CN111262548B - 体声波谐振器组、滤波器、电子设备、机电耦合系数调整方法 - Google Patents

体声波谐振器组、滤波器、电子设备、机电耦合系数调整方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种体声波谐振器组件,包括设置在同一基底上的至少两个体声波谐振器,每一个谐振器包括:声学镜;底电极;顶电极;和压电层,所述声学镜、底电极、压电层和顶电极在谐振器厚度方向上的重叠区域构成谐振器的有效区域,其中:至少两个体声波谐振器包括第一谐振器与第二谐振器;第一谐振器包括第一压电层,第二谐振器包括第二压电层,第一压电层与第二压电层材料相同且同层布置,且第一压电层的厚度大于第二压电层的厚度。本发明还涉及一种机电耦合系数调整方法,一种包括上述体声波谐振器组的滤波器以及一种电子设备。

Description

体声波谐振器组、滤波器、电子设备、机电耦合系数调整方法
技术领域
本发明的实施例涉及半导体领域,尤其涉及一种体声波谐振器组,一种具有该谐振器组的滤波器,一种具有该滤波器或谐振器组的电子设备,以及一种机电耦合系数调整方法。
背景技术
体声波滤波器具有低插入损耗、高矩形系数、高功率容量等优点,因此,被广泛应用在当代无线通讯系统中,是决定射频信号进出通讯系统质量的重要元器件。
以现有技术在同一个基底上相同频率的谐振器的机电耦合系数都不可调,通常频率定了谐振器的机电耦合系数就定了,不可调整。
但实际中需要用到相同频率但机电耦合系数不同的谐振器。因此,现有技术中存在如下需求:在同一基底上设置不同的谐振器,例如两个谐振器,例如其在同一基底上,可以具有相同的频率,同时具有不同的机电耦合系数。
发明内容
为解决现有技术中的上述技术问题的至少一个方面,提出本发明。
根据本发明的实施例的一个方面,提出了一种体声波谐振器组,包括设置在同一基底上的至少两个体声波谐振器,每一个谐振器包括:声学镜;底电极;顶电极;和压电层,所述声学镜、底电极、压电层和顶电极在谐振器厚度方向上的重叠区域构成谐振器的有效区域,其中:
至少两个体声波谐振器包括第一谐振器与第二谐振器;
第一谐振器包括第一压电层,第二谐振器包括第二压电层,第一压电层与第二压电层材料相同且同层布置,且第一压电层的厚度大于第二压电层的厚度。
根据本发明的实施例的另一方面,提出了一种机电耦合系数调整方法,包括步骤:
在同一基底上形成共用于第一体声波谐振器和第二体声波谐振器的压电层;
使得第二谐振器对应的第二压电层的厚度小于第一谐振器对应的第一压电层的厚度,以调整第一谐振器与第二谐振器的机电耦合系数之间的差值。
根据本发明的实施例的再一方面,提出了一种滤波器,包括上述的体声波谐振器组,在至少一个所述谐振器组中的两个体声波谐振器的机电耦合系数不同。
本发明的实施例还涉及一种电子设备,包括上述的滤波器或者谐振器组。
附图说明
以下描述与附图可以更好地帮助理解本发明所公布的各种实施例中的这些和其他特点、优点,图中相同的附图标记始终表示相同的部件,其中:
图1为根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组的截面示意图;
图2A-2D为示出根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组的制造过程的截面示意图,其中也示出了调整机电耦合系数的一种示例性过程;
图3为根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组的截面示意图,其中顶电极设置有檐结构;
图4为根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组的截面示意图,其中顶电极与压电层之间设置有空隙层;
图5为根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组的截面示意图,其中顶电极设置有檐结构;
图6为根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组的截面示意图,其中第一谐振器的压电层为两层材料不同的压电层形成;
图7A-7E分别对应于图2-6,不同的是,在图7A-7E中,还分别设置有凸起凹陷结构。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中,相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释,而不应当理解为对本发明的一种限制。
以目前的技术在同一个衬底上相同频率的谐振器机电耦合系数都不可调,通常频率定了谐振器的机电耦合系数就定了,不可调整。而目前设计需求,需要用到相同频率或者特定频率差下不同机电耦合系数的谐振器。本发明就是在保持同样频率或者特定频率差的同时,在同一个衬底上作出不同机电耦合系数的谐振器。其优点就是更好的满足设计需求,降低了设计难度。设计人员在做设计时有了更多的选择,打破了谐振器频率对机电耦合系数的限制。
此外,如后面会提及的,在本发明中,用修整(trim,用粒子束轰击,例如用氩气对目标表面进行轰击)的方式控制压电层厚度,进而实现控制机电耦合系数,本发明中,用修整的方式可以非常精准的控制压电层的厚度,从而获得不同的压电层厚度,其工艺简单,且精度高。在本发明中,可以同时采用对被修整了的谐振器顶电极加厚的方式对频率做补偿。
此外,在本发明中,还可以采用不同材料的压电材料使得机电耦合系数差异变大,另外也可以在谐振器中增加空隙来进一步增大机电耦合系数的差异。
在附图1-2D中,各附图标记如下:
10:基底,可选材料为单晶硅、砷化镓、蓝宝石、石英等。
20:声学镜,可为空腔,也可采用布拉格反射层及其他等效形式。在示例性实施例中,声学镜采用的是空腔。
30和60:底电极,材料可选钼、钌、金、铝、镁、钨、铜,钛、铱、锇、铬或以上金属的复合或其合金等。
40和70:压电薄膜层一,可选氮化铝,氧化锌,PZT、铌酸锂(LiNbO3)、石英(Quartz)、铌酸钾(KNbO3)或钽酸锂(LiTaO3)等材料并包含上述材料的一定原子比的稀土元素掺杂材料。
50和80:顶电极,材料可选钼、钌、金、铝、镁、钨、铜,钛、铱、锇、铬或以上金属的复合或其合金等。
90:质量负载层,材料可选钼、钌、金、铝、镁、钨、铜,钛、铱、锇、铬或以上金属的复合或其合金等。
100和110:顶电极与压电层之间空气层或者空隙。
120:压电层薄膜层二,主要区别于压电层一,根据不同的Kt需求可以选择不同的材料,可选氮化铝,氧化锌,PZT等材料并包含上述材料的一定原子比的稀土元素掺杂材料。
130:边界条件层一,材料可选钼、钌、金、铝、镁、钨、铜,钛、铱、锇、铬或以上金属的复合或其合金等;也可选氮化铝,氧化锌,PZT等材料并包含上述材料的一定原子比的稀土元素掺杂材料。
140:边界条件层二,材料可选钼、钌、金、铝、镁、钨、铜,钛、铱、锇、铬或以上金属的复合或其合金等;也可选氮化铝,氧化锌,PZT等材料并包含上述材料的一定原子比的稀土元素掺杂材料。
150:阻挡层,其材料可以是任何材料,只要可以阻挡例如在修整谐振器2的压电层的厚度时,不影响谐振器1的压电层的厚度即可,例如可以在修整结束时阻挡层还有剩余,或者例如在第二谐振器或谐振器2上的压电层可以修整到预定的厚度时,阻挡层使得谐振器1的压电层不受修整的影响。阻挡层还可以进一步选择,使得去除阻挡层的时候没有过多的压电层损失。
图1为根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组的截面示意图。在图1中,可以看到谐振器1的压电层40的厚度大于谐振器2的压电层70的厚度,而且压电层40和压电层70的材料相同(在同时沉积的情况下)且为同层布置。这里的同层布置表示两个压电层的底侧或下侧处于同一面或者是在同一压电层形成步骤中形成。
还需要指出的是,在本发明中,以同一基底上设置了两个谐振器为例做了说明,但是本发明不限于此,例如同一基底上可以设置更多的谐振器,只要其压电层同层布置即可。
需要指出的是,如果想实现这种不同厚度的压电层,通常采用的方法是刻蚀,但是刻蚀存在很多问题,比如刻蚀的精度无法保证,采用控制刻蚀时间来控制其厚度,这种工艺局限性很大,对于刻蚀的速度以及机台的要求比较苛刻,同时因为刻蚀的时候会有化学反应,会影响压电层的质量。
如图1所示,在同一个基底上有谐振器1和谐振器2,采用修整的方式,在沉积完压电薄膜层一40之后,遮挡住谐振器1的位置,对谐振器2进行修整,进而得到比较薄的压电层70,之后再沉积顶电极,谐振器1中为顶电极50,谐振器2中为顶电极80。为了使谐振器2和谐振器1有相同的频率或者特定的频率差,还要对谐振器2再沉积一层质量负载层90。通过对负载层90的厚度的控制,可以调整谐振器2的频率,因此机电电耦合系数的调整不再受到频率的限制。
本发明中,这里的修整是采用氩气对目标表面进行物理的轰击。该轰击没有任何化学反应,而且控制的精度比较高,厚度的精度可以控制在3%以内,例如要对目标修整掉
Figure BDA0002351878790000051
(
Figure BDA0002351878790000052
是适合使用修整方法实现的范围,超出该范围则会导致工艺时间过长,此时可以采用部分刻蚀+修整两者相结合的方式来实现),实际大概在
Figure BDA0002351878790000053
这种控制精度是刻蚀没有办法比拟的。
另外,使用修整机台还可以进行多次修整来实现片内均匀性补偿。因为修整所采用的是用粒子束对目标进行轰击,粒子束直径大概13mm左右,所以如果在沉积压电材料的时候面内均匀性不好,可以在修整时根据厚度的数据进行补偿,比如厚的地方就多修整一些,薄的地方就少修整一些。
图2A-2D为示出根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组的制造过程的截面示意图,其中也示出了调整机电耦合系数的一种示例性过程。下面参照图2A-2D描述实现谐振器1和谐振器2之间压电层厚度差异,从而调整两个谐振器的机电耦合系数的方法。
首先,如图2A所示,在整体形成压电层之后在压电层上形成阻挡层150,该阻挡层的材料不做特殊限制,在更具体的示例中,只要在修整结束时阻挡层没有完全被修整掉即可,这可以通过控制阻挡层厚度来确定。另外还需要考虑阻挡层与压电层在后续去除阻挡层时的刻蚀问题,例如避免或减少在刻蚀阻挡层时刻蚀压电层。
其次,如图2B所示,通过光刻和刻蚀把谐振器2上的阻挡层150层刻蚀掉,如此,把谐振器2的压电层70露出来,而谐振器1的表面是阻挡层150层。这样,在修整时谐振器2的压电材料会被修整掉,而谐振器1只有阻挡层150在消耗。
再次,如图2C所示,执行修整,此时谐振器2的压电层70会部分被消耗掉,同时谐振器1的阻挡层150也会被消耗一部分。
最后,如图2D所示,通过干法或者湿法去除阻挡层150,无论干法还是湿法都需要充分考虑在去除阻挡层时对压电层的影响。去除阻挡层150后的结构如图2D所示。
如本领域技术人员能够理解的,后续可以在压电层上设置顶电极,然后在谐振器2的顶电极上设置质量负载层90,形成如图1所示的结构。
通过对压电层的厚度进行调整,使得两个谐振器的压电层的厚度差别到预定差值,可以实现对两个谐振器的机电耦合系数的调整。
本发明还可以在此基础之上,对两个谐振器的机电耦合系数做进一步的调整。例如,可以通过在顶电极的非引脚端设置檐结构或者悬翼结构。
图3为根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组的截面示意图,其中顶电极设置有檐结构。
通过控制顶电极与压电层之间空气层或者空隙层100和110的厚度C和D以及A和B的尺寸可以控制机电耦合系数,进而得到更大的机电耦合系数的差异。换言之,可以通过调整谐振器中的檐的宽度A、B和/或高度C、D,可调整谐振器的机电耦合系数。
在本发明中,空隙层可以填充不导电介质,例如二氧化硅等。
在本发明的示例性实施例中,檐结构的高度范围在
Figure BDA0002351878790000061
Figure BDA0002351878790000062
例如
Figure BDA0002351878790000063
Figure BDA0002351878790000064
Figure BDA0002351878790000065
等。
在本发明的示例性实施例中,所述檐结构的宽度范围在0.5μm到7μm,例如0.5μm、0.6μm和0.7μum等。
具体的,对于谐振器1与谐振器2中的任一个,在保持檐结构的高度不变的情况下,通过提高檐结构的宽度降低对应谐振器的机电耦合系数,或者通过降低檐结构的宽度提高对应谐振器的机电耦合系数。
或者具体的,对于谐振器1与谐振器2中的任一个,在保持檐结构的宽度不变的情况下,通过提高檐结构的高度提高对应谐振器的机电耦合系数,或者通过降低檐结构的高度降低对应谐振器的机电耦合系数。
图5为根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组的截面示意图,其中顶电极设置有檐结构。图5与图3的不同在于檐结构的宽度不同,在图5中,檐结构下面的空隙延伸到声学镜空腔的边缘之外。
图4为根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组的截面示意图,其中顶电极与压电层之间设置有空隙层100和110。设置空隙层也可以调整其所在的谐振器的机电耦合系数。如图4所示,可以通过控制或选择各空隙层对应的参数A来调整其所在的谐振器的机电耦合系数。
为了得到更大的机电耦合系数差异,还可以采用不同的压电层材料。图6为根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组的截面示意图,其中第一谐振器的压电层为两层材料不同的压电层形成。如图6所示,压电薄膜层一40和70是在同一时间制备而成的,在这层制备完成后,可以再制备另外一层材料压电层薄膜层二120,压电层薄膜层二120层与压电薄膜层一40和70材料声速差异越大,在保持压电层薄膜层二120厚度不变的情况下机电耦合系数差异就会做的越大。
图7A-7E分别对应于图2-6,不同的是,在图7A-7E中,还分别设置有凸起凹陷结构(或边界条件)。如图7A-7E所示,边界条件层一130和边界条件层二140可以在顶电极50和80上面,也可以做在顶电极50和80下面,且边界条件层一130和边界条件层二140均可单独使用。
基于以上,本发明提出了如下技术方案:
1、一种体声波谐振器组件,包括设置在同一基底上的至少两个体声波谐振器,每一个谐振器包括:声学镜;底电极;顶电极;和压电层,所述声学镜、底电极、压电层和顶电极在谐振器厚度方向上的重叠区域构成谐振器的有效区域,其中:
至少两个体声波谐振器包括第一谐振器与第二谐振器;
第一谐振器包括第一压电层,第二谐振器包括第二压电层,第一压电层与第二压电层同层布置,且第一压电层的厚度大于第二压电层的厚度。
2、根据1所述的组件,其中:
第二谐振器还设置有质量负载层;或者
第一谐振器与第二谐振器均设置有质量负载层,且第一谐振器设置的质量负载层的厚度小于第二谐振器设置的质量负载层的厚度。
3、根据1或2所述的组件,其中:
第一谐振器的顶电极的非引脚端设置有第一檐结构,第一檐结构具有第一高度以及第一宽度,所述第一檐结构与压电层之间设置有空隙或不导电介质层;和/或
第二谐振器的顶电极的非引脚端设置有第二檐结构,第二檐结构具有第二高度以及第二宽度,所述第二檐结构与压电层之间设置有空隙或不导电介质层。
4、根据3所述的组件,其中:
第一高度不同于第二高度,和/或第一宽度不同于第二宽度。
5、根据4所述的组件,其中:
第一高度不同于第二高度,且两个高度在
Figure BDA0002351878790000081
Figure BDA0002351878790000082
的范围内;和/或
第一宽度不同于第二宽度,且两个宽度在0.2μm到7μm的范围内。
6、根据1或2所述的组件,其中:
第一谐振器在其顶电极与压电层之间在有效区域的范围内设置有第一空隙结构;和/或
第二谐振器在其顶电极与压电层之间在有效区域的范围内设置有第二空隙结构。
7、根据1-6中任一项所述的组件,其中:
所述第一压电层包括第一压电子层;
第一压电层还包括第二压电子层,第二压电子层位于第一压电子层上方或下方,且第一压电子层的材料与第二压电子层的材料不同。
8、根据1-7中任一项所述的组件,其中:
第一谐振器和/或第二谐振器在有效区域的边界附近还设置有凸起和/或凹陷结构。
9、一种机电耦合系数调整方法,包括步骤:
在同一基底上形成共用于第一体声波谐振器和第二体声波谐振器的压电层;
使得第二谐振器对应的第二压电层的厚度小于第一谐振器对应的第一压电层的厚度,以调整第一谐振器与第二谐振器的机电耦合系数之间的差值。
10、根据9所述的方法,还包括步骤:
调整第一谐振器与第二谐振器之间的频率差值。
11、根据10所述的方法,其中:
调整第一谐振器与第二谐振器之间的频率差值包括步骤:在第二谐振器设置质量负载层,以调整第二谐振器的频率。
12、根据10或11所述的方法,其中:
调整第一谐振器与第二谐振器之间的频率差值包括步骤:调整第二谐振器的频率与第一谐振器的频率中的至少一个使得两者相同或第二谐振器的频率与第一谐振器的频率差值为预定值。
13、根据9-12中任一项所述的方法,其中:
使得第二谐振器对应的第二压电层的厚度小于第一谐振器对应的第一压电层的厚度的步骤包括:
在共用于第一谐振器和第二谐振器的压电层上沉积阻挡层;
从第二谐振器对应的压电层上移除阻挡层;
同时减薄第一谐振器上的阻挡层以及第二谐振器对应的压电层,直至第二谐振器对应的压电层的厚度减小而成为具有预定厚度的第二压电层。
14、根据13所述的方法,还包括步骤:
从第一谐振器的压电层上移除剩余的阻挡层。
15、根据9-12中任一项所述的方法,其中:
使得第二谐振器对应的第二压电层的厚度小于第一谐振器对应的第一压电层的厚度的步骤包括:
在第一谐振器和第二谐振器分别对应的基底部分上沉积底电极、以及预定厚度的压电层;
在第一谐振器的压电层上沉积另外的压电层,所述另外的压电层的材料不同于第一谐振器的所述压电层的材料,
或者
使得第二谐振器对应的第二压电层的厚度小于第一谐振器对应的第一压电层的厚度的步骤包括:
在第一谐振器和第二谐振器分别对应的基底部分上沉积底电极和压电层和另外的压电层,以及阻挡层,所述压电层与另外的压电层的材料不同;
去除第二谐振器的阻挡层;
同时减薄第一谐振器上的阻挡层以及第二谐振器上的所述另外的压电层,直至第二谐振器上的另外的压电层完全被消耗掉;
去除第一谐振器上的阻挡层。
16、根据9-15中任一项所述的方法,其中:
所述方法包括在在第一谐振器与第二谐振器的压电层上表面沉积顶电极;且
沉积顶电极的步骤包括:
在第一谐振器的顶电极的非引脚端设置第一檐结构,第一檐结构具有第一高度以及第一宽度,所述第一檐结构与压电层之间设置有介质;和/或
在第二谐振器的顶电极的非引脚端设置第二檐结构,第二檐结构具有第二高度以及第二宽度,所述第二檐结构与压电层之间设置有空隙或不导电介质层。
17、根据16所述的方法,包括步骤:
通过调整第一高度和第二高度中的至少一个和/或调整第一宽度与第二宽度中的至少一个,和/或通过选择具有不同介电常数的不导电介质,调节对应的谐振器的机电耦合系数。
18、根据17所述的方法,其中:
对于第一谐振器与第二谐振器中的任一个,在保持檐结构的高度不变的情况下,通过提高檐结构的宽度降低对应谐振器的机电耦合系数,或者通过降低檐结构的宽度提高对应谐振器的机电耦合系数。
19、根据17所述的方法,其中:
对于第一谐振器与第二谐振器中的任一个,在保持檐结构的宽度不变的情况下,通过提高檐结构的高度提高对应谐振器的机电耦合系数,或者通过降低檐结构的高度降低对应谐振器的机电耦合系数。
20、根据9-15中任一项所述的方法,其中:
所述方法包括在在第一谐振器与第二谐振器的压电层上表面沉积顶电极;且
沉积顶电极的步骤包括:
在第一谐振器的顶电极与压电层之间在有效区域的范围内设置第一空隙结构;和/或
在第二谐振器的顶电极与压电层之间在有效区域的范围内设置第二空隙结构。
21、根据9-20中任一项所述的方法,还包括步骤:
在第一谐振器和/或第二谐振器的有效区域的边界附近设置凸起和/或凹陷结构。
22、根据9-20中任一项所述的方法,其中:
使得第二谐振器对应的第二压电层的厚度小于第一谐振器对应的第一压电层的厚度的步骤中:利用粒子束轰击目标表面以调整目标压电层的厚度。
23、根据22所述的方法,其中:
利用粒子束轰击移除压电层的厚度范围在
Figure BDA0002351878790000101
的范围内。
24、一种滤波器,包括根据1-8中任一项所述的体声波谐振器组,在至少一个所述谐振器组中的两个体声波谐振器的机电耦合系数不同。
25、根据24所述的滤波器,其中:
至少一个谐振器组中的两个体声波谐振器的频率相同或者频率差为预定值。
26、一种电子设备,包括根据24或25所述的滤波器或者根据1-8中任一项所述的体声波谐振器组。
需要指出的是,这里的电子设备,包括但不限于射频前端、滤波放大模块等中间产品,以及手机、WIFI、无人机等终端产品。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变化,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (23)

1.一种体声波谐振器组件,包括设置在同一基底上的至少两个体声波谐振器,每一个谐振器包括:声学镜;底电极;顶电极;和压电层,所述声学镜、底电极、压电层和顶电极在谐振器厚度方向上的重叠区域构成谐振器的有效区域,
其中:
至少两个体声波谐振器包括第一谐振器与第二谐振器;
第一谐振器包括第一压电层,第二谐振器包括第二压电层,第一压电层与第二压电层同层布置,且第一压电层的厚度大于第二压电层的厚度;
所述第一压电层和第二压电层的材料相同;且
第二谐振器还设置有第二质量负载层。
2.根据权利要求1所述的组件,其中:
第一谐振器设置有第一质量负载层,且第一质量负载层的厚度小于第二质量负载层的厚度。
3.根据权利要求1或2所述的组件,其中:
第一谐振器的顶电极的非引脚端设置有第一檐结构,第一檐结构具有第一高度以及第一宽度,所述第一檐结构与压电层之间设置有空隙或不导电介质层;和/或
第二谐振器的顶电极的非引脚端设置有第二檐结构,第二檐结构具有第二高度以及第二宽度,所述第二檐结构与压电层之间设置有空隙或不导电介质层。
4.根据权利要求3所述的组件,其中:
第一高度不同于第二高度,和/或第一宽度不同于第二宽度。
5.根据权利要求4所述的组件,其中:
第一高度不同于第二高度,且两个高度在100Å到4000Å的范围内;和/或
第一宽度不同于第二宽度,且两个宽度在0.2μm到7μm的范围内。
6.根据权利要求1或2所述的组件,其中:
第一谐振器在其顶电极与压电层之间在有效区域的范围内设置有第一空隙结构;和/或
第二谐振器在其顶电极与压电层之间在有效区域的范围内设置有第二空隙结构。
7.根据权利要求1或2所述的组件,其中:
第一谐振器和/或第二谐振器在有效区域的边界附近还设置有凸起和/或凹陷结构。
8.一种机电耦合系数调整方法,包括步骤:
在同一基底上形成共用于第一谐振器和第二谐振器的压电层,第一谐振器和第二谐振器均为体声波谐振器,第一谐振器和第二谐振器的压电层的材料相同;
使得第二谐振器对应的第二压电层的厚度小于第一谐振器对应的第一压电层的厚度,以调整第一谐振器与第二谐振器的机电耦合系数之间的差值;和
调整第一谐振器与第二谐振器之间的频率差值,包括:在第二谐振器设置第二质量负载层,以调整第二谐振器的频率。
9.根据权利要求8所述的方法,其中:
调整第一谐振器与第二谐振器之间的频率差值包括步骤:在第一谐振器设置第一质量负载层,以调整第一谐振器的频率。
10.根据权利要求9所述的方法,其中:
调整第一谐振器与第二谐振器之间的频率差值包括步骤:调整第二谐振器的频率与第一谐振器的频率中的至少一个使得两者相同或第二谐振器的频率与第一谐振器的频率差值为预定值。
11.根据权利要求8-10中任一项所述的方法,其中:
使得第二谐振器对应的第二压电层的厚度小于第一谐振器对应的第一压电层的厚度的步骤包括:
在共用于第一谐振器和第二谐振器的压电层上沉积阻挡层;
从第二谐振器对应的压电层上移除阻挡层;
同时减薄第一谐振器上的阻挡层以及第二谐振器对应的压电层,直至第二谐振器对应的压电层的厚度减小而成为具有预定厚度的第二压电层。
12.根据权利要求11所述的方法,还包括步骤:
从第一谐振器的压电层上移除剩余的阻挡层。
13.根据权利要求8-10中任一项所述的方法,其中:
所述方法包括在第一谐振器与第二谐振器的压电层上表面沉积顶电极;且
沉积顶电极的步骤包括:
在第一谐振器的顶电极的非引脚端设置第一檐结构,第一檐结构具有第一高度以及第一宽度,所述第一檐结构与压电层之间设置有空隙或不导电介质层;和/或
在第二谐振器的顶电极的非引脚端设置第二檐结构,第二檐结构具有第二高度以及第二宽度,所述第二檐结构与压电层之间设置有空隙或不导电介质层。
14.根据权利要求13所述的方法,包括步骤:
通过调整第一高度和第二高度中的至少一个和/或调整第一宽度与第二宽度中的至少一个,和/或通过选择具有不同介电常数的不导电介质,调节对应的谐振器的机电耦合系数。
15.根据权利要求14所述的方法,其中:
对于第一谐振器与第二谐振器中的任一个,在保持檐结构的高度不变的情况下,通过提高檐结构的宽度降低对应谐振器的机电耦合系数,或者通过降低檐结构的宽度提高对应谐振器的机电耦合系数。
16.根据权利要求14所述的方法,其中:
对于第一谐振器与第二谐振器中的任一个,在保持檐结构的宽度不变的情况下,通过提高檐结构的高度提高对应谐振器的机电耦合系数,或者通过降低檐结构的高度降低对应谐振器的机电耦合系数。
17.根据权利要求8-10中任一项所述的方法,其中:
所述方法包括在第一谐振器与第二谐振器的压电层上表面沉积顶电极;且
沉积顶电极的步骤包括:
在第一谐振器的顶电极与压电层之间在有效区域的范围内设置第一空隙结构;和/或
在第二谐振器的顶电极与压电层之间在有效区域的范围内设置第二空隙结构。
18.根据权利要求8-10中任一项所述的方法,还包括步骤:
在第一谐振器和/或第二谐振器的有效区域的边界附近设置凸起和/或凹陷结构。
19.根据权利要求8-10中任一项所述的方法,其中:
使得第二谐振器对应的第二压电层的厚度小于第一谐振器对应的第一压电层的厚度的步骤中:利用粒子束轰击目标表面以调整目标压电层的厚度。
20.根据权利要求19所述的方法,其中:
利用粒子束轰击移除压电层的厚度范围在7Å-10000Å的范围内。
21.一种滤波器,包括根据权利要求1-7中任一项所述的体声波谐振器组件,在至少一个所述谐振器组件中的两个体声波谐振器的机电耦合系数不同。
22.根据权利要求21所述的滤波器,其中:
至少一个谐振器组件中的两个体声波谐振器的频率相同或者频率差为预定值。
23.一种电子设备,包括根据权利要求21或22所述的滤波器或者根据权利要求1-7中任一项所述的体声波谐振器组件。
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Denomination of invention: Bulk acoustic wave resonator bank, filter, electronic equipment, electromechanical coupling coefficient adjustment method

Effective date of registration: 20210908

Granted publication date: 20210622

Pledgee: Tianjin TEDA Haihe intelligent manufacturing industry development fund partnership (L.P.)

Pledgor: ROFS MICROSYSTEM(TIANJIN) Co.,Ltd.

Registration number: Y2021980009022

PP01 Preservation of patent right
PP01 Preservation of patent right

Effective date of registration: 20240130

Granted publication date: 20210622