CN108123695A - 体声波谐振器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种体声波谐振器。所述体声波谐振器包括：膜层，与基板一起形成腔；下电极，设置在所述膜层上；压电层，设置在所述下电极的平坦表面上；以及上电极，覆盖所述压电层的一部分。所述压电层的侧部的整个区域暴露于空气。所述压电层的所述侧部相对于所述下电极的顶表面具有65°到90°的倾斜度。

Description

体声波谐振器
本申请要求于2016年11月30日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0161699号以及于2017年5月24日在韩国知识产权局提交的第10-2017-0064021号韩国专利申请的优先权和权益，所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。
技术领域
本公开涉及一种体声波谐振器。
背景技术
通常，体声波(BAW)滤波器是智能电话、平板电脑等的前端模块中的使射频(RF)信号中被选择的频带通过并阻截RF信号中没有被选择的频带的核心元件。随着对包含体声波滤波器的移动装置的需求增加，对体声波滤波器的需求也相应地增加。
BAW滤波器包括体声波(BAW)谐振器。如果体声波谐振器的品质系数(Q性能)是良好的，则仅选择期望频带的BAW滤波器的能力得到提高，并且插入损耗和衰减性能得以改善。
通过形成围绕谐振器的框架并在谐振器中反射在谐振时产生的横向波而将谐振能量限制在有效区域中改善了体声波谐振器的品质系数。
通常，使用与上电极相同的材料将框架形成为比有效区域厚。然而，在形成框架的情况下，其他性能方面会由于框架占据的有效区域而劣化。此外，会由于框架谐振而在宽频带范围产生噪声。
发明内容
提供本发明内容以按照简化形式介绍选择的构思，以下在具体实施方式中进一步描述所述构思。本发明内容并不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
在一个总体方面，一种体声波谐振器包括：膜层，与基板一起形成腔；下电极，设置在所述膜层上；压电层，设置在所述下电极的平坦表面上；以及上电极，覆盖所述压电层的一部分。所述压电层的侧部的整个区域暴露于空气。所述压电层的所述侧部相对于所述下电极的顶表面具有65°到90°的倾斜度。
反射损耗改善部可形成在所述下电极和所述上电极中的一者或两者上。
所述上电极可包括：支撑构件，设置在所述膜层上，并与所述下电极分开；延伸部，从所述支撑构件延伸，并与所述压电层分开；以及电极层部，从所述延伸部延伸，并覆盖所述压电层的顶表面。
所述反射损耗改善部可设置在所述电极层部上。所述电极层部可包括台阶形状，所述台阶形状包括所述反射损耗改善部。
所述电极层部可具有与所述压电层的所述侧部不重合的端部，所述端部包括所述反射损耗改善部。
所述电极层部的所述端部可包括倾斜表面。
所述电极层部的所述端部可设置在所述压电层的内侧上。
所述下电极可包括与所述压电层的所述侧部不重合的端部，所述端部包括反射损耗改善部。
所述下电极的所述端部可包括倾斜表面。
所述下电极的所述端部可设置在所述压电层的内侧上。
所述腔的凸起部可通过所述膜层限定。
所述压电层可设置在位于所述凸起部的平坦表面上的所述下电极上。
在另一总体方面，一种体声波谐振器包括：膜层，与基板一起形成腔；下电极，设置在所述膜层上；压电层，设置在所述下电极的平坦表面上；上电极，覆盖所述压电层的一部分，并与所述压电层的侧部分开；以及残余牺牲层，覆盖所述压电层的所述侧部的一部分。
所述上电极可包括：支撑构件，设置在所述膜层上，并与所述下电极分开；延伸部，从所述支撑构件延伸，并与所述压电层分开；以及电极层部，从所述延伸部延伸，并覆盖所述压电层的顶表面。
所述残余牺牲层可形成在通过所述压电层、所述支撑构件、所述延伸部和所述膜层限定的空间中。
所述残余牺牲层可围绕所述压电层的所述侧部。
通过以下具体实施方式、附图以及权利要求，其他特征和方面将显而易见。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的以上和其他方面、特征和其他优点将被更加清楚地理解，在附图中：
图1是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
图2是示出体声波谐振器的效果的示例的曲线图。
图3是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
图4是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
图5是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
图6是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
图7是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
图8是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
图9是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
图10是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
图11是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
图12是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
图13是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
在整个附图和具体实施方式中，相同的标号指示相同的元件。附图可不按照比例绘制，为了清楚、说明以及方便起见，可夸大附图中元件的相对尺寸、比例和描绘。
具体实施方式
提供以下具体实施方式，以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解了本申请的公开内容后，在此所描述的方法、设备和/或系统的各种改变、变型及等同物将是显而易见的。例如，在此描述的操作顺序仅仅是示例，且不限于在此所阐述的示例，而是除了必须按照特定顺序发生的操作外，可在理解了本申请的公开内容后做出显而易见的改变。此外，为了增加清楚性和简洁性，可省略本领域中已知的特征的描述。
在此描述的特征可按照不同的形式实施，并且将不被解释为局限于在此描述的示例。更确切地说，已经提供在此描述的示例，仅仅为了示出在理解了本申请的公开内容后将是显而易见的实现在此描述的方法、设备和/或系统的多种可行方式中的一些可行方式。
在整个说明书中，当元件(诸如层、区域或基板)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时，其可直接“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件，或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时，可不存在介于它们之间的其他元件。
如在此使用的术语“和/或”包括相关所列项中的任何一个和任何两个或更多个的任何组合。
虽然诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语可在此用于描述各种构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语限制。更确切地说，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离示例的教导的情况下，在此描述的示例中涉及到的第一构件、组件、区域、层或部分还可被称为第二构件、组件、区域、层或部分。
为了方便描述，在此可使用诸如“在……之上”、“上方”、“在……之下”以及“下方”的空间相关术语来描述如附图中所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间相关术语意在包含除了附图中描绘的方位之外的装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为相对于另一元件位于“之上”或“上方”的元件将随后被描述为相对于另一元件位于“之下”或“下方”。因此，术语“在……之上”根据装置的空间方位包括“在……之上”和“在……之下”两种方位。装置还可以以其他的方式被定位(例如，旋转90度或处于其他方位)，并对在此使用的空间相关术语做出相应的解释。
在此使用的术语仅是为了描述各种示例，而不被用来限制本公开。除非上下文另外清楚地指明，否则形式也意在包含复数形式。术语“包含”、“包括”以及“具有”列举存在所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
由于制造技术和/或公差，可发生附图中所示出的形状的变化。因此，在此描述的示例并不限于附图中示出的特定的形状，而是包括制造期间发生的形状上的变化。
在此描述的示例的特征可以以在理解了本申请的公开内容后将显而易见的各种方式进行组合。此外，虽然在此描述的示例具有多种构造，但是在理解了本申请的公开内容后将显而易见的其他构造是可行的。
图1是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图，图2是示出体声波谐振器的效果的示例的曲线图。
参照图1和图2，体声波谐振器1包括：基板10、膜层20、下电极30、压电层40和上电极50。
基板10可以是包括堆叠的硅的基板。例如，可使用硅晶圆作为基板。保护层(未示出)可设置在基板10上。
基板10与膜层20一起形成腔12。
膜层20形成在基板10的顶表面上，并与基板10一起形成腔12。当在制造体声波谐振器1期间去除牺牲层(未示出)时，膜层20可防止下电极30被蚀刻气体损坏。作为示例，膜层20由与卤化物基蚀刻气体具有低的反应性的材料形成。例如，膜层20由包含氮化硅(Si3N4)或氧化硅(SiO2)的材料形成。
下电极30设置在膜层20上。下电极30形成在膜层20上，从而下电极30的一部分设置在腔12上。作为示例，下电极30由诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)等或它们的合金的导电材料形成。
下电极30可以是输入诸如射频(RF)信号等的电信号的输入电极或输出电极。
压电层40形成在下电极30的平坦表面上，以便设置在腔12上。压电层40被设置为使得其侧部的整个区域暴露于空气。压电层40的侧部可相对于下电极30的顶表面具有65°到90°的倾斜度。
因此，在压电层40中传播的横向波可在压电层40的侧部处遇到空气并可增大反射系数。
在体声波谐振器1的谐振驱动期间，可产生具有多个模式的横向波，横向波可以以反谐振频率以各种模式(S1、A1、S0、A0模式等)的形式在横向方向上传播，这导致能量的损耗。因此，体声波谐振器1可通过使压电层40的侧部暴露于空气来依次反射这些模式的横向波。
由于压电层40的侧部具有65°到90°的倾斜度(θ)，因此，可如图2中所示改善衰减性能，从而提高性能系数Q。
上电极50覆盖压电层40的至少一部分，并形成为使得压电层40的侧部的整个区域暴露于空气。上电极50具有台阶形状。作为示例，上电极50包括：支撑构件52，形成在膜层20上以与下电极30分开；延伸部54，从支撑构件52延伸，并与压电层40分开；以及电极层部56，从延伸部54延伸，并覆盖压电层40的顶表面。
与下电极30类似，上电极50可由诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)等或它们的合金的导电材料形成。
上电极50可以是输入诸如射频(RF)信号等的电信号的输入电极或输出电极。也就说，在下电极30用作输入电极的情况下，上电极50可以是输出电极，在下电极30是输出电极的情况下，上电极50可以是输入电极。
有效区域指的是下电极30、压电层40和上电极50彼此重叠的区域。
如上所述，由于压电层40的侧部的整个区域暴露于空气并且压电层40的侧部相对于下电极30的顶表面具有65°到90°的倾斜度，因此可减小横向波的反射损耗。
在下文中，将参照附图描述上述体声波谐振器的变型示例。
图3是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
参照图3，体声波谐振器100包括基板110、膜层120、下电极130、压电层140和上电极150。
由于基板110、膜层120、下电极130的构造与上述体声波谐振器1中包括的基板10、膜层20、下电极30的构造大体上相同，因此将参照图3省略其详细描述。
压电层140形成在下电极130的平坦表面上，以便设置在腔112上。压电层140被设置为使得其侧部暴露于空气。
因此，在压电层140中传播的横向波可在压电层140的侧部处遇到空气并可增大反射系数。
在体声波谐振器100的谐振驱动期间，可产生具有多个模式的横向波，横向波可以以反谐振频率以各种模式(S1、A1、S0、A0模式等)的形式在横向方向上传播，这导致能量的损耗。因此，如图3所示的体声波谐振器100可通过使压电层140的侧部暴露于空气来依次反射这些模式的横向波。
上电极150覆盖压电层140的至少一部分，并形成为使得压电层140的侧部暴露于空气。上电极150具有台阶形状。上电极50包括：支撑构件152，形成在膜层120上以与下电极130分开；延伸部154，从支撑构件152延伸，并与压电层140分开；以及电极层部156，从延伸部154延伸，并覆盖压电层140的顶表面。
电极层部156为台阶式，以形成反射损耗改善部160。电极层部156的连接到延伸部154的部分可设置在电极层部156的剩余部分之上，以形成反射损耗改善部160。在这种构造中，可通过台阶式的电极层部156减小反射损耗。
与下电极130类似，上电极150可由诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)等或它们的合金的导电材料形成。
上电极150可以是输入诸如射频(RF)信号等的电信号的输入电极或输出电极。也就说，在下电极130是输入电极的情况下，上电极150可以是输出电极，在下电极130是输出电极的情况下，上电极150可以是输入电极。
如上所述，可通过反射损耗改善部160减小横向波的反射损耗。
图4是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
参照图4，体声波谐振器200包括基板210、膜层220、下电极230、压电层240和上电极250。
由于基板210、膜层220、下电极230和压电层240与上述参照图1和图3描述的基板10、膜层20、下电极30和压电层140相同，因此将在此省略其详细描述。
上电极250覆盖压电层240的至少一部分，并形成为使得压电层240的侧部暴露于空气。上电极250具有台阶形状。作为示例，上电极250包括：支撑构件252，形成在膜层220上以与下电极230分开；延伸部254，从支撑构件252延伸，并与压电层240分开；以及电极层部256，从延伸部254延伸，并覆盖压电层240的顶表面。
电极层部256可以是台阶形状，以形成反射损耗改善部260。电极层部256的连接到延伸部254的部分设置在电极层部256的剩余部分下方，以形成反射损耗改善部260。也就是说，可通过台阶式的电极层部256减小反射损耗。
与下电极230类似，上电极250可由诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)等或它们的合金的导电材料形成。
上电极250可以是输入诸如射频(RF)信号等的电信号的输入电极或输出电极。也就说，在下电极230是输入电极的情况下，上电极250可以是输出电极，在下电极230是输出电极的情况下，上电极250可以是输入电极。
如上所述，可通过反射损耗改善部260减小横向波的反射损耗。
图5是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
参照图5，体声波谐振器300包括基板310、膜层320、下电极330、压电层340和上电极350。
由于基板310、膜层320、下电极330和压电层340与上述基板10、膜层20、下电极30和压电层140相同，因此将在此省略其详细描述。
上电极350覆盖压电层340的至少一部分，并形成为使得压电层340的侧部暴露于空气。上电极350具有台阶形状。上电极350包括：支撑构件352，形成在膜层320上以与下电极330分开；延伸部354，从支撑构件352延伸，并与压电层340分开；以及电极层部356，从延伸部354延伸，并覆盖压电层340的顶表面。
电极层部356具有与压电层340的侧部不重合的端部，以形成反射损耗改善部360。作为示例，电极层部356的端部设置在从压电层340的侧部的内侧，以形成反射损耗改善部360。也就是说，可通过将电极层部356设置在压电层340的侧部的内侧来减小反射损耗。换句话说，可通过压电层340的侧部和电极层部356的端部之间的边界差异通过如上所述的反射损耗改善部360改善横向波的反射性能。
与下电极330类似，上电极350可由诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)等或它们的合金的导电材料形成。
上电极350可以是输入诸如射频(RF)信号等的电信号的输入电极和输出电极中的任意一者。也就说，在下电极330是输入电极的情况下，上电极350可用作输出电极，在下电极330是输出电极的情况下，上电极350可用作输入电极。
如以上参照图5所述，可减小横向波的反射损耗。
图6是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
参照图6，体声波谐振器400包括基板410、膜层420、下电极430、压电层440和上电极450。
由于基板410、膜层420、下电极430与上述基板10、膜层20、下电极30相同，因此将在此省略其详细描述。
压电层440形成在下电极430的平坦表面上，以便设置在腔412上。压电层440形成为使得其侧部暴露于空气。
因此，在压电层440中传播的横向波可在压电层440的侧部处遇到空气并可增大反射系数。
在体声波谐振器400的谐振驱动期间，可产生具有多个模式的横向波，横向波可以以反谐振频率以各种模式(S1、A1、S0、A0模式等)的形式在横向方向上传播，这导致能量的损耗。因此，体声波谐振器400可通过使压电层440的侧部暴露于空气来依次反射这些模式的横向波。
倾斜表面形成在压电层440的侧部上。倾斜表面的倾斜角度θ1可大约为60°到90°。因此，可相对地增大横向波的反射系数。
上电极450覆盖压电层440的至少一部分，并形成为使得压电层440的侧部暴露于空气。上电极450具有台阶形状。上电极450包括：支撑构件452，形成在膜层420上以与下电极430分开；延伸部454，从支撑构件452延伸，并与压电层440分开；以及电极层部456，从延伸部454延伸，并覆盖压电层440的顶表面。
电极层部456具有与压电层440的侧部不重合的端部，以形成反射损耗改善部460。电极层部456的端部设置在从压电层440的侧部的内侧，并且倾斜为形成反射损耗改善部460。也就是说，可通过将具有倾斜表面(形成为设置在压电层440的侧部的内侧)的电极层部456来减小反射损耗。可通过压电层440的侧部和电极层部456的端部之间的边界差异通过如上所述的反射损耗改善部460改善横向波的反射性能。
形成在电极层部456的端部处的倾斜表面的倾斜角度θ2可大约为60°至90°。
与下电极430类似，上电极450可由诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)等或它们的合金的导电材料形成。
上电极450可以是输入诸如射频(RF)信号等的电信号的输入电极和输出电极中的任意一者。也就说，在下电极430是输入电极的情况下，上电极450可以是输出电极，在下电极430是输出电极的情况下，上电极450可以是输入电极。
如以上参照图6所述，可减小横向波的反射损耗。
图7是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
参照图7，体声波谐振器500包括基板510、膜层520、下电极530、压电层540和上电极550。
由于基板510、膜层520、下电极530和压电层540与上述参照图1和图3描述的基板10、膜层20、下电极30和压电层140相同，因此将在此省略其详细描述。
上电极550覆盖压电层540的至少一部分，并形成为使得压电层540的侧部暴露于空气。上电极550具有台阶形状。上电极550包括：支撑构件552，形成在膜层520上以与下电极530分开；延伸部554，从支撑构件552延伸，并与压电层540分开；以及电极层部556，从延伸部554延伸，并覆盖压电层540的顶表面。
电极层部556具有与压电层540的侧部不重合的端部，以形成反射损耗改善部560。电极层部556的端部可从压电层540的侧部突出，并且为台阶式，以形成反射损耗改善部560。也就是说，可通过将具有从压电层540的侧部突出的倾斜表面的电极层部556来减小反射损耗。换句话说，可通过压电层540的侧部和电极层部556的端部之间的边界差异通过如上所述的反射损耗改善部560改善横向波的反射性能。
与下电极530类似，上电极550可由诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)等或它们的合金的导电材料形成。
上电极550可以是输入诸如射频(RF)信号等的电信号的输入电极和输出电极中的任意一者。也就说，在下电极530是输入电极的情况下，上电极550可以是输出电极，在下电极530是输出电极的情况下，上电极550可以是输入电极。
如以上参照图7所述，可减小横向波的反射损耗。
图8是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
参照图8，体声波谐振器600包括基板610、膜层620、下电极630、压电层640和上电极650。
由于基板610、膜层620、下电极630、压电层640和上电极650与上述基板10、膜层20、下电极30、压电层140和上电极50相同，因此将在此省略其详细描述。
下电极630设置在膜层620上。下电极630形成在膜层620上，从而其一部分设置在腔612上。下电极630的一部分具有与压电层640的侧部不重合的端部，以形成反射损耗改善部660。下电极630的端部设置在压电层640的内侧上，以形成反射损耗改善部660。也就是说，可通过下电极630的设置在压电层640的侧部的内侧的端部来减小反射损耗。换句话说，可通过压电层640的侧部和下电极630的端部之间的边界差异通过如以上参照图8所述的反射损耗改善部660改善横向波的反射性能。
下电极630可由诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)等或它们的合金的导电材料形成。
下电极630可以是输入诸如射频(RF)信号等的电信号的输入电极和输出电极中的任意一者。
如以上参照图8所述，可减小横向波的反射损耗。
图9是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
参照图9，体声波谐振器700包括基板710、膜层720、下电极730、压电层740和上电极750。
由于基板710、膜层720、压电层740和上电极750与上述基板10、膜层20、压电层140和上电极50相同，因此将在此省略其详细描述。
下电极730设置在膜层720上。下电极730形成在膜层720上，从而其一部分设置在腔712上。下电极730的一部分具有与压电层740的侧部不重合的端部，以形成反射损耗改善部760。下电极730的端部从压电层740的侧部突出，并且为台阶式，以形成反射损耗改善部760。也就是说，可通过下电极730的设置为从压电层740的侧部突出并且为台阶式的端部来减小反射损耗。换句话说，可通过压电层740的侧部和下电极730的端部之间的边界差异通过如上所述的反射损耗改善部760改善横向波的反射性能。
下电极730可由诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)等或它们的合金的导电材料形成。
下电极730可以是输入诸如射频(RF)信号等的电信号的输入电极和输出电极中的任意一者。
如以上参照图9所述，可减小横向波的反射损耗。
图10是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
参照图10，体声波谐振器800包括基板810、膜层820、下电极830、压电层840和上电极850。
由于基板810、膜层820、压电层840和上电极850与上述基板10、膜层20、压电层140和上电极50相同，因此将在此省略其详细描述。
下电极830设置在膜层820上。下电极830形成在膜层820上，从而其一部分设置在腔812上。下电极830的一部分具有与压电层840的侧部不重合的端部，以形成反射损耗改善部860。下电极830的端部设置在压电层840的内侧上，并且为台阶式，以形成反射损耗改善部860。也就是说，可通过下电极830的设置在压电层840的侧部的内侧并且为台阶式的端部来减小反射损耗。换句话说，可通过压电层840的侧部和下电极830的端部之间的边界差异通过如以上参照图10所述的反射损耗改善部860改善横向波的反射性能。
下电极830可由诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)等或它们的合金的导电材料形成。
下电极830可以是输入诸如射频(RF)信号等的电信号的输入电极和输出电极中的任意一者。
如以上参照图10所述，可减小横向波的反射损耗。
图11是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
参照图11，体声波谐振器900包括基板910、膜层920、下电极930、压电层940、上电极950和残余牺牲层960。
由于基板910、膜层920、下电极930、压电层940和上电极950与上述基板10、膜层20、下电极30、压电层140和上电极50大体上相同，因此将在此省略其详细描述。
残余牺牲层960形成在由膜层920、压电层940和上电极950形成的空间中。也就是说，残余牺牲层960可围绕压电层940的一个区域，使得与谐振部的声阻抗值具有大的差异的介质设置在压电层940的外部。
在这样的边界处，横向波的反射系数可受到边界表面的形状以及介质的影响。
边界表面的形状以及介质是可通过残余牺牲层960来改变，因此可改善横向波的反射性能。
如上所述，可通过残余牺牲层960来减小横向波的反射损耗。
图12是示出体声波谐振器的构造的示例的示意性构造图。
参照图12，体声波谐振器1000包括基板1010、膜层1020、下电极1030、压电层1040、上电极1050和残余牺牲层1060。
由于基板1010、膜层1020、下电极1030、压电层1040和上电极1050与以上参照图1和图3所述的基板10、膜层20、下电极30、压电层140和上电极50大体上相同，因此将在此省略其详细描述。
残余牺牲层1060围绕压电层1040。残余牺牲层1060的一部分位于由膜层1020、压电层1040和上电极1050形成的空间中。残余牺牲层1060的剩余部分暴露于外部。
可通过残余牺牲层1060来减小横向波的反射损耗。
图13是示出体声波谐振器的示例的示意性构造图。
参照图13，体声波谐振器1100包括基板1110、膜层1120、下电极1130、压电层1140、上电极1150。
基板1110可以是包括堆叠的硅的基板。例如，可使用硅晶圆作为基板。基板保护层设置在基板1110上。
基板1110与膜层1120一起形成腔1114。
膜层1120形成在基板1110的顶表面上，并与基板1110一起形成腔1114。当在制造体声波谐振器1100期间去除牺牲层(未示出)时，膜层1120可防止下电极1130被蚀刻气体损坏。作为示例，膜层1120由与卤化物基蚀刻气体具有低的反应性的材料形成。例如，膜层1120由包含氮化硅(Si3N4)或氧化硅(SiO2)的材料形成。
膜层1120可具有凸起部1122，凸起部1122在膜层1120的大约中央部处与基板1110一起形成腔1114。倾斜表面形成在凸起部1122的边缘处，平坦表面形成在凸起部1122的中央部处。
下电极1130设置在膜层1120上，并且下电极1130的一部分覆盖凸起部1112的平坦表面。作为示例，下电极1130由诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)等或它们的合金的导电材料形成。
下电极1130可以是输入诸如射频(RF)信号等的电信号的输入电极或输出电极。
压电层1140设置在下电极1130的平坦表面上。压电层1140设置为使得其侧部的整个区域暴露于空气。压电层1140的侧部可相对于下电极1130的顶表面具有65°到90°的倾斜度。
因此，在压电层1140中传播的横向波可在压电层1140的侧部处遇到空气并可增大反射系数。
在体声波谐振器1100的谐振驱动期间，可产生具有多个模式的横向波，横向波可以以反谐振频率以各种模式(S1、A1、S0、A0模式等)的形式在横向方向上传播，这导致能量的损耗。因此，体声波谐振器1100可通过使压电层1140的侧部暴露于空气来依次反射这些模式的横向波。
由于压电层1140的侧部可具有65°到90°的倾斜度，因此可改善衰减性能，并可提高性能系数Q。
上电极1150覆盖压电层1140的至少一部分，并形成为使得压电层1140的侧部暴露于空气。上电极1150可具有台阶形状。作为示例，上电极1150包括：支撑构件1152，形成在膜层1120上以与下电极1130分开；延伸部1154，从支撑构件1152延伸，并与压电层1140分开；以及电极层部1156，从延伸部1154延伸，并覆盖压电层1140的顶表面。
延伸部1154具有与形成在凸起部1122的边缘处的倾斜表面对应的倾斜度。
与下电极1130类似，上电极1150可由诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)等或它们的合金的导电材料形成。
上电极1150可以是输入诸如射频(RF)信号等的电信号的输入电极和输出电极中的任意一者。也就说，在下电极1130用作输入电极的情况下，上电极1150可以是输出电极，在下电极1130是输出电极的情况下，上电极1150可以是输入电极。
如上所述，可减小横向波的反射损耗。
如上所述，可提供能够减小横向波的反射损耗的体声波谐振器。
虽然本公开包括特定的示例，但是在理解了本申请的公开内容后将显而易见的是，在不脱离权利要求及它们的等同物的精神和范围的情况下，可在这些示例中做出形式上和细节上的各种变化。在此所描述的示例将仅被认为描述性含义，而非出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述将被认为是可适用于其他示例中的类似特征或方面。如果以不同的顺序执行描述的技术，和/或如果以不同的方式组合描述的系统、架构、装置或者电路中的组件和/或用其他组件或者它们的等同物进行替换或者补充描述的系统、架构、装置或者电路中的组件，则可获得适当的结果。因此，本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及它们的等同物限定，并且在权利要求及它们的等同物的范围内的所有变化将被解释为包括在本公开中。

Claims (16)

1.一种体声波谐振器，包括：
膜层，与基板一起形成腔；
下电极，设置在所述膜层上；
压电层，设置在所述下电极的平坦表面上；以及
上电极，覆盖所述压电层的一部分，
其中，所述压电层的侧部的整个区域暴露于空气，并且
所述压电层的所述侧部相对于所述下电极的顶表面具有65°到90°的倾斜度。
2.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其中，反射损耗改善部形成在所述下电极和所述上电极中的一者或两者上。
3.根据权利要求2所述的体声波谐振器，所述上电极包括：
支撑构件，设置在所述膜层上，并与所述下电极分开；
延伸部，从所述支撑构件延伸，并与所述压电层分开；以及
电极层部，从所述延伸部延伸，并覆盖所述压电层的顶表面。
4.根据权利要求3所述的体声波谐振器，其中，所述反射损耗改善部设置在所述电极层部上，并且
所述电极层部包括台阶形状，所述台阶形状包括所述反射损耗改善部。
5.根据权利要求3所述的体声波谐振器，其中，所述电极层部包括与所述压电层的所述侧部不重合的端部，所述端部包括所述反射损耗改善部。
6.根据权利要求5所述的体声波谐振器，其中，所述电极层部的所述端部包括倾斜表面。
7.根据权利要求5所述的体声波谐振器，其中，所述电极层部的所述端部设置在所述压电层的内侧上。
8.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其中，所述下电极包括与所述压电层的所述侧部不重合的端部，所述端部包括反射损耗改善部。
9.根据权利要求8所述的体声波谐振器，其中，所述下电极的所述端部包括倾斜表面。
10.根据权利要求8所述的体声波谐振器，其中，所述下电极的所述端部设置在所述压电层的内侧上。
11.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其中，所述腔的凸起部通过所述膜层限定。
12.根据权利要求11所述的体声波谐振器，其中，所述压电层设置在位于所述凸起部的平坦表面上的所述下电极上。
13.一种体声波谐振器，包括：
膜层，与基板一起形成腔；
下电极，设置在所述膜层上；
压电层，设置在所述下电极的平坦表面上；
上电极，覆盖所述压电层的一部分，并与所述压电层的侧部分开；以及
残余牺牲层，覆盖所述压电层的所述侧部的一部分。
14.根据权利要求13所述的体声波谐振器，其中，所述上电极包括：
支撑构件，设置在所述膜层上，并与所述下电极分开；
延伸部，从所述支撑构件延伸，并与所述压电层分开；以及
电极层部，从所述延伸部延伸，并覆盖所述压电层的顶表面。
15.根据权利要求14所述的体声波谐振器，其中，所述残余牺牲层形成在通过所述压电层、所述支撑构件、所述延伸部和所述膜层限定的空间中。
16.根据权利要求14所述的体声波谐振器，其中，所述残余牺牲层围绕所述压电层的所述侧部。
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