所以优选使用Mo、W。
压电膜8由掺杂有除了氮以及铝以外的元素的氮化铝构成。作为上述掺杂的元素，优选从由钪(Sc)、钇(Y)、镥(Lu)以及镝(Dy)构成的组中选择的至少一种元素。更优选使用音速的变化率相对于添加浓度较小、且针对浓度的偏差比较强的Sc。
在本实施方式的压电谐振器1中，除了单晶Si5以外的部分的音速的合成音速实质上与上述单晶Si5的音速一致。此外，本说明书中的音速意味着纵波音速。另外，音速优选完全一致，但在实质上一致即可。
除了上述单晶Si5以外的部分的音速的合成音速例如在本实施方式中，为第一、第二电极6、7的音速与压电膜8的音速的合成音速。通常，第一、第二电极6、7的厚度与其它层相比例如薄压电膜8的1/20～1/4，对音速的贡献较小。因此，在本说明书中，忽略第一、第二电极6、7的音速。
在这种情况下，除了上述单晶Si5以外的压电谐振器1的合成音速为压电膜8的音速。因此，在本实施方式中，需要使压电膜8的音速与单晶Si5的音速一致。
作为使压电膜8的音速与单晶Si5的音速一致的方法，举出相对于构成压电膜8的氮化铝的对除了上述氮以及铝以外的元素的掺杂剂浓度进行调节的方法。更具体而言，以下，参照图3进行说明。
图3是表示相对于氮化铝(AlN)的Sc的掺杂剂浓度与音速的关系的图。由图3可知，图中实线所示的含Sc的氮化铝(ScAlN)的音速随着Sc浓度的增加而降低。这是因为通过添加Sc，Sc与Al置换，a轴方向的光栅间隔扩展，Sc、Al原子在c轴方向上容易移动，杨氏模量急剧地下降。另一方面，虚线所示的单晶Si5的音速为恒定而与Sc浓度无关。因此，若使相对于氮化铝的Sc的掺杂剂浓度增加，则在图中X点中，ScAlN的音速与单晶Si5的音速一致。这样，通过调整Sc的掺杂剂浓度，能够使ScAlN的音速(压电膜8的音速)与上述单晶Si5的音速一致。
本实施方式的压电谐振器1的谐振频率(fr)由以下的式(1)表示。
[数1]
(fr：谐振频率，w：宽度，ρ:密度，sE:弹性柔量，vtotal:压电谐振器的音速)
由式(1)可知，取决于厚度的要素仅为以下的式(2)表示的vtotal。
[数2]
vtotal:压电谐振器的音速，ttotal:压电谐振器的厚度，v1:单晶Si的音速、t1:单晶Si的厚度，v2:压电膜的音速，t2:压电膜的厚度。
在本发明中，通过调整Sc的掺杂剂浓度，使压电膜8的音速与上述单晶Si5的音速一致，由此，v1＝v2。在这种情况下，vtotal如下述的式(3)所示，vtotal＝v1。
[数3]
vtotal:压电谐振器的音速、ttotal:压电谐振器的厚度、v1:单晶Si的音速、t1:单晶Si的厚度、v2:压电膜的音速、t2:压电膜的厚度。
如式(3)所示，vtotal不取决于厚度，所以式(1)的谐振频率(fr)也不取决于厚度。因此，抑制基于厚度偏差的谐振频率的偏差。
图4是表示相对于氮化铝(AlN)的Sc、Y、Dy以及Lu的掺杂剂浓度与音速的关系的图。由图4可知，在使用了Y、Dy、Lu来代替Sc的情况下，通过提高掺杂剂浓度，也能够使音速降低、且使该音速与单晶Si5的音速一致。
图5是用于对第一实施方式的第一变形例进行说明的剖视图。在本变形例中，在单晶Si5的上面还配置有硅氧化膜9。另外，在本变形例中，也忽略第一、第二电极6、7的音速。因此，在本变形例中，除了上述单晶Si5以外的部分的音速的合成音速为压电膜8的音速与硅氧化膜9的音速的合成音速。这里，硅氧化膜9的音速比单晶Si5的音速慢。因此，通过使膜厚比(压电膜8的膜厚/压电膜8与硅氧化膜9的膜厚的和)发生变化，能够使上述合成音速与单晶Si5的音速一致。更具体而言，参照图6对此进行说明。
图6是表示使用Sc浓度为15at％的ScAlN时的ScAlN膜厚比(ScAlN/ScAlN+SiO2)与合成音速(ScAlN的音速与SiO2的音速的合成音速)的关系的图。由图6可知，上述合成音速随着ScAlN膜厚比的增加而加快，在图中Y点处与单晶Si5的音速一致。即，在图中Y点处，单晶Si5的音速(v1)与ScAlN(压电膜8)的音速(v2)和SiO2(硅氧化膜9)的音速(v3)的合成音速(t2v2+t3v3)/(t2+t3)一致。因此，压电谐振器1的音速(vtotal)能够由下述的式(4)表示。
[数4]
vtotal:压电谐振器的音速，ttotal:压电谐振器的厚度，v1:单晶Si的音速，t1:单晶Si的厚度，v2:压电膜的音速，t2:压电膜的厚度，v3:SiO2的音速，t3:SiO2的厚度。
如式(4)所示，在本变形例中，压电谐振器的音速(vtotal)也成为vtotal＝v1，所以不取决于厚度。因此，式(1)的谐振频率也不取决于厚度，所以不容易产生基于厚度偏差的谐振频率的偏差。
这样，通过调整钪的浓度、钪与硅氧化膜9的膜厚比，能够使除了上述单晶Si以外的部分的音速的合成音速与单晶Si5的合成音速一致。结果谐振频率不取决于厚度。即，抑制由厚度偏差而引起的谐振频率的偏差。
图7是表示钪(Sc)浓度与压电常数(d33)的关系的图。由图7可知，压电常数(d33)在Sc浓度约为40at％时表示最大值。在这种情况下，能够稳定地得到宽频带的谐振器。另一方面，若Sc浓度较高，则如图3所示，ScAlN(压电膜8)的音速变低，所以有可能不能与单晶Si5的音速一致。
因此，例如图8所示的第一实施方式的第二变形例那样，也可以在第二电极7的上面还配置未被掺杂的高音速的氮化铝层10。由此，也可以使除了上述单晶Si5以外的部分的音速的合成音速与单晶Si5的音速一致。
另外，如图9所示的第一实施方式的第三变形例那样，在第二电极7的上面还配置含硼(B)的氮化铝层11，从而能够使除了上述单晶Si5以外的部分的音速的合成音速与单晶Si5的音速一致。这是因为在掺杂了B的情况下，如图10所示，音速随着掺杂剂浓度的增加而加快。
除此之外，因为上述含B的氮化铝(BAlN)的温度特性良好，所以也能够改善压电谐振器1的温度特性。
此外，在本实施方式中，使用了B作为掺杂剂，但只要是能够加快氮化铝的音速的元素就不特别限定。作为这样的元素，例如能够例示碳。由图10所示可知，在将碳(C)作为掺杂剂的情况下，音速也随着掺杂剂浓度的增加而加快。
本发明的第一实施方式涉及的压电谐振器1是利用宽度扩展振动的谐振器，但也可以如图11所示的第二实施方式的压电谐振器21那样，为利用面内弯曲振动的谐振器。上述压电谐振器21具备支承部22以及偶数个振动臂。此外，在本实施方式中，具备两个振动臂23a、23b。
振动臂23a、23b的平面形状为细长的矩形，具有长度方向和宽度方向。振动臂23a、23b分别一端与支承部22连接而作为固定端，另一端作为自由端而能够进行位移。两个振动臂23a、23b相互平行地延伸，具有相同的长度。振动臂23a、23b是若施加交变电场则以面内弯曲振动模式进行弯曲振动的振动体。
支承部22与振动臂23a、23b的短边连接。支承部22沿着振动臂23a、23b的宽度方向延伸。支承部22以悬臂梁支承振动臂23a、23b。
图12是沿着图11中的B-B线的部分的剖视图。如图12所示，振动臂23a、23b由单晶Si5、第一电极6a、6b、第二电极7a、7b以及压电膜8构成。更具体而言，在单晶Si5上形成有第一电极6a、6b。第一电极6a与第一电极6b在宽度方向上隔开间隙地对置。在单晶Si5上压电膜8被形成为覆盖第一电极6a、6b。在压电膜8上形成有第二电极7a、7b。第二电极7a与第二电极7b在宽度方向上隔开间隙地对置。
电极材料能够使用Mo、Ti、Al、Ru或者Pt等。第一、第二电极6a、6b、7a、7b可以是上述电极材料的单层膜也可以是层叠膜。也可以在第一电极6a、6b与单晶Si5之间夹着种晶层。由此，能够提高第一电极6a、6b的结晶性。种晶层材料能够使用AlN、Ti或者ScAlN等。
在第二实施方式中，也能够利用与第一实施方式相同的方法使除了上述单晶Si以外的部分的音速的合成音速与单晶Si的音速一致。即，能够使合成音速不取决于厚度。
另外，第二实施方式的面内弯曲振荡器的谐振频率由下述示出的式(5)表示。
[数5]
fr：谐振频率，l：长度，α：宽度，σ：泊松比，ρ:密度，sE:弹性系数，vtotal:压电谐振器的音速。
由式(5)可知，在面内弯曲振荡器的谐振频率中，在合成音速不取决于厚度的情况下，谐振频率也不取决于厚度。因此，在面内弯曲振荡器中，通过使除了上述单晶Si5以外的部分的音速的合成音速与单晶Si5的音速一致，也能够抑制基于厚度偏差的谐振频率的偏差。
在本发明涉及的压电谐振器的制造方法中，具备：准备单晶Si5的工序；在上述单晶Si5上形成第一电极6的工序；在上述第一电极6上形成由氮化铝构成的压电膜8的工序；以及在上述压电膜8上形成第二电极7的工序。而且，在本发明涉及的压电谐振器的制造方法中，在形成上述压电膜8的工序中，将除了氮以及铝以外的元素预先掺杂于氮化铝，以便使除了上述单晶Si5以外的部分的音速的合成音速与上述单晶Si5的音速一致。
如图17所示的第二实施方式的变形例那样，也可以在单晶Si5上经由硅氧化膜9形成压电膜8。在这种情况下，也能够利用与第一实施方式的第一变形例相同的方法使除了上述单晶Si5以外的部分的音速的合成音速与单晶Si5的音速一致。此外，也可以代替硅氧化膜9而形成硅氮化膜。
在图17所示的第二实施方式的变形例的压电谐振器的制造方法中，在准备的单晶Si5上通过CVD法、溅射法形成导电膜。接下来，通过蚀刻等对上述导电膜进行图案化。由此，在单晶Si5上形成隔开间隙地对置的第一电极6a、6b。接下来，使用溅射法、CVD法等对硅氧化膜9进行成膜。接下来，通过蚀刻法、CMP法等去除硅氧化膜9，使第一电极6a、6b露出。之后，在第一电极6a、6b上以及硅氧化膜9上形成压电膜8。
由此，由于能够利用硅氧化膜9填埋第一电极6a、6b与单晶Si5的台阶差，所以能够使压电膜8难以产生台阶差。因此，能够使压电膜8难以产生裂缝、空隙。因此，能够缩小弹性损失、且能够提高Q值以及机电耦合系数。
接下来，对具体地实施例进行说明。此外，本发明并不限定于以下的实施例。
(实施例1)
以下述的条件制作具有与上述第一实施方式的第一变形例涉及的压电谐振器1几乎相同的结构的宽幅振荡器。
单晶Si层：阻抗率1mΩcm，n型(浓度：7×1019/cm3)，厚度：10μm
SiO2层：400nm
种晶层AlN(下部电极与SiO2之间)：20nm
下部电极Mo：100nm
压电ScAlN的Sc浓度：25at％
上部电极Mo：100nm
(实施例2)
除了不是宽幅振荡器而为面内弯曲振荡器、不设置SiO2层、将压电ScAlN的Sc浓度设为38at％以外，以与实施例1相同的要领制作了样本。
(实施例3)
除了将厚度为350nm的高音速层AlN层叠在上部电极上、将压电ScAlN的Sc浓度设为38at％以外，以与实施例1相同的要领制作了样本。
(实施例4)
除了将以15at％的浓度掺杂了B的厚度250nm的AlN层叠在上部电极上、将压电ScAlN的Sc浓度设为38at％以外，以与实施例1相同的要领制作了样本。
(实施例的评价)
制作的样本的频率偏差使用阻抗分析仪并根据谐振频率进行评价。另外，单晶Si的厚度由光学式厚度测量装置测量。
以下示出评价结果。
(实施例1)
图13是表示实施例1的宽幅振荡器的Si的厚度与谐振频率偏差的关系的图。对于谐振频率偏差，相对于掺杂Sc前的Δfr＝156ppm/ΔSi＝0.1μm，大幅度地改善为Δfr＝6ppm/ΔSi＝0.1μm。另外，由于使用了高浓度地掺杂了的n型Si，所以也大幅度地改善了由温度所引起的的频率变动。
(实施例2)
图14是表示实施例2的面内弯曲振荡器的Si的厚度与谐振频率偏差的关系的图。对于谐振频率偏差，相对于掺杂Sc前的Δfr＝317ppm/ΔSi＝0.1μm，大幅度地改善为Δfr＝6ppm/ΔSi＝0.1μm。另外，由于使用了高浓度地掺杂的n型Si，所以也大幅度地改善了由温度导致的频率变动。
(实施例3)
图15是表示实施例3的宽幅振荡器的Si的厚度与谐振频率偏差的关系的图。对于谐振频率偏差，相对于掺杂Sc前的Δfr＝156ppm/ΔSi＝0.1μm，大幅度地改善为Δfr＝0.2ppm/ΔSi＝0.1μm。另外，在实施例3中，由于掺杂有高浓度的Sc，所以与实施例1的相对带宽为0.78％的情况相比较，相对带宽被宽带化为1.32％。
(实施例4)
图16是表示实施例4的宽幅振荡器的Si的厚度与谐振频率偏差的关系的图。对于谐振频率偏差，相对于掺杂Sc前的Δfr＝156ppm/ΔSi＝0.1μm，大幅度地改善为Δfr＝1ppm/ΔSi＝0.1μm。在实施例4中，由于用B掺杂AlN，由此，与实施例3相比较，温度特性良好，改善了振荡器的温度特性。
附图标记的说明：1…压电谐振器；2a、2b…支承部；3…振动板；4a、4b…连结部；5…单晶Si；5a…上面；6、6a、6b…第一电极；7、7a、7b…第二电极；8…压电膜；9…硅氧化膜；10…氮化铝层；11…含B的氮化铝层；21…压电谐振器；22…支承部；23a、23b…振动臂。
Claims (18)
1.一种压电谐振器，具备单晶Si、设置在上述单晶Si上的由氮化铝构成的压电膜、以及被设置成夹着上述压电膜的第一电极和第二电极，其中，
在由上述氮化铝构成的压电膜掺杂有除了氮以及铝的元素，
除了上述单晶Si的部分的音速的合成音速实质上与上述单晶Si的音速一致。
2.根据权利要求1所述的压电谐振器，其中，
完成上述掺杂，以便除了上述单晶Si的部分的音速的合成音速实质上与上述单晶Si的音速一致。
3.根据权利要求1所述的压电谐振器，其中，
上述掺杂通过从钪、钇、镥以及镝构成的组中选择出的至少一种元素而完成。
4.根据权利要求2所述的压电谐振器，其中，
上述掺杂通过从钪、钇、镥以及镝构成的组中选择出的至少一种元素而完成。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的压电谐振器，其中，
上述单晶Si被掺杂n型掺杂剂，该n型掺杂剂的浓度为1×109/cm3以上。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的压电谐振器，其中，
硅氧化膜层被配置成与上述第一电极和第二电极相接。
7.根据权利要求5所述的压电谐振器，其中，
硅氧化膜层被配置成与上述第一电极和第二电极相接。
8.根据权利要求1～4、7中任一项所述的压电谐振器，其中，
与由掺杂有除了氮以及铝的元素的氮化铝构成的上述压电膜相比高音速的介电膜被配置成与上述第一电极和第二电极相接。
9.根据权利要求5所述的压电谐振器，其中，
与由掺杂有除了氮以及铝的元素的氮化铝构成的上述压电膜相比高音速的介电膜被配置成与上述第一电极和第二电极相接。
10.根据权利要求6所述的压电谐振器，其中，
与由掺杂有除了氮以及铝的元素的氮化铝构成的上述压电膜相比高音速的介电膜被配置成与上述第一电极和第二电极相接。
11.根据权利要求8所述的压电谐振器，其中，
上述高音速的介电膜由掺杂有硼与碳中的至少一个元素的氮化铝构成。
12.根据权利要求9所述的压电谐振器，其中，
上述高音速的介电膜由掺杂有硼与碳中的至少一个元素的氮化铝构成。
13.根据权利要求10所述的压电谐振器，其中，
上述高音速的介电膜由掺杂有硼与碳中的至少一个元素的氮化铝构成。
14.根据权利要求1～4、7、9～13中任一项所述的压电谐振器，其中，
振动模式为宽度扩展振动或者面内弯曲振动。
15.根据权利要求5所述的压电谐振器，其中，
振动模式为宽度扩展振动或者面内弯曲振动。
16.根据权利要求6所述的压电谐振器，其中，
振动模式为宽度扩展振动或者面内弯曲振动。
17.根据权利要求8所述的压电谐振器，其中，
振动模式为宽度扩展振动或者面内弯曲振动。
18.一种权利要求1～17所述的压电谐振器的制造方法，其中，包括：
准备单晶Si的工序；
在上述单晶Si上形成第一电极的工序；
在上述第一电极上形成由氮化铝构成的压电膜的工序；以及
在上述压电膜上形成第二电极的工序，
形成上述压电膜的工序包括将除了氮以及铝的元素预先掺杂于氮化铝，以便使除了上述单晶Si的部分的音速的合成音速实质上与上述单晶Si的音速一致的工序。
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