CN110868184A - 体声波谐振器和半导体器件 - Google Patents
体声波谐振器和半导体器件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110868184A CN110868184A CN201910329116.2A CN201910329116A CN110868184A CN 110868184 A CN110868184 A CN 110868184A CN 201910329116 A CN201910329116 A CN 201910329116A CN 110868184 A CN110868184 A CN 110868184A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- substrate
- bulk acoustic
- curved surface
- electrode layer
- acoustic wave
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 140
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 75
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 41
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 22
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 21
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 19
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 claims description 17
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium atom Chemical compound [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N erbium Chemical compound [Er] UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 151
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 29
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 19
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 19
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 19
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 13
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 9
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 6
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 6
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 4
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000010360 secondary oscillation Effects 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N Aluminum nitride Chemical compound [Al]#N PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018509 Al—N Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052773 Promethium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- KBQHZAAAGSGFKK-UHFFFAOYSA-N dysprosium atom Chemical compound [Dy] KBQHZAAAGSGFKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N gadolinium atom Chemical compound [Gd] UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJZYNXUDTRRSPN-UHFFFAOYSA-N holmium atom Chemical compound [Ho] KJZYNXUDTRRSPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N lutetium atom Chemical compound [Lu] OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium atom Chemical compound [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VQMWBBYLQSCNPO-UHFFFAOYSA-N promethium atom Chemical compound [Pm] VQMWBBYLQSCNPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N samarium atom Chemical compound [Sm] KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N terbium atom Chemical compound [Tb] GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N ytterbium Chemical compound [Yb] NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/02007—Details of bulk acoustic wave devices
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/17—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
本发明涉及半导体技术领域，公开了一种体声波谐振器和半导体器件。该体声波谐振器包括衬底；多层结构，形成于所述衬底上，所述多层结构由下至上依次包括下电极层、掺杂压电层和上电极层；其中，在所述衬底和所述多层结构之间形成有腔体；所述下电极层和所述上电极层至少一者的的电极表面上设有向对应的电极层内部延伸的凹陷部和/或向对应的电极层外部延伸的凸起部；所述掺杂压电层包括掺杂有至少一种稀土元素的压电材料。上述谐振器通过设置具有下半腔体和上半腔体的腔体，在电极层表面设置凸起部和/或凹陷部，以及在压电层掺杂至少一种稀土元素，形成了一种新型的体声波谐振器结构，且具有较好的性能。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及体声波谐振器和半导体器件。
背景技术
谐振器可以用于各种电子应用中实施信号处理功能，例如，一些蜂窝式电话及其它通信装置使用谐振器来实施用于所发射和/或所接收信号的滤波器。可根据不同应用而使用数种不同类型的谐振器，例如薄膜体声谐振器(FBAR)、耦合式谐振器滤波器(SBAR)、堆叠式体声谐振器(SBAR)、双重体声谐振器(DBAR)及固态安装式谐振器(SMR)。
典型的声谐振器包括上电极、下电极、位于上下电极之间的压电材料、位于下电极下面的声反射结构以及位于声反射结构下面的衬底。谐振器的声堆叠包括下电极、压电层和上电极。通常将上电极、压电层、下电极三层材料在厚度方向上重叠的区域定义为谐振器的有效区域。当在电极之间施加一定频率的电压信号时，由于压电材料所具有的逆压电效应，有效区域内的上下电极之间会产生垂直方向传播的声波，声波在上电极与空气的交界面和下电极下的声反射结构之间来回反射并在一定频率下产生谐振。
用于评估声谐振器性能的一个重要指标是它的机电耦合系数(kt2)。机电耦合系数表明了压电材料中电能和声能间的转换效率。具有较高机电耦合系数的谐振器的性能具有优于较低机电耦合系数的谐振器。谐振器的机电耦合系数受若干因素的影响，例如压电材料与电极的尺寸和谐振器的结构。谐振器机电耦合系数的提高，往往会导致其他性能参数下降。因此，我们希望得到一种可以提高谐振器的机电耦合系数以及在并联谐振频率附近的Q值，同时不影响谐振器在串联谐振频率附近的Q值的新型的谐振器结构。
发明内容
基于上述问题，本发明提供一种新型结构的体声波谐振器和半导体器件。
本发明实施例的第一方面提供一种体声波谐振器，包括：
衬底；
多层结构，形成于所述衬底上，所述多层结构由下至上依次包括下电极层、掺杂压电层和上电极层；
其中，在所述衬底和所述多层结构之间形成有腔体，所述腔体包括位于所述衬底上表面之下的下半腔体和超出所述衬底上表面并向所述多层结构突出的上半腔体；
所述下电极层和所述上电极层至少一者的电极表面上设有向对应的电极层内部延伸的凹陷部和/或向对应的电极层外部延伸的凸起部，其中，在竖直方向上，所述凸起部和所述凹陷部的投影与所述腔体的投影有至少部分区域重叠；
所述掺杂压电层包括掺杂有至少一种稀土元素的压电材料。
可选的，所述凹陷部或所述凸起部的纵剖面形状为弧形、方形或梯形结构。
可选的，所述下半腔体由底壁和第一侧壁围成，所述底壁整体与所述衬底表面平行，所述第一侧壁为由所述底壁边缘延伸至所述衬底上表面的第一圆滑曲面。
可选的，所述第一圆滑曲面包括圆滑过渡连接的第一曲面和第二曲面。
可选的，所述第一曲面的竖截面呈倒抛物线状，且位于所述底壁所在的平面之上；
所述第二曲面的竖截面呈抛物线状，且位于所述衬底上表面所在的平面之下。
可选的，所述第一圆滑曲面各点的曲率小于第一预设值。
可选的，所述上半腔体由所述多层结构的下侧面围成，所述多层结构与所述上半腔体对应的部分包括顶壁和第二侧壁围成，所述第二侧壁为由所述顶壁边缘延伸至所述衬底上表面的第二圆滑曲面。
可选的，所述第二圆滑曲面包括圆滑过渡连接的第三曲面和第四曲面。
可选的，所述第三曲面的竖截面呈抛物线状，且位于所述顶壁所在的平面之下；
所述第四曲面的竖截面呈倒抛物线状，且位于所述衬底上表面所在的平面之上。
可选的，所述第二圆滑曲面各点的曲率小于第二预设值。
可选的，所述顶壁无突变部分。
可选的，所述压电材料包括氮化铝。
可选的，至少一种稀土元素掺杂到所述氮化铝的晶格中。
可选的，所述稀土元素包括钪。
可选的，所述压电材料中的钪的原子百分数为0.5-10.0％。
可选的，所述压电材料中的钪的原子百分数为0.5-44％。
可选的，所述压电材料中的钪的原子百分数为2.5-5.0％。
可选的，两种或两种以上的稀土元素掺杂到所述氮化铝的晶格中。
可选的，所述稀土元素包括钪和铒。
可选的，所述稀土元素包括钪、铒和钇。
本发明实施例的第二方面提供一种半导体器件，包括本发明实施例第一方面中任一种体声波谐振器。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明实施例，通过设置具有下半腔体和上半腔体的独特的腔体结构，可提高底部电极与空气之间的声学阻抗比，使得声波在底部电极与空气的交界面上得到良好的反射，从而在谐振器的工作过程中减少声波能量由谐振器内部往衬底的泄漏，从而提高谐振器的Q值；在压电材料中掺杂至少一种稀土元素，可提高谐振器的机电耦合系数(kt2)，因此，对于特定的带宽和谐振频率来说，可以减小压电层的厚度，因此进一步可以增大电极层的厚度，从而使得谐振器具有较低的串联电阻(Rs)和较高的并联电阻(Rp)；在所述下电极层和所述上电极层的表面上设置凹陷部和/或凸起部，由凸起部或凹陷部提供的声阻抗失配，有利于改善表面波损耗的品质因子(Qsw)，且减小了有效区域的周边处的寄生副振荡模造成的损耗，此外，设置的凸起部或凹陷部还可提高谐振器的机电耦合系数，并减少串联谐振频率附近的Q值，弥补由于压电层掺杂稀土金属元素而导致的Qsw降低。
本发明独特的谐振器结构，极大提高了谐振器在并联谐振频率附近的Q值，同时不影响谐振器在串联谐振频率附近的Q值，也不会降低谐振器的机电耦合系数，采用本发明谐振器结构的滤波器具有更优越的电学特性。
附图说明
图1是本发明实施例体声波谐振器的结构示意图；
图2是本发明实施例体声波谐振器的结构示意图；
图3是本发明实施例体声波谐振器的结构示意图；
图4是图1-图3中A的放大示意图；
图5是本发明实施例体声波谐振器的一种制作方法流程图；
图6是本发明实施例体声波谐振器的又一种制作方法流程图；
图7是本发明实施例体声波谐振器的制作过程示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明实施例提供一种体声波谐振器，该体声波谐振器包括：衬底和多层结构。其中，多层结构形成于所述衬底上，所述多层结构由下至上依次包括下电极层、掺杂压电层和上电极层。在所述衬底和所述多层结构之间形成有腔体，所述腔体包括位于所述衬底上表面之下的下半腔体和超出所述衬底上表面并向所述多层结构突出的上半腔体。所述下电极层和所述上电极层至少一者的电极表面上设有向对应的电极层内部延伸的凹陷部和/或向对应的电极层外部延伸的凸起部，其中，在竖直方向上，所述凸起部和凹陷部的投影与所述腔体的投影有至少部分区域重叠；所述掺杂压电层包括掺杂有至少一种稀土元素的压电材料。
本发明实施例，通过设置具有下半腔体和上半腔体的独特的腔体结构，可提高底部电极与空气之间的声学阻抗比，使得声波在底部电极与空气的交界面上得到良好的反射，从而在谐振器的工作过程中减少声波能量由谐振器内部往衬底的泄漏，从而提高谐振器的Q值。
在压电材料中掺杂至少一种稀土元素，可提高谐振器的机电耦合系数(kt2)，因此，对于特定的带宽和谐振频率来说，可以减小压电层的厚度，因此进一步可以增大电极层的厚度，从而使得谐振器具有较低的串联电阻(Rs)和较高的并联电阻(Rp)。
但是压电材料中掺杂稀土金属元素会导致其它性能参数的降低，比如Qsw，本发明在上电极层和下电极层的表面设置的凸起部和/或凹陷部，可以提高谐振器的Qsw值，且还可减小有效区域的周边处的寄生副振荡模造成的损耗以及降低串联谐振频率附近的Q值，从而弥补了由于稀土元素的掺杂导致的谐振器其他性能下降，使谐振器具备更优越的电学性能。
本发明独特的谐振器结构，极大提高了谐振器在并联谐振频率附近的Q值，同时不影响谐振器在串联谐振频率附近的Q值，也不会降低谐振器的机电耦合系数，采用本发明谐振器结构的滤波器具有更优越的电学特性。
参见图1，一个实施例中，上述体声波谐振器可以包括衬底100和多层结构200。多层结构200形成于衬底100上，多层结构200由下至上依次包括下电极层203、掺杂压电层202和上电极层201。
其中，在衬底100和多层结构200之间形成有腔体300，腔体300包括位于衬底100上表面之下的下半腔体301和超出衬底100上表面并向多层结构200突出的上半腔体302。
所述上电极层201的电极表面上设有朝上电极层201内部延伸的凹陷部401，在图1竖直方向上(Z轴方向，与衬底100垂直的方向)，凹陷部401的投影在腔体300的投影区域内。
凹陷部401的纵剖面的形状为弧形。在凹陷部401的内部区域具有第一声阻抗，凹陷部401具有第二声阻抗，且在凹陷部401的外部的区域具有第三声阻抗。示例性的，在水平方向上，凹陷部401可以构成与腔体300形状一致或类似的闭合区域，即在俯视方向上看去，凹陷部401可以为与腔体300形状一致或类似的圆环。
上述掺杂压电层202包括掺杂有至少一种稀土元素的压电材料。
所述凹陷部401同样可以设置于下电极层203的表面。
本发明中所述凸起部或凹陷部的延伸方向是相对于设有凸起部或凹陷部的电极表面而言的。参见图1，上电极层201表面设有凹陷部401，则凹陷部401为由上电极层201的表面向所述上电极层201的内部方向(即由上电极层201朝向压电层202方向)延伸。
本发明中所述“纵剖面”是指沿垂直于衬底上表面切割所得的剖面。
参见图2，一个实施例中，上述体声波谐振器可以包括衬底100和多层结构200。多层结构200形成于衬底100上，多层结构200由下至上依次包括下电极层203、掺杂压电层202和上电极层201。
其中，在衬底100和多层结构200之间形成有腔体300，腔体300包括位于衬底100上表面之下的下半腔体301和超出衬底100上表面并向多层结构200突出的上半腔体302。
所述上电极层201的电极表面上设有朝上电极层201外部延伸的凸起部501，在图1竖直方向上(Z轴方向，与衬底100垂直的方向)，凸起部501的投影在腔体300的投影区域内。在凸起部501的内部区域具有第一声阻抗，凸起部501具有第四声阻抗，且在凸起部501的外部区域具有第三声阻抗。示例性的，在水平方向上，凸起部501可以构成与腔体300形状一致或类似的闭合区域，即在俯视方向上看去，凸起部501可以为与腔体300形状一致或类似的圆环。
上述掺杂压电层202包括掺杂有至少一种稀土元素的压电材料。
所述凸起部501同样可以设置于下电极层203的表面。
参见图3，一个实施例中，上述体声波谐振器可以包括衬底100和多层结构200。多层结构200形成于衬底100上，多层结构200由下至上依次包括下电极层203、掺杂压电层202和上电极层201。
其中，在衬底100和多层结构200之间形成有腔体300，腔体300包括位于衬底100上表面之下的下半腔体301和超出衬底100上表面并向多层结构200突出的上半腔体302。
所述上电极层201的电极表面上设有朝上电极层201内部延伸的凹陷部401和朝上电极层201外部延伸的凸起部501，在图1竖直方向上(Z轴方向，与衬底100垂直的方向)，凹陷部401和凸起部501的投影在腔体300的投影区域内.
在凹陷部401的内部区域具有第一声阻抗，凹陷部401具有第二声阻抗，且在凹陷部401的外部的区域具有第三声阻抗；在凸起部501的内部区域具有第一声阻抗，凸起部501具有第四声阻抗，且在凸起部501的外部区域具有第三声阻抗。示例性的，在水平方向上，凹陷部401可以构成与腔体300形状一致或类似的闭合区域，即在俯视方向上看去，凹陷部401可以为与腔体300形状一致或类似的圆环。同样的，凸起部501在俯视方向上看去，也可以为与腔体300形状一致或类似的圆环。
上述掺杂压电层202包括掺杂有至少一种稀土元素的压电材料。
所述凹陷部401和凸起部501同样可以设置于下电极层203的表面。
上述实施例中凸起部501和凹陷部401的设置位置仅是说明性，还可将其设置于上电极层201和下电极层203的其他位置，只要在竖直方向上凸起部501或凹陷部401的投影与腔体300的投影至少有部分重叠即可。
可以通过调整凸起部501或者凹陷部401的位置、宽度和深度，达到改善谐振器的一个或多个性能参数的目的，从而弥补由于掺杂稀土元素所导致的谐振器性能的下降。例如，图1中所述凹陷部的宽度可设置为0.1-5.0μm，深度为
若电极表面设置凸起部501，则凸起部501的填充材料与设置凸起部501的电极层的材料相同。若为凹陷部401，则凹陷部401的填充材料与设置凹陷部401的电极层的上部结构的材料相同。例如，凹陷部401设置于下电级层203的表面，则所述凹陷部401的填充材料与下电极层203上部的掺杂压电层202的材料相同。若凹陷部401设置于上电极层201的表面，则凹陷部401的填充材料则与所述上电极层201上部的钝化层(未图示)的材料相同。
参见图3，一个实施例中，谐振器的下半腔体301由底壁101和第一侧壁102围成，底壁101整体与衬底100的表面平行，第一侧壁102为由底壁101的边缘延伸至衬底100上表面的第一圆滑曲面。
其中，底壁101和第一侧壁102均为衬底100的表面壁。而第一侧壁102为第一圆滑曲面能够保证谐振器腔体的性能，不发生突变。
参见图4，一个实施例中，所述第一圆滑曲面可以包括圆滑过渡连接的第一曲面1021和第二曲面1022。其中，圆滑过渡连接的第一曲面1021和第二曲面1022是指第一曲面1021和第二曲面1022之间连接处无突变，且第一曲面1021和第二曲面1022两者也为无突变的曲面，从而能够保证谐振器腔体的性能。其中，衬底100是由很多个晶体(例如硅晶体)组成的，无突变是指第一圆滑曲面处的各个晶体之间的间隙不应过大以影响谐振器的性能。
例如，第一曲面1021的竖截面可以呈倒抛物线状，且位于底壁101所在的平面之上；第二曲面1022的竖截面可以呈抛物线状，且位于衬底100上表面所在的平面之下。第一曲面1021和第二曲面1022圆滑连接。当然，第一曲面1021和第二曲面1022还可以为其他形状的曲面，能够达到第一圆滑曲面处的各个晶体之间的间隙不影响谐振器的性能即可。
一个实施例中，对于第一圆滑曲面整体是平滑的，可以为第一圆滑曲面1021各点的曲率小于第一预设值。对于第一预设值可以根据实际情况设定，以达到第一圆滑曲面处的各个晶体之间的间隙不影响谐振器的性能的目的。为了保证多层结构力学特性和电学特性，过渡区域圆滑曲面的曲率要尽可能小，在牺牲层厚度一定的情况下，尽可能小的曲率要求过渡区长度增加，会增加当个谐振器的面积，因此要优化过渡区的曲率和过渡区长度。优选的，腔体300的厚度可以为1μm，过渡区长度控制在3μm至5μm，在该过渡区生长的多层结构能够满足谐振器要求。过渡区长度为第一侧壁102在图1所示的虚线方向上的长度。
参见图3，一个实施例中，上半腔体302可以由多层结构200的下侧面围成，所述多层结构200的下侧面与上半腔体302对应的部分包括顶壁201和第二侧壁202，第二侧壁202为由顶壁201边缘延伸至衬底100上表面的第二圆滑曲面。
其中，顶壁201和第二侧壁202均为多层结构200的下侧面壁。而第二侧壁202为第二圆滑曲面能够保证谐振器腔体的性能，不发生突变。
参见图4，一个实施例中，第二圆滑曲面可以包括圆滑过渡连接的第三曲面2021和第四曲面2022。其中，圆滑过渡连接的第三曲面2021和第四曲面2022是指第三曲面2021和第四曲面2022之间连接处无突变，且第三曲面2021和第四曲面2022两者也为无突变的曲面，从而能够保证谐振器腔体的性能。其中，从晶体的角度讲，衬底100是由很多个晶体(例如硅晶体)组成的，无突变是指第二圆滑曲面处的各个晶体之间的间隙不应过大以影响谐振器的性能。
例如，第三曲面2021的竖截面可以呈抛物线状，且位于顶壁201所在的平面之下；第四曲面2022的竖截面呈倒抛物线状，且位于衬底100上表面所在的平面之上。当然，第三曲面2021和第四曲面2022还可以为其他形状，能够达到第一圆滑曲面处的各个晶体之间的间隙不影响谐振器的性能即可。
一个实施例中，第二圆滑曲面2021各点的曲率小于第二预设值。对于第二预设值可以根据实际情况设定，以达到第二圆滑曲面处的各个晶体之间的间隙不影响谐振器的性能的目的。
进一步的，顶壁201也无突变部分。此处所述的突变与前述突变一致，从晶体的角度讲，多层结构200也是由很多个晶体组成的，无突变是指顶壁201处的各个晶体之间的间隙不应过大以影响谐振器的性能。
以上实施例中，衬底100可以为硅衬底或其他材质的衬底，对此不予限制。
一个实施例中，掺杂压电层202中的压电材料包括氮化铝(AlN)。稀土元素仅替换AlN晶格中的Al原子，因此，压电材料中氮原子的原子百分数在掺杂稀土元素前后仍然相同，与稀土元素的掺杂量无关。
进一步的，AlN材料中掺杂有钪(Sc)。Sc掺杂到AlN晶格中，生成AlScN化合物，由于Sc的原子半径大于Al原子，从而产生大于Al-N键长
的Sc-N键长
键长的差异导致AlScN材料内产生应力，从而提高机电耦合系数(kt2)。
掺杂压电层202可为掺杂水平相同的单一层，一个实施例中，掺杂压电层202的压电材料为掺杂有恒定原子百分数的稀土元素(例如Sc)的AlN材料。掺杂压电层202还可以为包含不同掺杂水平的单一层，例如，AlN材料贯穿整个压电层的厚度，随着压电层厚度的增加，由压电层的底层至表层，稀土元素(例如Sc)掺杂的原子百分含量逐渐递增。掺杂压电层202还可以包含多个子层，其中一个子层由未掺杂的AlN材料组成且至少一个其他子层由掺杂稀土元素的AlN材料组成。
通过掺杂特定原子百分含量的稀土元素，AlN材料的压电性能(如压电系数d33和机电耦合系数Kt2)与未掺杂稀土元素的AlN材料相比得到显著改善。设置有多个子层的压电层中，未掺杂的AlN子层的存在可提供机械稳定性从而防止压电层弯曲。
进一步的，AlN压电材料中钪的原子百分数为0.5-10.0％。在其他实施例中，AlN压电材料中钪的原子百分数为0.5-44％。在其他实施例中，AlN压电材料中钪的原子百分数还可以为2.5-5.0％。
本发明压电层中的稀土元素的原子百分数是指稀土原子(如Sc原子)在AlN压电材料的总原子(包含氮)中所占的比例。举例来说，如果实施例中掺杂压电层202中的Al的原子百分数为95.0％，且Sc具有5.0％的原子百分数，则掺杂压电层202的原子一致性可表示为Al0.95 Sc0.05 N。
为了减小掺杂压电层202的厚度及增加下电极层203和上电极层201的厚度，还可以将其他稀土元素以达到特定带宽、机电耦合系数(kt2)值和串联谐振频率(Fs)。其他稀土元素包括本领域的普通技术人员所已知的钇、镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱和镥。上述其他的稀土元素可以以一种或多种的形式掺杂到AlN压电材料中。
将稀土元素掺杂到压电层的压电材料中，有利于提高谐振器的机电耦合系数Kt2，但是，Kt2的提高是以Qsw降级为代价的，Qsw与Kt2成反比。因此，Kt2的任何增量都会导致Qsw成比例的减小。在电极表面设置凹陷部401，可以改善表面波损耗的品质因子(Qsw)，且减小有效区域的周边处的寄生副振荡模造成的损耗，此外，还可以提高谐振器的机电耦合系数(与由掺杂稀土元素的压电层所产生的机电耦合系数的提高量相比，由凹陷部401或凸起部501所产生的提高量是微小的，大约是掺杂压电层的导致的Kt2的增加量的10％)。在电极表面设置凸起部501，可以提高并联谐振回路的品质因子(Qp)和并联电阻(Rp)，虽然这种提高是以降低机电耦合系数Kt2和降低表面波损耗的品质因子(Qsw)，且增加有效区域的周边处的寄生副振荡模造成的损耗为代价的。但是，凹陷部401可以提高Qsw和降低寄生副振荡模造成的损耗。因此，与电极表面不设有凸起部或凹陷部且压电层不掺杂稀土元素的谐振器相比，通过将凸起部501和凹陷部401设置于压电层包括掺杂稀土元素的谐振器中，谐振器的Kt2、Qp、Rp和Qsw得到显著提高，且有效区域的周边处的寄生副振荡模造成的损耗得到显著减小。
上述谐振器，通过设置具有下半腔体301和上半腔体302的腔体300，且下半腔体301整体位于衬底100上表面之下，上半腔体302整体位于衬底100上表面之上，以及上电极层201和下电层203至少一者的电极表面上设置凸起部501和/或凹陷部401，且在掺杂压电层202中掺杂至少一稀土元素，形成一种新型的谐振器结构，且具有较好的性能。
参见图5，本发明一实施例中公开一种谐振器的制作方法，包括以下步骤：
步骤301，对衬底进行预处理，改变衬底预设区域部分的预设反应速率，使得预设区域部分对应的预设反应速率大于非预设区域部分对应的预设反应速率。
本步骤中，通过对衬底预设区域部分进行预处理，使得衬底预设区域部分的预设反应速率，达到预设区域部分对应的预设反应速率大于非预设区域部分对应的预设反应速率的效果，从而在后续步骤302中对衬底进行预设反应时，能够使得预设区域部分的反应速率和非预设区域部分的反应速率不同，以生成预设形状的牺牲材料部分。
步骤302，对所述衬底进行所述预设反应，生成牺牲材料部分；所述牺牲材料部分包括位于所述衬底上表面之上的上半部分和位于所述衬底下表面之下的下半部分。
其中，所述下半部分由底面和第一侧面围成；所述底面整体与所述衬底表面平行，所述第一侧面为由所述底壁边缘延伸至所述衬底上表面的第一圆滑曲面。所述上半部分由所述多层结构的下侧面围成，所述多层结构与所述上半部分对应的部分包括顶面和第二侧面，所述第二侧面为由所述顶面边缘延伸至所述衬底上表面的第二圆滑曲面。
可选的，所述第一圆滑曲面包括圆滑过渡连接的第一曲面和第二曲面；所述第一曲面的竖截面呈倒抛物线状，且位于所述底面所在的平面之上；所述第二曲面的竖截面呈抛物线状，且位于所述衬底上表面所在的平面之下。
可选的，所述第二圆滑曲面包括圆滑过渡连接的第三曲面和第四曲面；所述第三曲面的竖截面呈抛物线状，且位于所述顶面所在的平面之下；所述第四曲面的竖截面呈倒抛物线状，且位于所述衬底上表面所在的平面之上。
一个实施例中，所述第一圆滑曲面的曲率小于第一预设值；所述第二圆滑曲面的曲率小于第二预设值。
可以理解的，由于预设区域部分对应的预设反应速率大于非预设区域部分对应的预设反应速率，因此在对衬底进行预设反应时，预设区域部分反应快和非预设区域部分的反应慢，从而能够生成预设形状的牺牲材料部分。
一个实施例中，步骤302具体实现过程可以包括：将所述衬底置于氧化气氛中进行氧化处理，得到牺牲材料部分。对应的，在步骤301中对衬底的预处理为能够提高衬底预设区域部分的氧化反应速率的手段。该手段可以为在预设区域进行离子注入以提高衬底预设区域部分的氧化反应速率，也可以为在衬底上形成一层预设图案的屏蔽层来提高衬底预设区域部分的氧化反应速率。
当然，在其他实施例中，步骤301中的预处理还可以为氧化处理之外的手段，同样该手段可以为在预设区域进行离子注入以提高衬底预设区域部分的氧化反应速率，也可以为在衬底上形成一层预设图案的屏蔽层来提高衬底预设区域部分的氧化反应速率。
步骤303，在所述牺牲材料层上形成多层结构；所述多层结构由下至上依次包括下电极层、掺杂压电层和上电极层。
步骤304，通过刻蚀或沉积工艺在上电极表面形成对应的凹陷部或者凸起部，去除所述牺牲材料部分，形成谐振器。
本实施例中，衬底可以为硅衬底或其他材质的衬底，对此不予限制。
上述谐振器制作方法，通过对衬底进行预处理来使得衬底预设区域部分的反应速率大于非预设区域部分对应的预设反应速率，从而能够在对衬底进行预设反应时，生成预设形状的牺牲材料部分，再在所述牺牲材料层上形成多层结构，最后去除牺牲材料部分形成具有特殊腔体结构的谐振器，相对于传统的制作方法对谐振器工作区域的表面粗糙度更为容易控制。
参见图6，本发明一实施例公开一种谐振器制作方法，包括以下步骤：
步骤401，在衬底上形成屏蔽层，所述屏蔽层覆盖所述衬底上除预设区域之外的区域，参见图7(a)。
本步骤中，在衬底上形成屏蔽层的过程可以包括：
在所述衬底上形成屏蔽介质，所述屏蔽层用于屏蔽所述衬底除预设区域之外的区域发生所述预设反应；
去除预设区域对应的屏蔽介质，形成所述屏蔽层。
其中，屏蔽介质的作用为使得衬底上覆盖屏蔽介质部分的反应速率低于未覆盖屏蔽介质部分的反应速率。进一步的，屏蔽层可以用于屏蔽所述衬底除预设区域之外的区域发生所述预设反应。
步骤402，对形成屏蔽层的衬底进行预处理，控制衬底上与所述预设区域对应的部分发生预设反应，得到牺牲材料部分；所述牺牲材料部分包括位于所述衬底上表面之上的上半部分和位于所述衬底下表面之下的下半部分。
其中，所述下半部分由底面和第一侧面围成；所述底面整体与所述衬底表面平行，所述第一侧面为由所述底壁边缘延伸至所述衬底上表面的第一圆滑曲面。所述上半部分由所述多层结构的下侧面围成，所述多层结构与所述上半部分对应的部分包括顶面和第二侧面，所述第二侧面为由所述顶面边缘延伸至所述衬底上表面的第二圆滑曲面。
可选的，所述第一圆滑曲面包括圆滑过渡连接的第一曲面和第二曲面。例如，所述第一曲面的竖截面呈倒抛物线状，且位于所述底面所在的平面之上；所述第二曲面的竖截面呈抛物线状，且位于所述衬底上表面所在的平面之下。
可选的，所述第二圆滑曲面包括圆滑过渡连接的第三曲面和第四曲面；所述第三曲面的竖截面呈抛物线状，且位于所述顶面所在的平面之下；所述第四曲面的竖截面呈倒抛物线状，且位于所述衬底上表面所在的平面之上。
一个实施例中，所述第一圆滑曲面的曲率小于第一预设值；所述第二圆滑曲面的曲率小于第二预设值。
作为一种可实施方式，步骤402的实现过程可以包括：将所述衬底置于氧化气氛中进行氧化处理，控制衬底上与所述预设区域对应的部分发生氧化反应，得到牺牲材料部分，参见图7(b)。
其中，所述将所述衬底置于氧化气氛中进行氧化处理，可以包括：
在预设范围的工艺温度环境中，向所述衬底通入高纯氧气，以使得所述衬底上与所述预设区域对应的部分生成氧化层；
经过第一预设时间后，停止向所述衬底通入高纯氧气，通过湿氧氧化、氢氧合成氧化和高压水汽氧化中的一种或多种方式，使得衬底上的氧化层厚度达到预设厚度；
停止向所述衬底通入湿氧并向所述衬底通入高纯氧气，经过第二预设时间后完成对所述衬底的氧化处理。
其中，所述预设范围可以为1000-1200℃；所述第一预设时间可以为20-140分钟；所述预设厚度可以为0.4μm-4μm；所述第二预设时间可以为20-140分钟；所述高纯氧气的流量可以为3-15L/分钟。
需要说明的是，采用纯氧气、湿氧、氢氧合成和高压水汽氧化中的一种手段或几种手段的结合，过渡区形貌会有一定的差别；同时，屏蔽层的种类和结构的选择，对过渡区的形貌有一定的影响，根据多层结构的厚度和压电层对曲率变化的要求，合理选择氧化方式和屏蔽层种类和结构。
步骤403，去除预处理后的衬底屏蔽层，参见图7(c)。
步骤404，在去除屏蔽层后的衬底上形成多层结构，所述多层结构由下至上依次包括下电极层、掺杂压电层和上电极层，参见图7(d)。
步骤405，在上电极层通过刻蚀工艺形成凹陷部，移除所述牺牲材料部分，参见图7(e)。
本实施例中，所述屏蔽层可以为SiN材质层、SiO2材质层、多晶硅材质层，或为由上述两种或三种材质混合组成的多层结构，所述衬底可以为硅衬底或其他材质的衬底，对此不予限制。
一个实施例中，屏蔽层可以采用SiN，也可以采用多层膜结构，SiN作为氧化屏蔽层，其屏蔽效果较好，屏蔽区和非屏蔽区反应速率相差较大。可以通过刻蚀或腐蚀等手段，把需要制作谐振器区域的屏蔽介质去除，将硅片放在氧化气氛中进行氧化，有屏蔽介质部分的反应速率和没有屏蔽介质部分的反应速率相差较大：没有屏蔽介质部分的反应速率较快，衬底Si与氧气反应形成SiO2，生成的SiO2厚度不断增加，其上表面逐渐比有屏蔽介质部分的表面升高，没有屏蔽介质部分的Si表面逐渐下降，相对没有屏蔽介质部分的表面降低，由于屏蔽层的边缘部分氧气会从侧面进入屏蔽层下面，使得屏蔽层边缘的氧化速率较没有屏蔽介质部分的氧化速率慢，比有屏蔽介质部分的氧化速率快，越接近屏蔽介质的边缘，速率越趋于没有屏蔽介质部分的氧化速率。在屏蔽层边缘形成一个没有速率变化的过渡区域，该过渡区域通过优化氧化方式和屏蔽层种类和结构，可以形成圆滑曲面，在该圆滑曲面上生长含AlN等压电薄膜的多层结构，可以确保压电薄膜的晶体质量。
一个实施例中，本发明实施例公开一种谐振器制作方法，包括以下步骤：
步骤501，在衬底上形成屏蔽层，所述屏蔽层覆盖所述衬底上除预设区域之外的区域。
步骤502，对形成屏蔽层的衬底进行预处理，控制衬底上与所述预设区域对应的部分发生预设反应，得到牺牲材料部分；所述牺牲材料部分包括位于所述衬底上表面之上的上半部分和位于所述衬底下表面之下的下半部分。
步骤403，去除预处理后的衬底屏蔽层。
步骤404，在去除屏蔽层后的衬底上形成下电极层，通过沉积工艺在下电极层表面形成凸起部，然后依次在下电极层上依次形成掺杂压电层和上电极层，得到多层结构。
步骤405，移除所述牺牲材料部分。
一个实施例中，本发明实施例公开一种谐振器制作方法，包括以下步骤：
步骤601，在衬底上形成屏蔽层，所述屏蔽层覆盖所述衬底上除预设区域之外的区域。
步骤602，对形成屏蔽层的衬底进行预处理，控制衬底上与所述预设区域对应的部分发生预设反应，得到牺牲材料部分；所述牺牲材料部分包括位于所述衬底上表面之上的上半部分和位于所述衬底下表面之下的下半部分。
步骤603，去除预处理后的衬底屏蔽层。
步骤604，在去除屏蔽层后的衬底上形成下电极层，通过沉积工艺在下电极层表面形成凸起部，在下电极层上形成掺杂压电层和上电极层，通过刻蚀工艺在上电极层表面形成凹陷部。
步骤605，移除所述牺牲材料部分。
本发明实施例还公开一种半导体器件，包括上述任一种体声波谐振器，具有上述体声波谐振器所具有的有益效果。例如，该半导体器件可以为滤波器。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (15)
1.一种体声波谐振器，其特征在于，包括：
衬底；
多层结构，形成于所述衬底上，所述多层结构由下至上依次包括下电极层、掺杂压电层和上电极层；
其中，在所述衬底和所述多层结构之间形成有腔体，所述腔体包括位于所述衬底上表面之下的下半腔体和超出所述衬底上表面并向所述多层结构突出的上半腔体；
所述下电极层和所述上电极层至少一者的电极表面上设有向对应的电极层内部延伸的凹陷部和/或向对应的电极层外部延伸的凸起部，其中，在竖直方向上，所述凸起部和所述凹陷部的投影与所述腔体的投影有至少部分区域重叠；
所述掺杂压电层包括掺杂有至少一种稀土元素的压电材料。
2.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其特征在于，所述凹陷部或所述凸起部的纵剖面形状为弧形、方形或梯形结构。
3.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其特征在于，所述下半腔体由底壁和第一侧壁围成，所述底壁整体与所述衬底表面平行，所述第一侧壁为由所述底壁边缘延伸至所述衬底上表面的第一圆滑曲面。
4.根据权利要求3所述的体声波谐振器，其特征在于，所述第一圆滑曲面包括圆滑过渡连接的第一曲面和第二曲面。
5.根据权利要求4所述的体声波谐振器，其特征在于，所述第一曲面的竖截面呈倒抛物线状，且位于所述底壁所在的平面之上；
所述第二曲面的竖截面呈抛物线状，且位于所述衬底上表面所在的平面之下。
6.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其特征在于，所述上半腔体由所述多层结构的下侧面围成，所述多层结构与所述上半腔体对应的部分包括顶壁和第二侧壁围成，所述第二侧壁为由所述顶壁边缘延伸至所述衬底上表面的第二圆滑曲面。
7.根据权利要求6所述的体声波谐振器，其特征在于，所述第二圆滑曲面包括圆滑过渡连接的第三曲面和第四曲面。
8.根据权利要求7所述的体声波谐振器，其特征在于，所述第三曲面的竖截面呈抛物线状，且位于所述顶壁所在的平面之下；
所述第四曲面的竖截面呈倒抛物线状，且位于所述衬底上表面所在的平面之上。
9.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其特征在于，所述压电材料包括氮化铝。
10.根据权利要求9所述的体声波谐振器，其特征在于，至少一种稀土元素掺杂到所述氮化铝的晶格中。
11.根据权利要求10所述的体声波谐振器，其特征在于，所述稀土元素包括钪。
12.根据权利要求11所述的体声波谐振器，其特征在于，所述压电材料中的钪的原子百分数为0.5-10.0％，或所述压电材料中的钪的原子百分数为0.5-44％，或所述压电材料中的钪的原子百分数为2.5-5.0％。
13.根据权利要求9所述的体声波谐振器，其特征在于，两种或两种以上的稀土元素掺杂到所述氮化铝的晶格中。
14.根据权利要求13所述的体声波谐振器，其特征在于，所述稀土元素包括钪和铒，或所述稀土元素包括钪、铒和钇。
15.一种半导体器件，其特征在于，包括权利要求1至14任一项所述的体声波谐振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910329116.2A CN110868184A (zh) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | 体声波谐振器和半导体器件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910329116.2A CN110868184A (zh) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | 体声波谐振器和半导体器件 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110868184A true CN110868184A (zh) | 2020-03-06 |
Family
ID=69651976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910329116.2A Pending CN110868184A (zh) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | 体声波谐振器和半导体器件 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110868184A (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112187213A (zh) * | 2020-09-29 | 2021-01-05 | 诺思(天津)微系统有限责任公司 | 双工器设计方法和双工器、多工器、通信设备 |
| CN113810013A (zh) * | 2021-09-23 | 2021-12-17 | 武汉敏声新技术有限公司 | 谐振器、滤波器及双工器 |
| CN114124014A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-03-01 | 深圳新声半导体有限公司 | 一种薄膜体声波谐振器及其制备方法 |
| TWI765656B (zh) * | 2020-10-13 | 2022-05-21 | 南韓商三星電機股份有限公司 | 體聲波共振器 |
| CN114726336A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-07-08 | 深圳新声半导体有限公司 | 一种薄膜体声波谐振器及制备方法 |
| WO2023061486A1 (zh) * | 2021-10-15 | 2023-04-20 | 苏州汉天下电子有限公司 | 一种体声波谐振器以及通信器件 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006025367A (ja) * | 2004-07-09 | 2006-01-26 | Sony Corp | 薄膜バルク音響共振器及びその製造方法 |
| CN1845453A (zh) * | 2005-04-06 | 2006-10-11 | 安捷伦科技有限公司 | 使用填充凹进区的声谐振器的性能增强 |
| US20070222336A1 (en) * | 2006-03-22 | 2007-09-27 | Grannen Kevin J | Temperature compensation of film bulk acoustic resonator devices |
| CN101465628A (zh) * | 2009-01-15 | 2009-06-24 | 电子科技大学 | 一种薄膜体声波谐振器及其制备方法 |
| US20120086522A1 (en) * | 2010-10-11 | 2012-04-12 | Shau-Gang Mao | Bulk acoustic wave resonator and bulk acoustic wave filter and method of fabricating bulk acoustic wave resonator |
| US20120248941A1 (en) * | 2011-03-29 | 2012-10-04 | Avago Technologies Wireless Ip (Singapore) Pte. Lt | Stacked bulk accoustic resonator and method of fabricating the same |
| CN102811031A (zh) * | 2011-06-02 | 2012-12-05 | 安华高科技无线Ip（新加坡）私人有限公司 | 包括桥部的薄膜体声波谐振器 |
| US20140125203A1 (en) * | 2009-11-25 | 2014-05-08 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Bulk acoustic wave (baw) resonator structure having an electrode with a cantilevered portion and a piezoelectric layer with varying amounts of dopant |
| CN104868871A (zh) * | 2014-02-26 | 2015-08-26 | 安华高科技通用Ip(新加坡)公司 | 具有掺杂压电材料和框架元件的体声波谐振器 |
-
2019
- 2019-04-23 CN CN201910329116.2A patent/CN110868184A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006025367A (ja) * | 2004-07-09 | 2006-01-26 | Sony Corp | 薄膜バルク音響共振器及びその製造方法 |
| CN1845453A (zh) * | 2005-04-06 | 2006-10-11 | 安捷伦科技有限公司 | 使用填充凹进区的声谐振器的性能增强 |
| US20070222336A1 (en) * | 2006-03-22 | 2007-09-27 | Grannen Kevin J | Temperature compensation of film bulk acoustic resonator devices |
| CN101465628A (zh) * | 2009-01-15 | 2009-06-24 | 电子科技大学 | 一种薄膜体声波谐振器及其制备方法 |
| US20140125203A1 (en) * | 2009-11-25 | 2014-05-08 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Bulk acoustic wave (baw) resonator structure having an electrode with a cantilevered portion and a piezoelectric layer with varying amounts of dopant |
| US20120086522A1 (en) * | 2010-10-11 | 2012-04-12 | Shau-Gang Mao | Bulk acoustic wave resonator and bulk acoustic wave filter and method of fabricating bulk acoustic wave resonator |
| US20120248941A1 (en) * | 2011-03-29 | 2012-10-04 | Avago Technologies Wireless Ip (Singapore) Pte. Lt | Stacked bulk accoustic resonator and method of fabricating the same |
| CN102811031A (zh) * | 2011-06-02 | 2012-12-05 | 安华高科技无线Ip（新加坡）私人有限公司 | 包括桥部的薄膜体声波谐振器 |
| CN104868871A (zh) * | 2014-02-26 | 2015-08-26 | 安华高科技通用Ip(新加坡)公司 | 具有掺杂压电材料和框架元件的体声波谐振器 |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112187213A (zh) * | 2020-09-29 | 2021-01-05 | 诺思(天津)微系统有限责任公司 | 双工器设计方法和双工器、多工器、通信设备 |
| CN112187213B (zh) * | 2020-09-29 | 2021-06-01 | 诺思(天津)微系统有限责任公司 | 双工器设计方法和双工器、多工器、通信设备 |
| WO2022068766A1 (zh) * | 2020-09-29 | 2022-04-07 | 诺思(天津)微系统有限责任公司 | 双工器设计方法和双工器、多工器、通信设备 |
| TWI765656B (zh) * | 2020-10-13 | 2022-05-21 | 南韓商三星電機股份有限公司 | 體聲波共振器 |
| US11870419B2 (en) | 2020-10-13 | 2024-01-09 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Bulk acoustic wave resonator |
| CN113810013A (zh) * | 2021-09-23 | 2021-12-17 | 武汉敏声新技术有限公司 | 谐振器、滤波器及双工器 |
| CN113810013B (zh) * | 2021-09-23 | 2023-02-28 | 武汉敏声新技术有限公司 | 谐振器、滤波器及双工器 |
| US11996824B2 (en) | 2021-09-23 | 2024-05-28 | Wuhan Memsonics Technologies Co., Ltd. | Resonator, filter and duplexer |
| WO2023061486A1 (zh) * | 2021-10-15 | 2023-04-20 | 苏州汉天下电子有限公司 | 一种体声波谐振器以及通信器件 |
| CN114124014A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-03-01 | 深圳新声半导体有限公司 | 一种薄膜体声波谐振器及其制备方法 |
| CN114726336A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-07-08 | 深圳新声半导体有限公司 | 一种薄膜体声波谐振器及制备方法 |
| CN114726336B (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-16 | 深圳新声半导体有限公司 | 一种薄膜体声波谐振器及制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110868184A (zh) | 体声波谐振器和半导体器件 | |
| US9520855B2 (en) | Bulk acoustic wave resonators having doped piezoelectric material and frame elements | |
| CN110868177B (zh) | 谐振器和滤波器 | |
| US12113503B2 (en) | Manufacturing process for bulk acoustic resonator, and bulk acoustic resonator | |
| CN110868185B (zh) | 体声波谐振器和半导体器件 | |
| CN110868170B (zh) | 一种声谐振器 | |
| EP4395172A1 (en) | Bulk acoustic wave resonant structure and preparation method therefor, and acoustic wave device | |
| CN110868186B (zh) | 体声波谐振器、其制作方法和半导体器件 | |
| CN112087216B (zh) | 具有声学孔的体声波谐振器及组件、滤波器及电子设备 | |
| CN110868183B (zh) | 谐振器和滤波器 | |
| WO2022228384A1 (zh) | 体声波谐振器、滤波器及电子设备 | |
| EP3883130A1 (en) | Bulk acoustic wave resonator, filter, and electronic device | |
| US20210105001A1 (en) | Resonator and semiconductor device | |
| CN110868174B (zh) | 声学谐振器和滤波器 | |
| CN217037147U (zh) | 声学谐振器、包括其的滤波器和包括其的双工器和多工器 | |
| CN111355460B (zh) | 谐振器制作方法 | |
| WO2022068552A1 (zh) | 体声波谐振器、掺杂浓度确定方法、滤波器及电子设备 | |
| CN114915277A (zh) | 体声波谐振结构及其制备方法、声波器件 | |
| CN110868173B (zh) | 谐振器及滤波器 | |
| CN110868191A (zh) | 薄膜体声波谐振器和滤波器 | |
| CN110868175A (zh) | 具有晶种层的谐振器、滤波器及谐振器制备方法 | |
| CN219659683U (zh) | 一种谐振器 | |
| CN117595818B (zh) | 薄膜体声波谐振器及其制造方法和相关设备 | |
| CN111431497A (zh) | 谐振器和滤波器 | |
| CN117375572A (zh) | 一种具有凹凸温补层结构的薄膜体声波滤波器及制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |