CN114070237A - 带声学解耦层的体声波谐振器组件、滤波器及电子设备 - Google Patents
带声学解耦层的体声波谐振器组件、滤波器及电子设备 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及体声波谐振器组件,包括至少两个体声波谐振器且在基底的一侧在基底的厚度方向上叠置,至少两个谐振器包括第一和第二谐振器,第二谐振器在第一谐振器的上方,第一谐振器具有第一顶电极、第一压电层、第一底电极和第一声学镜,第二谐振器具有第二顶电极、第二压电层、第二底电极和第二声学镜。第二顶电极沿第二谐振器的有效区域设置有第二翼桥部,第一顶电极与第二底电极之间设置有空腔形式的声学解耦层,空腔作为第二声学镜,第二翼桥部与第二压电层的上表面之间设置有第二腔;空腔的边界在水平方向上处于第一底电极的非电极连接端的外侧;空腔的边界在水平方向上处于第二翼桥部的内边缘的外侧。本发明还涉及一种滤波器以及电子设备。
Description
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件,一种具有该谐振器组件的滤波器,以及一种电子设备。
背景技术
随着当今无线通讯技术的飞速发展,小型化便携式终端设备的应用也日益广泛,因而对于高性能、小尺寸的射频前端模块和器件的需求也日益迫切。近年来,以例如为薄膜体声波谐振器(Film Bulk Acoustic Resonator,简称FBAR)为基础的滤波器、双工器等滤波器件越来越为市场所青睐。一方面是因为其插入损耗低、过渡特性陡峭、选择性高、功率容量高、抗静电放电(ESD)能力强等优异的电学性能,另一方面也是因为其体积小、易于集成的特点所致。
不过,现实中对于滤波器件的尺寸存在进一步减小的需要。
另外,在现有设计中,体声波谐振器通过串并联组合形成滤波器,需要在一个基底上形成多个谐振器,各个谐振器分立在基底不同水平位置,通过水平金属引线相连,如图1所示,其中虚框内为谐振器100的顶电极104通过导电通孔10连接到谐振器200的底电极102,为了保证电信号传输和制作工艺限制,导电通孔10与谐振器100的顶电极104的连接宽度,导电通孔10的宽度,谐振器100的顶电极104的宽度以及谐振器200的底电极102的宽度均有一定要求,一般总长度>5μm,这导致连接线会引入较大的电学损耗,尤其是对于高频谐振器,在电极厚度<1000A时,会使得插入损耗恶化0.1dB以上。
发明内容
为缓解或解决现有技术中的上述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件,包括:
基底;
至少两个谐振器,所述至少两个谐振器为体声波谐振器且在基底的一侧在基底的厚度方向上叠置,所述至少两个谐振器包括第一谐振器和第二谐振器,第二谐振器在第一谐振器的上方,第一谐振器具有第一顶电极、第一压电层、第一底电极和第一声学镜,第二谐振器具有第二顶电极、第二压电层、第二底电极和第二声学镜,
其中:
第二顶电极沿第二谐振器的有效区域设置有第二翼桥部,第一顶电极与第二底电极之间设置有空腔形式的声学解耦层,所述空腔作为所述第二声学镜,所述第二翼桥部与第二压电层的上表面之间设置有第二腔;
所述空腔的边界在水平方向上处于第一底电极的非电极连接端的外侧且与之存在第一距离;且
所述空腔的边界在水平方向上处于所述第二翼桥部的内边缘的外侧且与之存在第二距离。
本发明的实施例还涉及一种体声波谐振器组件,包括:
在所述组件的厚度方向上自下而上相邻叠置的至少两个谐振器,所述至少两个谐振器为体声波谐振器,所述至少两个谐振器包括第一谐振器和第二谐振器,
其中:
第一谐振器的顶电极与第二谐振器的底电极之间设置有空腔形式的声学解耦层,所述空腔作为所述第二谐振器的声学镜;
所述空腔的边界在水平方向上处于第一谐振器的底电极的非电极连接端的外侧;且
所述空腔的边界在水平方向上处于所述第二翼桥部的内边缘的外侧。
本发明的实施例又涉及一种滤波器,包括上述的体声波谐振器组件。
本发明的实施例也涉及一种电子设备,包括上述的滤波器或者上述的谐振器组件。
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为现有设计中的相邻两个体声波谐振器之间电连接的示意性截面图;
图2为根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组件的示意性俯视图;
图3A1为根据本发明的一个示例性实施例的沿图2中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,图3A2为根据本发明的一个示例性实施例的沿图2中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图;
图3B为根据本发明的一个示例性实施例的沿图2中的B-B’线截得的体声波谐振器的示意性截面图;
图3C1为根据本发明的一个示例性实施例的沿图2中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,图3C2为根据本发明的一个示例性实施例的沿图2中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图;
图3D为示例性说明图3A的结构相对于图1的结构的插损曲线比较图;
图3E为根据本发明的另一个示例性实施例的沿图2中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图;
图3F为根据本发明的再一个示例性实施例的沿图2中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图;
图3G为根据本发明的还一个示例性实施例的沿图2中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图;
图4为根据本发明的另一个示例性实施例的体声波谐振器组件的示意性俯视图,其中仅示出了下谐振器的声学镜、下谐振器的底电极和顶电极,下谐振器的电极对外引线,以及上谐振器的底电极的对外引线;
图5A为根据本发明的一个示例性实施例的沿图4中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图;
图5B为根据本发明的一个示例性实施例的沿图4中的B-B’线截得的体声波谐振器的示意性截面图;
图5C为根据本发明的一个示例性实施例的沿图4中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图;
图5D为根据本发明的一个示例性实施例的类似于沿图4中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图;
图6为根据本发明的再一个示例性实施例的体声波谐振器组件的示意性俯视图,其中主要示出了上谐振器的底电极与空腔的位置关系,以及下谐振器的顶电极和上谐振器的底电极的对外引线;
图7A为根据本发明的一个示例性实施例的沿图6中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图;
图7B为根据本发明的一个示例性实施例的沿图6中的B-B’线截得的体声波谐振器的示意性截面图;
图7C为根据本发明的一个示例性实施例的沿图6中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图;
图7D为根据本发明的一个示例性实施例的类似于沿图6中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图;
图8为根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组件的示意性截面图;
图9为根据本发明的一个示例性实施例的谐振器组件的截面图,其中,上下谐振器有效区域通过空腔声学隔离,且图9的左侧视图中,上下谐振器的彼此电学隔离,在图9的右侧视图中,上下谐振器彼此电连接。
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。发明的一部分实施例,而并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明中的附图标记说明如下:
11:下谐振器的底电极的电极对外引线。
12:下谐振器的顶电极的电极对外引线。
13:上谐振器的底电极的电极对外引线。
14:上谐振器的顶电极的电极对外引线。以上的电极对外引线11-14与对应的电极相连接,
S:基底,可选材料为单晶硅、氮化镓、砷化镓、蓝宝石、石英、碳化硅、金刚石等。
101,201:声学镜,声学镜101可为空腔,也可采用布拉格反射层及其他等效形式。声学镜201采用空腔,其构成声学解耦层。
102,202: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。
103,203:压电层,可以为单晶压电材料,可选的,如:单晶氮化铝、单晶氮化镓、单晶铌酸锂、单晶锆钛酸铅(PZT)、单晶铌酸钾、单晶石英薄膜、或者单晶钽酸锂等材料,也可以为多晶压电材料(与单晶相对应,非单晶材料),可选的,如多晶氮化铝、氧化锌、PZT等,还可是包含上述材料的一定原子比的稀土元素掺杂材料,例如可以是掺杂氮化铝,掺杂氮化铝至少含一种稀土元素,如钪(Sc)、钇(Y)、镁(Mg)、钛(Ti)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)等。
104,204:顶电极,其材料可与底电极相同,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。顶电极和底电极材料一般相同,但也可以不同。
105,205:空隙,限定在翼桥部与对应的压电层的上表面之间。
106,206:断开结构。
图2为根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组件的示意性俯视图,在图2中,A-A’线对应于通过上下谐振器的顶电极的非电极连接端以及底电极的非电极连接端的截面,B-B’线对应于通过下谐振器的底电极的电极连接端以及下谐振器的顶电极的电极连接端的截面,C-C’线对应于通过上谐振器的底电极的电极连接端以及上谐振器的顶电极的电极连接端的截面。
图3A1和3A2分别为根据本发明的一个示例性实施例的沿图2中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,图3A2与图3A1的区别在于,在图3A2中,顶电极104并未设置悬翼。
虽然没有示出,谐振器的顶电极上还可以设置有工艺层,工艺层可以覆盖顶电极,工艺层的作用可以是质量调节负载或钝化层。钝化层的材料可以为介质材料,如二氧化硅、氮化铝、氮化硅等。
此外,在图3A1和3A2所示结构中,在基底S的同一水平位置形成两个谐振器,该两个谐振器在竖向方向或者在基底的厚度方向上的空间位置不同。
如本领域技术人员能够理解的,还可以叠置三个谐振器或者更多的谐振器。图8为根据本发明的一个示例性实施例的体声波谐振器组件的示意性截面图。如图8所示,谐振器组件包括在厚度方向上叠置的第一谐振器、第二谐振器和第三谐振器,第一谐振器的顶电极104与第二谐振器的底电极202之间具有声学解耦层201(本实施例中为空腔),第二谐振器的顶电极204与第三谐振器的底电极302之间具有声学解耦层301(本实施例中为空腔),声学解耦层301构成第三谐振器的声学镜。可选的,如图8所示,声学解耦层301的边界在水平方向上处于声学解耦层201的边界的外侧。如能够理解的,也可以叠置本发明的其他实施例中示出的组件结构。
在图3A1和3A2所示的结构中,示出了上下两个谐振器,其中上谐振器的有效区域为顶电极204、压电层203、底电极202以及空腔201在厚度方向上的重叠区域,由A2表示。下谐振器为空腔201、顶电极104、压电层103、底电极102、声学镜101在厚度方向上的重叠区域,由A1表示。
相应的,在图8中,最上的第三谐振器的有效区域为顶电极304、压电层303、底电极302以及空腔301在厚度方向上的重叠区域,由A3表示,中间的第二谐振器的有效区域为空腔301、顶电极204、压电层203、底电极202以及空腔201在厚度方向上的重叠区域,由A2表示,最下的第一谐振器的有效区域为空腔201、顶电极104、压电层103、底电极102以及空腔101在厚度方向上的重叠区域,由A1表示。
在图3A1和3A2所示的结构中,上谐振器与下谐振器通过空腔201在声学上分开,即该空腔201构成了上下谐振器之间的声学解耦层,从而完全避免了因为上下两个谐振器相邻叠置可能导致的声学耦合问题。
采用空腔201作为声学解耦层,能够做到上下谐振器的完全声学解耦,所以谐振器的性能更优。进一步的,在空腔201直接由下谐振器的顶电极104和上谐振器的底电极202包围而成(其他实施例中定义空腔位置的结构还包括上谐振器和/或下谐振器的压电层),例如图3A1-3C1所示的结构,的情况下,整体结构稳定可靠且加工工艺简单。
如本领域的技术人员能够理解的,空腔201在谐振器的厚度方向上设置在上谐振器的底电极与下谐振器的顶电极之间,不仅包括了空腔的上下边界的至少一部分由上谐振器的底电极的下表面与下谐振器的顶电极的上表面限定的情形,也包括了下谐振器的顶电极的上表面设置了工艺层(例如钝化层)从而该工艺层限定空腔201的下边界的至少一部分的情形。这些均在本发明的保护范围之内。
在图3A1所示的结构中,因为在基底S的同一水平位置形成多个谐振器,多个谐振器在竖向方向或者在基底的厚度方向上的空间位置不同,因此,可以极大降低滤波器的面积,例如,在同样设置两个谐振器的情况下,可以从图1中所示的面积P1减小为图3A1中所示的面积P2。
如图3A1和3A2所示,上谐振器的底电极202与下谐振器的顶电极104在非电极连接端彼此电连接。在上谐振器的底电极直接与下谐振器的顶电极相连的情况下,上谐振器的底电极与下谐振器的顶电极直接电学相连,连接部长度相较于图1中变短,即缩短了传输路径,降低传输损耗;另外,电学信号输出通过金属厚度为下谐振器的顶电极与上谐振器的底电极厚度之和,传输损耗也会进一步降低。通过降低电学损耗,最终滤波器的插入损耗得以优化。如图3A1和3A2所示,上谐振器的底电极与下谐振器的顶电极在电极非连接端形成的传输路径的长度为d0,其可以小于5μm。
采用图例如3A1-3C2的结构,因为到下谐振器的电流传输路径变短,例如可以小于5μm,降低了传输损耗,下谐振器的顶电极104的厚度以及上谐振器的底电极202的厚度可以变薄,有利于谐振器的进一步小型化。在上谐振器的底电极与下谐振器的顶电极彼此电连接的情况下,可以在降低到上谐振器的底电极的电路传输路径损耗以及到下谐振器的顶电极的电流传输路径损耗的同时,可以进一步同时减小上谐振器的底电极以及上谐振器的顶电极的电极膜层厚度。相应的,在下谐振器的谐振频率大于0.5GHz的情况下,顶电极104的厚度小于和/或在上谐振器的谐振频率大于0.5GHz的情况下,底电极202的厚度小于在进一步的实施例中,在下谐振器的谐振频率在大于3GHz的情况下,顶电极104的厚度可以设计为小于和/或在上谐振器的谐振频率大于3GHz的情况下,上谐振器的底电极202的厚度也可以小于如能够理解的,在本发明中,电极的厚度的变薄,是指电极在谐振器的有效区域内的部分的厚度变薄。
图3D为示例性说明图3A1的结构相对于图1的结构的插损曲线比较图。图3D为3.5G频段采用本发明图3A1的结构后的插损曲线图(实线)与采用图1的传统结构的插损曲线(虚线)的比对,可以看到,采用本发明图3A1的结构后,插损因电极损耗降低而提升大约0.1dB。
图3B为根据本发明的一个示例性实施例的沿图2中的B-B’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,图3C1为根据本发明的一个示例性实施例的沿图2中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,图3C2为根据本发明的一个示例性实施例的沿图2中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图。可以看到,在图3B和3C1及3C2中,下谐振器的顶电极与上谐振器的底电极围绕整个空腔201在周向方向上电连接。
对于上谐振器的底电极与下谐振器的顶电极彼此电连接的情况,在图3A1-3C2所示的结构中,上谐振器的底电极与下谐振器的顶电极的非电极连接端以及电极连接端均彼此连接,即围绕空腔201的整个周向形成电连接。但是,除了如图3A1-3C2所示的连接方式之外,还可以有其他的连接方式。
图5B为根据本发明的一个示例性实施例的沿图4中的B-B’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,在图5B中,上谐振器的底电极202与下谐振器的顶电极104的电极连接端彼此电连接,即底电极202的电极连接端覆盖在顶电极104的电极连接端并与之电连接。但是,与图3B中不同,在图5B中,顶电极104的非电极连接端并未与底电极202的非电极连接端相连接,如图5B所示,上谐振器的底电极202的非电极连接端的端部处于下谐振器的顶电极104的非电极连接端外侧(与顶电极104的非电极连接端在水平方向上间隔开)且均设置于下谐振器的压电层103的上表面。
图7B为根据本发明的一个示例性实施例的沿图6中的B-B’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,在图7B中,上谐振器的底电极202与下谐振器的顶电极104的电极连接端彼此电连接,即底电极202的电极连接端覆盖在顶电极104的电极连接端并与之电连接。另外,在图7B中,顶电极104的非电极连接端并未与底电极202的非电极连接端相连接,如图7B所示,上谐振器的底电极202的非电极连接端的端部处于空腔201的边界的内侧,也没有设置于下谐振器的压电层103的上表面。
图9为根据本发明的一个示例性实施例的谐振器组件的截面图,其中,上下谐振器有效区域通过空腔声学隔离,在图9的右侧视图中,上下谐振器彼此电连接。
如图9的右侧截面图所示,顶电极104覆盖压电层103,底电极202在电极连接端以及非电极连接端均与顶电极104相连接。在图9的右侧视图中,底电极202的电极连接端覆盖顶电极104的电极连接端,底电极202的非电极连接端覆盖顶电极104的非电极连接端。
在本发明图9所示的结构中,由于底电极202所处的第二电极层覆盖顶电极104所处的第一电极层,所以,可以使得上谐振器的底电极与下谐振器的顶电极在电极连接部分的金属厚度变大,有利于减少电学损耗。
对于谐振器有效区域最大宽度与空腔高度的比较大时可能发生上下谐振器在空腔内因弯曲等原因接触的情况,如空腔高度为谐振器有效区域最大宽度大于100μm时,为了在上下谐振器有效区域内保证空腔201的完整形成,可以控制下谐振器应力使其往下空气腔方向弯曲,和/或控制上谐振器应力使其往上空气腔方向弯曲,最终形成的下谐振器的顶电极向下凹,和/或上谐振器的底电极则向上凸。
在以上的实施例中,上谐振器的底电极与下谐振器的顶电极彼此电连接,但是本发明不限于此。在上下叠置的两个体声波谐振器共用声学解耦层的情况下,上谐振器的底电极与下谐振器的顶电极也可以彼此电学隔离。
图5A为根据本发明的一个示例性实施例的沿图4中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,在图5A中,上谐振器的底电极202与下谐振器的顶电极104并未电连接,上谐振器的底电极202的非电极连接端的端部处于下谐振器的顶电极104的非电极连接端的外侧且均设置于下谐振器的压电层103的上表面。
图5C为根据本发明的一个示例性实施例的沿图4中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,其中,上谐振器的底电极202的非电极连接端与下谐振器的顶电极104的非电极连接端并未电连接,上谐振器的底电极202的电极连接端与下谐振器的顶电极104的电极连接端并未电连接。在图5C中,上谐振器的底电极202的非电极连接端的端部处于下谐振器的顶电极104的非电极连接端的外侧且均设置于下谐振器的压电层103的上表面。
图5D为根据本发明的另一个示例性实施例的沿图4中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图。图5D与图5C的区别在于,在图5D中,在底电极202的电极连接端下方设置有与顶电极104同层的电极层,以增加底电极202的电极连接端的电极厚度,从而降低电学损耗。
图7A为根据本发明的一个示例性实施例的沿图6中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,其中,上谐振器的底电极202的非电极连接端与下谐振器的顶电极104的非电极连接端并未电连接,上谐振器的底电极202的非电极连接端的一部分的端部设置于下谐振器的压电层103的上表面(参见图7A中的左侧)而另一部分的端部则在横向方向上位于空腔201的边界的内侧(参见图7A中的右侧)。
图7C为根据本发明的一个示例性实施例的沿图6中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,其中,上谐振器的底电极202的非电极连接端与下谐振器的顶电极104的非电极连接端并未电连接,上谐振器的底电极202的电极连接端与下谐振器的顶电极104的电极连接端并未电连接。底电极202的非电极连接端在水平方向上处于空腔201的边界的内侧。
图9的左侧视图中,上下谐振器的彼此电学隔离,具体的,在图9的左侧视图中,顶电极104处于第一电极层中,前面提及的第一电极层包括顶电极104以及与顶电极104的非电极连接端经由断开结构106电学隔离而处于顶电极104的非电极连接端的外侧的非顶电极层(即图9中断开结构106左侧的部分)。在图9中,底电极202处于第二电极层,如图9的左侧视图所示,第二电极层包括底电极202以及与底电极202的非电极连接端经由断开结构206电学隔离而处于底电极202的非电极连接端的外侧的非底电极层(即图9中断开结构206的右侧部分)。在图9的左侧视图中,底电极202的电极连接端覆盖所述非顶电极层,所述非底电极层覆盖顶电极104的电极连接端。
此外,控制应力可以降低上下谐振器相互接触的几率,但当谐振器面积较大时,则可增加支撑件,此支撑件可与下谐振器的顶部或顶电极接触,且支撑件的高度要小于等于空腔高度,等于意味着支撑件顶端与上谐振器的底部或底电极接触,支撑件的高度小于空腔高度意味着支撑件顶端与上谐振器不接触,当因谐振器弯曲导致空腔局部厚度减小时,支撑件顶端才上谐振器接触,起支撑作用。
在图3A1、3B、3C1以及3E-3G中,第一顶电极104与第二顶电极204均设置有翼桥部(即电极的非连接端包括悬翼或桥部,或电极的电极连接端包括桥部,或者以上两种情况同时出现),但是,本发明不限于此,例如可以仅仅在谐振器的最上侧顶电极沿有效区域设置翼桥部,如图3A2、3C2、5A-5D、7A-7D、8和9中所示。
以下参照附图示例性说明上下谐振器的电极的翼桥部,尤其是第二顶电极204和第一顶电极104的翼桥部与空腔201之间在横向方向上的位置关系。
图3A1和图3A2为沿图2中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图。
图3A1与图3A2均示出了上谐振器和下谐振器这两个谐振器,其中空腔101、底电极102、压电层103、顶电极104组成下谐振器(钝化层、负载层等省略未画),空腔201、底电极202、压电层203、顶电极204组成下谐振器。空腔201为上下谐振器的共用空腔。
如图3A1所示,顶电极104与顶电极204的非电极连接端均设置有悬翼,如图3A1所示,悬翼与压电层之间分别形成空隙105和空隙205。
图3A1所示结构中,下谐振器有效区域由空腔101、底电极102、压电层103、顶电极104在厚度方向上的重叠区域决定,A1对应于下谐振器有效区域(在图3A1所示的实施例中,空隙105的内边缘限定下谐振器的有效区域A1的边界);上谐振器有效区域由空腔201、底电极202、压电层203、顶电极204在厚度方向上的重合区决定,A2对应于上谐振器有效区域(在图3A1所示的实施例中,空隙205的内边缘限定上谐振器的有效区域A2的边界)。
图3A2所示结构中,下谐振器有效区域由空腔101、底电极102、压电层103、顶电极104在厚度方向上的重叠区域决定,A1对应于下谐振器有效区域;上谐振器有效区域由空腔201、底电极202、压电层203、顶电极204在厚度方向上的重合区决定,A2对应于上谐振器有效区域(在图3A2所示的实施例中,空隙205的内边缘限定上谐振器的有效区域A2的边界)。
在后面参照附图3B-7D的描述中,以上对于有效区域A1与A2的陈述同样适用,后面不再赘述。
d1对应于,在底电极102的非电极连接端,空腔201外边界在水平方向上到下谐振器的底电极102的非电极连接端的距离(第一距离),d1应大于0,即空腔201的边界在水平方向上在底电极102的外侧。从而,在图3A1中,避免由底电极102、压电层103、悬翼105、顶电极104重合且上下无空腔结构形成的声学能量泄露区域,而在图3A2中,避免由底电极102、压电层103、顶电极104重合且上下无空腔结构形成的声学能量泄露区域,上述声学能量泄露区域会导致大量声学能量传导到基底以及非有效区域,降低谐振器的Q值。
在后面参照附图3B-7D的描述中,以上对于d1的陈述同样适用,后面不再赘述。
在图3A1与3A2中,可以看到,底电极202的非电极连接端的端部覆盖与电连接顶电极104的非电极连接端的端部。在图3A1以及3A2中,d21对应于,在顶电极204的非电极连接端设置有悬翼的情况下,空腔201的边界在水平方向上处于该悬翼的外边缘的外侧且与之存在的第四距离d21。
在图3A2中,在d21大于0的情况下,可以避免由底电极202、压电层203、顶电极204、空隙205重合或者底电极202、压电层203、顶电极204重合且下无空腔结构形成的声学能量泄露区域,此声学能量泄露区域会导致大量声学能量传导到基底以及非有效区域,降低谐振器的Q值。
在后面参照附图3B-7D的描述中,以上对于d21的陈述同样适用,后面不再赘述。
在图3A1以及3A2中,d2对应于,在顶电极204的非电极连接端设置有翼桥部的情况下,空腔201的边界在水平方向上处于该翼桥部的内边缘的外侧且与之存在的第二距离d2。
在图3A2中,在d2大于0的情况下,避免由底电极202、压电层203、顶电极204、空隙205重合或者底电极202、压电层203、顶电极204重合且下无空腔结构形成的声学能量泄露区域,此声学能量泄露区域会导致大量声学能量传导到基底以及非有效区域,降低谐振器的Q值。
在后面参照附图3B-7D的描述中,以上对于d2的陈述同样适用,后面不再赘述。
d3对应于,在底电极102的非电极连接端,由下谐振器的底电极102、压电层103、顶电极104重合的下无空腔结构形成的声学能量泄露区域的外边缘到声学镜101的边界的距离(第三距离),换言之,底电极102在水平方向上处于声学镜101的边界与空腔201的边界之间的部分的外边缘与声学镜101的边界在水平方向上具有第三距离d3。此形成声学能量泄露区域的结构会导致大量声学能量传导到基底以及非有效区域,降低谐振器的Q值,在可选的实施例中,d3小于等于10μm。
在后面参照附图3B-7D的描述中,以上对于d3的陈述同样适用,后面不再赘述。
图3B为沿图2中的B-B’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,示出了下谐振器的底电极对外引线11,以及下谐振器的顶电极对外引线12。
图3B中示出了d1、d2、d21和d3,以及A1和A2。
在图3B中,d5对应于,底电极202的非电极连接端处于空腔201的边界的外侧的部分的外边缘与空腔201的边界在水平方向上存在的距离,在底电极102的电极连接端,由下谐振器的底电极102、压电层103、空隙105、顶电极104重合且下无空腔结构形成的声学能量泄露区域会导致大量声学能量传导到基底以及非有效区域,降低谐振器的Q值,d5对应区域在顶电极104的非电极连接端,为了减少其对性能影响,在可选的实施例中,d5小于等于10μm。
在后面参照附图3B-7D的描述中,以上对于d5的陈述同样适用,后面不再赘述。
在图3B中,d11对应于,在底电极102的非电极连接端,顶电极104的电极连接端的桥部形成的空隙105到底电极102的非电极连接部的端部的距离。换言之,空隙105的外边缘在水平方向上处于底电极102的非电极连接端的外侧且与之存在第七距离d11,d11应大于0,避免由底电极102、压电层103、顶电极104重合且上下无空腔结构形成的声学能量泄露区域,此结构会导致大量声学能量传导到基底以及非有效区域,降低下谐振器的Q值。
在后面参照附图3B-7D的描述中,以上对于d11的陈述同样适用,后面不再赘述。
在图3B中,d12对应于,在顶电极204的非电极连接端设置有悬翼(形成空隙205)以及顶电极104设置有翼桥部(在图3B中的右侧,顶电极104在电极连接端设置有桥部,在图3B中的左侧,顶电极104在非电极连接端设置有悬翼)的情况下,顶电极104的翼桥部的外边缘在水平方向上位于顶电极204的悬翼的外边缘的外侧且与之存在第八距离d12。d12应大于0,避免由底电极202、压电层203、空隙205、顶电极204重合且下无空腔结构形成的声学能量泄露区域,此结构会导致大量声学能量传导到基底以及非有效区域,降低上谐振器的Q值。
在后面参照附图3B-7D的描述中,以上对于d12的陈述同样适用,后面不再赘述。
图3C1和3C2分别为沿图2中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,示出了上谐振器的底电极对外引线13,以及上谐振器的顶电极对外引线14。
图3C1和3C2中示出了d1、d2、d21、d3,以及A1和A2。
在图3C1和3C2中,顶电极204的电极连接端设置有桥部,该桥部的外边缘在水平方向上处于底电极202的非电极连接端的外侧且与之具有第六距离d6。
在图3C2中,在顶电极104没有设置悬翼或者顶电极104的非电极连接端设置有桥部的情况下,d6应大于0,以避免由上谐振器的底电极202、压电层203、顶电极204重合且下无空腔结构形成声学能量泄露区域的结构,该结构会导致大量声学能量传导到基底以及非有效区域,降低谐振器的Q值。
在后面参照附图3B-7D的描述中,以上对于d6的陈述同样适用,后面不再赘述。
图3E为根据本发明的另一个示例性实施例的沿图2中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图。如图3E所示,顶电极204的非电极连接端设置有悬翼而限定空隙205,顶电极104的非电极连接端设置有桥部,该桥部的外端设置在压电层103的上表面,该桥部限定空隙105。
在图3E中,示出了d1、d2、d21、d3、d11和d21,以及A1和A2。
图3F为根据本发明的再一个示例性实施例的沿图2中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图。如图3F所示,顶电极204的非电极连接端设置有桥部而限定空隙205,顶电极104的非电极连接端设置有限定空隙105的悬翼。在图3F中,空隙205的外边缘在水平方向上处于空腔201的边界的外侧。
在图3F中,示出了d1、d2、d3、d6,以及A1和A2。
图3G为根据本发明的还一个示例性实施例的沿图2中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图。如图3G所示,顶电极204的非电极连接端设置有桥部而限定空隙205,顶电极104的非电极连接端设置有限定空隙105的桥部。在图3G中,空隙205的外边缘在水平方向上处于空腔201的边界的外侧。
在图3G中,示出了d1、d21、d3、d6,以及A1和A2。
为消除图例如图3B中示出的下谐振器中底电极102、压电层103、顶电极104重合且下无空腔结构形成的声学能量泄露区域,使得下谐振器的顶电极与上谐振器的底电极不连接。下面对此结构进行具体说明。
图4为根据本发明的另一个示例性实施例的体声波谐振器组件的示意性俯视图,为了突出重点,其中仅示出了下谐振器的声学镜101、下谐振器的底电极102和顶电极104这三层,下谐振器的电极对外引线11、12,以及上谐振器的底电极的对外引线13。图4中,顶电极104的非电极连接端的边界在声学镜101的边界的内侧,而声学镜101的边界在压电层102的边界的内侧。
图5A为沿图4中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图。图5A中示出了d1、d2、d21、d4,以及A1和A2。在图5A中,底电极202的左右两侧的非电极连接端在横向方向上处于顶电极104的非电极连接端的外侧而与其间隔开。
d4对应于,底电极202的非电极连接端的处于压电层103的上表面电性接触的部分的外边缘与底电极102的非电极连接端之间在水平方向上的距离(第四距离)。换言之,底电极202的非电极连接端在周向方向上的至少一部分在水平方向上处于底电极102的非电极连接端的外侧且与压电层103的上表面电性接触,底电极202的非电极连接端的外边缘与底电极102的非电极连接端在水平方向上存在距离d4。
在d4对应的区域内,虽然正下方无底电极102,但会与边缘(d3对应区域的底电极102)形成弱电学偶合,影响谐振器性能,在可选的实施例中,d4小于等于10μm。
在后面参照附图5B-7D的描述中,以上对于d4的陈述同样适用,后面不再赘述。
图5B为沿图4中的B-B’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,还示出了下谐振器的底电极对外引线11,以及下谐振器的顶电极对外引线12。图5B中示出了d1、d2、d21、d3、d5,以及A1和A2。在图5B中,底电极202的左侧的非电极连接端在横向方向上处于顶电极104的非电极连接端的外侧而与其间隔开,而底电极202的电极连接端则覆盖顶电极104的电极连接端而与其电连接。
图5C为图4中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,还示出了上谐振器的底电极对外引线13,以及上谐振器的顶电极对外引线14。图5C中示出了d1、d2、d21、d4,以及A1和A2。在图5C中,底电极202的左侧的非电极连接端在横向方向上处于顶电极104的非电极连接端的外侧而与其间隔开,而底电极202的电极连接端也与顶电极104的电极连接端电学隔离。
图5D为类似于沿图4中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,示出了上谐振器的底电极对外引线13,以及上谐振器的顶电极对外引线14。图5D中示出了d1、d2、d21、d4,以及A1和A2。图5D与图5C所示结构的不同在于,在图5D中,底电极202的电极连接端的下方设置有与顶电极104同层的电极层,以增加底电极202的电极连接端的厚度,从而降低损耗。
图6为根据本发明的再一个示例性实施例的体声波谐振器组件的示意性俯视图,其中主要示出了上谐振器的底电极202与空腔201的位置关系,以及下谐振器的顶电极对外引线12和上谐振器的底电极的对外引线13。
图7A为沿图6中的A-A’线截得的体声波谐振器的示意性截面图。图7A中示出了d1、d2、d21、d4,以及A1与A2。
需要指出的是,图7A与图5A所示结构的区别在于,图7A右边的d4对应的结构消失,因此降低了d4对应区域的存在对谐振器性能的影响。
图7B为沿图6中的B-B’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,示出了下谐振器底电极对外引线11,以及下谐振器顶电极对外引线12。图7B中示出了d1、d2、d21、d3,以及A1和A2。图7B与图5B的区别在于,在图5B中,底电极202的左侧的非电极连接端(d5所在区域)在横向方向上处于顶电极104的非电极连接端的外侧而与其间隔开,而在图7B中,底电极202的非电极连接端并未处于空腔201的边界的外侧,从而消除了图5B中的d5对应的区域对谐振器的性能的影响。
图7C为沿图6中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图,示出了上谐振器底电极对外引线13,以及上谐振器顶电极对外引线14。图7C中示出了d1、d2、d21,以及A1和A2。图7C与图5C所示结构的区别在于,在图5C中,底电极202的左侧的非电极连接端在横向方向上处于顶电极104的非电极连接端的外侧而与其间隔开,而在图7C中,底电极202的非电极连接端并未处于空腔201的边界的外侧,从而消除了图5C中的对应的区域对谐振器的性能的影响。
图7D为类似于沿图6中的C-C’线截得的体声波谐振器的示意性截面图。图7D在图7C的基础上,在上谐振器底电极的电极引线13处增加一层下谐振器顶电极的金属层,以降低引线电阻损耗。图7D中示出了d1、d2、d21,以及A1和A2。
在以上的实施例中,空腔201的边界在横向方向上处于顶电极204或底电极102的非电极连接端的外侧,但是,本发明也不限于此。在另外的实施例中,空腔201的边界在水平方向上处于底电极102的非电极连接端的内侧,且存在的距离在0至-10μm的范围内;和/或空腔201的边界在水平方向上处于顶电极204的翼桥部的内边缘的内侧,且存在的距离在0至-10μm的范围内。
需要指出的是,在本发明中,各个数值范围,除了明确指出不包含端点值之外,除了可以为端点值,还可以为各个数值范围的中值,这些均在本发明的保护范围之内。
在本发明中,上和下是相对于谐振器的基底的底面而言的,对于一个部件,其靠近该底面的一侧为下侧,远离该底面的一侧为上侧。
在本发明中,内和外是相对于谐振器的有效区域的中心(即有效区域中心)在横向方向或者径向方向上而言的,一个部件的靠近有效区域中心的一侧或一端为内侧或内端,而该部件的远离有效区域中心的一侧或一端为外侧或外端。对于一个参照位置而言,位于该位置的内侧表示在横向方向或径向方向上处于该位置与有效区域中心之间,位于该位置的外侧表示在横向方向或径向方向上比该位置更远离有效区域中心。
如本领域技术人员能够理解的,根据本发明的体声波谐振器可以用于形成滤波器或电子设备。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。
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:
基底;
至少两个谐振器,所述至少两个谐振器为体声波谐振器且在基底的一侧在基底的厚度方向上叠置,所述至少两个谐振器包括第一谐振器和第二谐振器,第二谐振器在第一谐振器的上方,第一谐振器具有第一顶电极、第一压电层、第一底电极和第一声学镜,第二谐振器具有第二顶电极、第二压电层、第二底电极和第二声学镜,
其中:
第二顶电极沿第二谐振器的有效区域设置有第二翼桥部,第一顶电极与第二底电极之间设置有空腔形式的声学解耦层,所述空腔作为所述第二声学镜,所述第二翼桥部与第二压电层的上表面之间设置有第二腔;
所述空腔的边界在水平方向上处于第一底电极的非电极连接端的外侧且与之存在第一距离;且
所述空腔的边界在水平方向上处于所述第二翼桥部的内边缘的外侧且与之存在第二距离。
2、根据1所述的组件,其中:
所述第二翼桥部包括设置在第二顶电极的非电极连接端的第二悬翼,所述空腔的边界在水平方向上处于第二悬翼的外边缘的外侧且与之存在第四距离。
3、根据1所述的组件,其中:
所述第二翼桥部包括设置在第二顶电极的非电极连接端的非连接端第二桥部,所述空腔的边界在水平方向上处于所述非连接端第二桥部的内边缘与外边缘之间。
4、根据1所述的组件,其中:
所述第二翼桥部包括设置在第二顶电极的电极连接端的连接端第二桥部,所述空腔的边界在水平方向上处于连接端第二桥部的外边缘的内边缘与外边缘之间。
5、根据1所述的组件,其中:
所述第一底电极在水平方向上处于第一声学镜的边界与所述空腔的边界之间的部分的外边缘与所述第一声学镜的边界在水平方向上具有第三距离。
6、根据1所述的组件,其中:
在第一底电极的电极连接端,第二底电极的非电极连接端处于所述空腔的边界的外侧的部分的外边缘与所述空腔的边界在水平方向上存在第五距离。
7、根据1所述的组件,其中:
在第二底电极的非电极连接端的边缘在水平方向上处于所述第二腔的外边缘的内侧且与之存在第六距离。
8、根据1-7中任一项所述的组件,其中:
第一顶电极沿第一谐振器的有效区域设置有第一翼桥部,所述第一翼桥部的内边缘在水平方向上处于所述空腔的边界的内侧,所述第一翼桥部与所述第一压电层的上表面之间设置有第一腔。
9、根据8所述的组件,其中:
所述第一翼桥部包括设置在第一顶电极的非电极连接端的第一悬翼,所述空腔的边界在水平方向上处于第一悬翼的内边缘与外边缘之间。
10、根据8所述的组件,其中:
所述第一翼桥部包括设置在第一顶电极的非电极连接端的非连接端第一桥部,所述空腔的边界在水平方向上处于所述非连接端第一桥部的内边缘与外边缘之间。
11、根据8所述的组件,其中:
所述第一腔的外边缘在水平方向上处于第一底电极的非电极连接端的外侧且与之存在第七距离。
12、根据11所述的组件,其中:
所述第一腔的内边缘在水平方向上处于第一声学镜的边界的内侧。
13、根据8-12中任一项所述的组件,其中:
所述第一翼桥部包括设置在第一顶电极的电极连接端的连接端第一桥部,所述空腔的边界在水平方向上处于连接端第一桥部的外边缘的内边缘与外边缘之间。
14、根据8所述的组件,其中:
所述第二翼桥部包括设置在第二顶电极的非电极连接端的第二悬翼;且
所述第一腔的外边缘在水平方向上位于所述第二悬翼的外边缘的外侧且与之存在第八距离。
15、根据1所述的组件,其中:
16、根据15所述的组件,其中:
17、根据1-16中任一项所述的组件,其中:
第一顶电极与第二底电极彼此电连接。
18、根据17所述的组件,其中:
所述组件为根据8-14中任一项所述的组件;
所述第一翼桥部包括处于所述第一腔上方的水平部,所述第二底电极至少部分覆盖且电连接到所述水平部。
19、根据18所述的组件,其中:
第一顶电极与第二底电极在电极非连接端彼此电连接的连接路径的长度小于5μm。20、根据1所述的组件,其中:
第一顶电极与第二底电极彼此电学隔离。
21、根据20所述的组件,其中:
所述组件包括第一电极层和第二电极层;
第一电极层包括第一顶电极以及与第一顶电极的非电极连接端电学隔离而处于第一顶电极的非电极连接端的外侧的非顶电极层;
第二电极层包括第二底电极以及与第二底电极的非电极连接端电学隔离而处于第二底电极的非电极连接端的外侧的非底电极层;
第二底电极的电极连接端覆盖所述非顶电极层,所述非底电极层覆盖所述第一顶电极的电极连接端。
22、根据20所述的组件,其中:
第二底电极的非电极连接端的在周向方向上的至少一部分的端部设置于第一压电层的上表面,且所述端部在水平方向上位于第一顶电极的非电极连接端的外侧。
23、根据22所述的组件,其中:
第二底电极的非电极连接端的在周向方向上的一部分的端部设置于第一压电层的上表面,第二底电极的非电极连接端的在周向方向上的另一部分的端部在水平方向上位于声学解耦层的边界的内侧。
24、一种体声波谐振器组件,包括:
基底;
至少两个谐振器,所述至少两个谐振器为体声波谐振器且在基底的一侧在基底的厚度方向上叠置,所述至少两个谐振器包括第一谐振器和第二谐振器,第二谐振器在第一谐振器的上方,第一谐振器具有第一顶电极、第一压电层、第一底电极和第一声学镜,第二谐振器具有第二顶电极、第二压电层、第二底电极和第二声学镜,
其中:
第二顶电极沿第二谐振器的有效区域设置有翼桥部,第一顶电极与第二底电极之间设置有空腔形式的声学解耦层,所述声学解耦层作为所述第二声学镜;
所述空腔的边界在水平方向上处于第一底电极的非电极连接端的内侧,且存在的距离在0至-10μm的范围内;且
所述空腔的边界在水平方向上处于翼桥部的内边缘的内侧,且存在的距离在0至-10μm的范围内。
25、一种体声波谐振器组件,包括:
在所述组件的厚度方向上自下而上相邻叠置的至少两个谐振器,所述至少两个谐振器为体声波谐振器,所述至少两个谐振器包括第一谐振器和第二谐振器,
其中:
第一谐振器的顶电极与第二谐振器的底电极之间设置有空腔形式的声学解耦层,所述空腔作为所述第二谐振器的声学镜;
所述空腔的边界在水平方向上处于第一谐振器的底电极的非电极连接端的外侧;且
所述空腔的边界在水平方向上处于所述第二翼桥部的内边缘的外侧。
26、根据1或24或25所述的组件,其中:
所述至少两个谐振器包括在厚度方向上叠置的第一谐振器、第二谐振器和第三谐振器;
第一谐振器的顶电极与第二谐振器的底电极之间具有所述第一声学解耦层,第二谐振器的顶电极与第三谐振器的底电极之间具有空腔形式的第二声学解耦层,第二声学解耦层构成第三谐振器的声学镜;
第三谐振器的顶电极沿第三谐振器的有效区域设置有第三翼桥部。
27、一种滤波器,包括根据1-26中任一项所述的体声波谐振器组件。
28、一种电子设备,包括根据27所述的滤波器或根据1-26中任一项所述的体声波谐振器组件。
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 (28)
1.一种体声波谐振器组件,包括:
基底;
至少两个谐振器,所述至少两个谐振器为体声波谐振器且在基底的一侧在基底的厚度方向上叠置,所述至少两个谐振器包括第一谐振器和第二谐振器,第二谐振器在第一谐振器的上方,第一谐振器具有第一顶电极、第一压电层、第一底电极和第一声学镜,第二谐振器具有第二顶电极、第二压电层、第二底电极和第二声学镜,
其中:
第二顶电极沿第二谐振器的有效区域设置有第二翼桥部,第一顶电极与第二底电极之间设置有空腔形式的声学解耦层,所述空腔作为所述第二声学镜,所述第二翼桥部与第二压电层的上表面之间设置有第二腔;
所述空腔的边界在水平方向上处于第一底电极的非电极连接端的外侧且与之存在第一距离;且
所述空腔的边界在水平方向上处于所述第二翼桥部的内边缘的外侧且与之存在第二距离。
2.根据权利要求1所述的组件,其中:
所述第二翼桥部包括设置在第二顶电极的非电极连接端的第二悬翼,所述空腔的边界在水平方向上处于第二悬翼的外边缘的外侧且与之存在第四距离。
3.根据权利要求1所述的组件,其中:
所述第二翼桥部包括设置在第二顶电极的非电极连接端的非连接端第二桥部,所述空腔的边界在水平方向上处于所述非连接端第二桥部的内边缘与外边缘之间。
4.根据权利要求1所述的组件,其中:
所述第二翼桥部包括设置在第二顶电极的电极连接端的连接端第二桥部,所述空腔的边界在水平方向上处于连接端第二桥部的外边缘的内边缘与外边缘之间。
5.根据权利要求1所述的组件,其中:
所述第一底电极在水平方向上处于第一声学镜的边界与所述空腔的边界之间的部分的外边缘与所述第一声学镜的边界在水平方向上具有第三距离。
6.根据权利要求1所述的组件,其中:
在第一底电极的电极连接端,第二底电极的非电极连接端处于所述空腔的边界的外侧的部分的外边缘与所述空腔的边界在水平方向上存在第五距离。
7.根据权利要求1所述的组件,其中:
在第二底电极的非电极连接端的边缘在水平方向上处于所述第二腔的外边缘的内侧且与之存在第六距离。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的组件,其中:
第一顶电极沿第一谐振器的有效区域设置有第一翼桥部,所述第一翼桥部的内边缘在水平方向上处于所述空腔的边界的内侧,所述第一翼桥部与所述第一压电层的上表面之间设置有第一腔。
9.根据权利要求8所述的组件,其中:
所述第一翼桥部包括设置在第一顶电极的非电极连接端的第一悬翼,所述空腔的边界在水平方向上处于第一悬翼的内边缘与外边缘之间。
10.根据权利要求8所述的组件,其中:
所述第一翼桥部包括设置在第一顶电极的非电极连接端的非连接端第一桥部,所述空腔的边界在水平方向上处于所述非连接端第一桥部的内边缘与外边缘之间。
11.根据权利要求8所述的组件,其中:
所述第一腔的外边缘在水平方向上处于第一底电极的非电极连接端的外侧且与之存在第七距离。
12.根据权利要求11所述的组件,其中:
所述第一腔的内边缘在水平方向上处于第一声学镜的边界的内侧。
13.根据权利要求8-12中任一项所述的组件,其中:
所述第一翼桥部包括设置在第一顶电极的电极连接端的连接端第一桥部,所述空腔的边界在水平方向上处于连接端第一桥部的外边缘的内边缘与外边缘之间。
14.根据权利要求8所述的组件,其中:
所述第二翼桥部包括设置在第二顶电极的非电极连接端的第二悬翼;且
所述第一腔的外边缘在水平方向上位于所述第二悬翼的外边缘的外侧且与之存在第八距离(d12)。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的组件,其中:
第一顶电极与第二底电极彼此电连接。
18.根据权利要求17所述的组件,其中:
所述组件为根据权利要求8-14中任一项所述的组件;
所述第一翼桥部包括处于所述第一腔上方的水平部,所述第二底电极至少部分覆盖且电连接到所述水平部。
19.根据权利要求18所述的组件,其中:
第一顶电极与第二底电极在电极非连接端彼此电连接的连接路径的长度小于5μm。
20.根据权利要求1所述的组件,其中:
第一顶电极与第二底电极彼此电学隔离。
21.根据权利要求20所述的组件,其中:
所述组件包括第一电极层和第二电极层;
第一电极层包括第一顶电极以及与第一顶电极的非电极连接端电学隔离而处于第一顶电极的非电极连接端的外侧的非顶电极层;
第二电极层包括第二底电极以及与第二底电极的非电极连接端电学隔离而处于第二底电极的非电极连接端的外侧的非底电极层;
第二底电极的电极连接端覆盖所述非顶电极层,所述非底电极层覆盖所述第一顶电极的电极连接端。
22.根据权利要求20所述的组件,其中:
第二底电极的非电极连接端的在周向方向上的至少一部分的端部设置于第一压电层的上表面,且所述端部在水平方向上位于第一顶电极的非电极连接端的外侧。
23.根据权利要求22所述的组件,其中:
第二底电极的非电极连接端的在周向方向上的一部分的端部设置于第一压电层的上表面,第二底电极的非电极连接端的在周向方向上的另一部分的端部在水平方向上位于声学解耦层的边界的内侧。
24.一种体声波谐振器组件,包括:
基底;
至少两个谐振器,所述至少两个谐振器为体声波谐振器且在基底的一侧在基底的厚度方向上叠置,所述至少两个谐振器包括第一谐振器和第二谐振器,第二谐振器在第一谐振器的上方,第一谐振器具有第一顶电极、第一压电层、第一底电极和第一声学镜,第二谐振器具有第二顶电极、第二压电层、第二底电极和第二声学镜,
其中:
第二顶电极沿第二谐振器的有效区域设置有翼桥部,第一顶电极与第二底电极之间设置有空腔形式的声学解耦层,所述声学解耦层作为所述第二声学镜;
所述空腔的边界在水平方向上处于第一底电极的非电极连接端的内侧,且存在的距离在0至-10μm的范围内;且
所述空腔的边界在水平方向上处于翼桥部的内边缘的内侧,且存在的距离在0至-10μm的范围内。
25.一种体声波谐振器组件,包括:
在所述组件的厚度方向上自下而上相邻叠置的至少两个谐振器,所述至少两个谐振器为体声波谐振器,所述至少两个谐振器包括第一谐振器和第二谐振器,
其中:
第一谐振器的顶电极与第二谐振器的底电极之间设置有空腔形式的声学解耦层,所述空腔作为所述第二谐振器的声学镜;
所述空腔的边界在水平方向上处于第一谐振器的底电极的非电极连接端的外侧;且
所述空腔的边界在水平方向上处于所述第二翼桥部的内边缘的外侧。
26.根据权利要求1或24或25所述的组件,其中:
所述至少两个谐振器包括在厚度方向上叠置的第一谐振器、第二谐振器和第三谐振器;
第一谐振器的顶电极与第二谐振器的底电极之间具有所述第一声学解耦层,第二谐振器的顶电极与第三谐振器的底电极之间具有空腔形式的第二声学解耦层,第二声学解耦层构成第三谐振器的声学镜;
第三谐振器的顶电极沿第三谐振器的有效区域设置有第三翼桥部。
27.一种滤波器,包括根据权利要求1-26中任一项所述的体声波谐振器组件。
28.一种电子设备,包括根据权利要求27所述的滤波器或根据权利要求1-26中任一项所述的体声波谐振器组件。
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CN202010785743.XA CN114070237A (zh) | 2020-08-06 | 2020-08-06 | 带声学解耦层的体声波谐振器组件、滤波器及电子设备 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2022247902A1 (zh) * | 2021-05-26 | 2022-12-01 | 诺思(天津)微系统有限责任公司 | 包括碳化硅基底的体声波谐振器、滤波器及电子设备 |
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2020
- 2020-08-06 CN CN202010785743.XA patent/CN114070237A/zh active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2022247902A1 (zh) * | 2021-05-26 | 2022-12-01 | 诺思(天津)微系统有限责任公司 | 包括碳化硅基底的体声波谐振器、滤波器及电子设备 |
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