CN115102519A - 体声波谐振结构及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种体声波谐振结构及其制作方法，其中，所述体声波谐振结构包括：依次层叠于衬底上的反射结构、第一电极层、压电层、第二电极层；所述反射结构包括空腔；以及贯穿所述压电层的多个释放孔；其中，所述多个释放孔对应的多个释放孔位置之间相互关联，通过位置相互关联的所述多个释放孔，使得利用刻蚀工艺刻蚀牺牲层形成所述反射结构时，刻蚀速率大于预设刻蚀速率。
Description
技术领域
本发明实施例涉及半导体领域，特别涉及一种体声波谐振结构及其制作方 法。
背景技术
在广泛使用的诸如移动电话的通信设备中，通常包括使用声波的声波器件 作为通讯设备的滤波器。作为声波器件的示例，存在使用体声波(BAW，Bulk Acoustic Wave)谐振结构的器件等。
然而，相关技术中，体声波谐振结构在形成的过程中还存在诸多问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种体声波谐振结构及其制作方法。
本发明实施例提供了一种体声波谐振结构，包括：
依次层叠于衬底上的反射结构、第一电极层、压电层、第二电极层；所述 反射结构包括空腔；
以及至少贯穿所述压电层的多个释放孔；
其中，所述多个释放孔对应设置在多个释放孔位置处；多个所述释放孔位 置之间相互关联，通过设置位置相互关联的所述多个释放孔，使得利用刻蚀工 艺刻蚀牺牲层形成所述反射结构时，刻蚀速率大于预设刻蚀速率。
本发明实施例又提供了一种体声波谐振结构的制作方法，包括：
提供衬底；
在所述衬底上依次形成层叠设置的牺牲层、第一电极层、压电层、第二电 极层；
根据牺牲层的外轮廓线确定多个释放孔位置；多个所述释放孔位置之间相 互关联；
在所述多个释放孔位置处形成至少贯穿所述压电层的多个释放孔；
通过所述释放孔刻蚀所述牺牲层，形成包括空腔的反射结构；其中，在刻 蚀所述牺牲层的过程中，刻蚀速率大于预设刻蚀速率。
本发明实施例提供了一种体声波谐振结构及其制作方法。其中，体声波谐 振结构包括：依次层叠于衬底上的反射结构、第一电极层、压电层、第二电极 层；所述反射结构包括空腔；以及至少贯穿所述压电层的多个释放孔；其中， 所述多个释放孔对应的多个释放孔位置之间相互关联，通过位置相互关联的所 述多个释放孔，使得利用刻蚀工艺刻蚀牺牲层形成所述反射结构时，刻蚀速率 大于预设刻蚀速率。本发明实施例中，通过将贯穿压电层的多个释放孔之间的 位置相互关联，使得通过多个释放孔对牺牲层进行刻蚀时，每个释放孔的利用 率最大化，从而降低通过多个释放孔进入反射结构中的气体形成的刻蚀轨迹之 间重叠区域的面积，减少刻蚀资源的浪费，减少刻蚀时间，提高刻蚀效率，降 低制造成本。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种体声波谐振结构的制作方法的实现流程示 意图；
图2a为发明实施例提供的一种体声波谐振结构的剖视图；
图2b为图2a的俯视图；
图3a-图3d为本发明实施例提供的多组不同数量释放孔位置的刻蚀区域；
图4a-图4b为本发明实施例提供的一种确定释放孔位置的实现过程的示意 图；
图5a-图5g为本发明实施例提供的另一种确定释放孔位置的实现过程的示 意图；
图6a-图6e为本发明实施例提供的一种释放孔位置的示意图；
图7a-图7d为本发明实施例提供的另一种释放孔位置的示意图；
图8a-图8c为本发明实施例提供的三种包括多条直线段时释放孔位置的示 意图。
在上述附图(其不一定是按比例绘制的)中，相似的附图标记可在不同的 视图中描述相似的部件。具有不同字母后缀的相似附图标记可表示相似部件的 不同示例。附图以示例而非限制的方式大体示出了本文中所讨论的各个实施例。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明公开的示例性实施方式。虽然附图中 显示了本发明的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明， 而不应被这里阐述的具体实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能 够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明公开的范围完整的传达给本领域的 技术人员。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体的描述本发明。根据下面说明和 权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简 化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例 的目的。
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理 解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本申请可以无需一个或多 个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本申请发生混淆，对于 本领域公知的一些技术特征未进行描述；即，这里不描述实际实施例的全部特 征，不详细描述公知的功能和结构。
在附图中，为了清楚，层、区、元件的尺寸以及其相对尺寸可能被夸大。 自始至终相同附图标记表示相同的元件。
应当明白，当元件或层被称为“在……上”、“与……相邻”、“连接到”或 “耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连 接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称 为“直接在……上”、“与……直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其 它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、 第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、 层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本申请教 导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、 区、层或部分。而当讨论的第二元件、部件、区、层或部分时，并不表明本申 请必然存在第一元件、部件、区、层或部分。
空间关系术语例如“在……下”、“在……下面”、“下面的”、“在……之下”、“在……之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中 所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的 取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如， 如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或 “在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语 “在……下面”和“在……下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向 (旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本申请的限制。 在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式， 除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在 该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在， 但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存 在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
为了彻底理解本申请，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构， 以便阐释本申请的技术方案。本申请的较佳实施例详细描述如下，然而除了这 些详细描述外，本申请还可以具有其他实施方式。
本文中的术语“衬底”是指在上面添加后续材料层的材料。能够对衬底本 身图案化。添加到衬底上面的材料可以受到图案化，或者可以保持不受图案化。
如今，第四代(4G，Fourth Generation)移动通信技术是目前主要的协定标 准。随着通讯技术的逐步发展，第五代通讯技术(5G，5th Generation Mobile CommunicationTechnology)逐渐投入应用。在未来用于进行通讯的频段数量将 会增加，且各个频段之间的距离会越来越小。为了减少各频段之间的相互干扰， 许多通信设备都有严格的规范标准。移动通信技术发展的主要目的是为了追求 更大的传输速率，以应付大量的信息传输。
由于全球各地有多种无线通信标准的存在，使得通讯设备需要支持多种模 式、多种频段的通信，以方便实现跨地区之间的漫游。因此，如何制备高性能、 小体积和低成本的声波器件(例如，体声波谐振结构)是目前亟待解决的问题。
迄今为止，在体声波谐振结构的设计中，对于空腔型的体声波谐振结构而 言，空腔的形成是体声波谐振结构性能形成的关键，其制作工艺相当复杂；且 在不同的器件中不同类型的空腔，其性能差异与工艺要求也不尽相同。
关于空腔的形成，在一些相关技术中提到，需要经过在硅片上浅槽刻蚀、 在槽内填充牺牲层、化学机械研磨工艺抛光牺牲层，以及最后牺牲层释放等关 键工序；在另一些相关技术中提到，在衬底和电极之间形成牺牲层，并通过刻 蚀工艺在牺牲层释放后形成具有空腔的谐振结构。形成空腔时通常采用释放工 艺完成，该释放工艺包括但不限于氢氟酸蒸汽释放(VHF，Vapor Hydrofluoric Acid Release)和湿法释放(Wet Release)。
示例性的，以氢氟酸蒸汽释放工艺为例，在谐振结构的边缘形成贯穿至牺 牲层的释放孔(或者称为刻蚀孔)，使位于反射结构中的牺牲层暴露在反应气体 中，通过释放孔通入氢氟酸蒸汽，使得气态的氢氟酸与固态的牺牲层发生反应， 以去除牺牲层，形成空腔。
然而，相关技术中，释放孔的位置和数量随机设置，使得通过释放孔刻蚀 牺牲层的过程中，多个释放孔之间的位置间距较小时，存在通过多个释放孔进 入的气体形成的刻蚀轨迹之间出现大面积重叠的问题；多个释放孔之间的位置 间距较大或释放孔的数量过少时，存在刻蚀时间长、制造成本大的问题；或者 释放孔数量过多，释放孔的刻蚀效率无法达到最大化，造成刻蚀资源浪费的问 题。
基于此，在本发明的各实施例中，提供了一种在具有特定形状的体声波谐 振结构上确定释放孔位置的选取方案，其通过数学模型的对比使得在释放孔位 置处形成的释放孔利用率与刻蚀效率最大化。这里，在牺牲层的刻蚀中，刻蚀 剂(例如氢氟酸蒸汽)与牺牲层(例如二氧化硅)反应是呈现同心圆的趋势， 因此可以将不同释放孔位置处的释放孔对于刻蚀效率的变化转化为数学模型， 以释放孔为圆心，在具有特定形状的体声波谐振结构的二维(平面)图形中进 行固定半径圆(释放圆)的绘制，从而得到最佳的释放孔位置，以在此释放孔 位置处形成释放孔进行刻蚀会使刻蚀效率最大化。
本发明实施例提供了一种体声波谐振结构的制作方法，图1为本发明实施 例提供的一种体声波谐振结构的制作方法的实现流程示意图。如图1所示，所 述方法包括以下步骤：
步骤101：提供衬底；
步骤102：在所述衬底上依次形成层叠设置的牺牲层、第一电极层、压电 层、第二电极层；
步骤103：根据牺牲层的外轮廓线确定多个释放孔位置；多个所述释放孔 位置之间相互关联；
步骤104：在所述多个释放孔位置处形成至少贯穿所述压电层的多个释放 孔；
步骤105：通过所述释放孔刻蚀所述牺牲层，形成包括空腔的反射结构； 其中，在刻蚀所述牺牲层的过程中，刻蚀速率大于预设刻蚀速率。
应当理解，图2a-图2b、图3a-图3d、图4a-图4b、图5a-图5g、图6a-图 6e、图7a-图7d、图8a-图8c是本发明实施例的体声波谐振结构的制作方法的 实现过程的示意图。图1中所示的操作不一定按照顺序来精确地执行。相反， 可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，或将其他操作添加到这些过程中， 或从这些过程移除某一步或数步操作。
下面结合图1、图2a-图2b、图3a-图3d、图4a-图4b、图5a-图5g、图6a- 图6e、图7a-图7d、图8a-图8c介绍本发明实施例提供的体声波谐振结构的具 体实现过程。
在步骤101中，提供衬底；
实际应用中，衬底的组成材料可以包含硅(Si)、锗(Ge)或者绝缘衬底上 的硅(SOI，Silicon-On-Insulator)。
在步骤102中，参考图2a，在衬底上依次形成牺牲层、第一电极层、压电 层、第二电极层。
这里，牺牲层的组成材料可以包括：磷硅酸玻璃(PSG，Phospho-Silicate Glass)或者二氧化硅等。以牺牲层的组成材料是二氧化硅为例，通过化学气相沉积(CVD，ChemicalVapor Deposition)工艺，可利用硅烷(SiH4)与一氧化二氮 (N2O)或使用四乙氧基硅烷(TEOS)和氧气作为反应气体，在衬底的表面形 成牺牲层。或者，利用用真空炉管通入氧气烧制成SiO2牺牲层。示例性的，化 学气相沉积工艺包括等离子体增强化学气相沉积(PECVDPlasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)和低压化学气相沉积(LPCVD，LowPressure Chemical Vapor Deposition)等。
在一些实施例中，参考图2a、图2b，牺牲层的外轮廓线包括一条弧线段与 至少两条直线段连接而成的封闭图形；这里，图2b为图2a的俯视图。
这里，为了便于描述的清楚、简洁，以牺牲层的外轮廓线包括一条弧线段 与两条直线段(即第一直线段和第二直线段，所述第一直线段和所述第二直线 段的夹角为120°)连接而成的封闭图形为例进行说明；但需要说明的是，在 一些其他实施例中，牺牲层的外轮廓线也可以包括一条弧线段与K条直线段连 接而成的封闭图形，K为除2以外的其他正整数，例如，一条直线段、三条直 线段、四条直线段等等，文中后续部分对该类实施例进行了详细说明，这里不 再赘述。在一些其他实施例中，牺牲层还可以包括一条弧线段与两条直线段连 接而成的封闭图形，且所述第一直线段和所述第二直线段的夹角为除120°以 外的其它角度。
接下来，在牺牲层上形成第一电极层、压电层、第二电极层。
需要说明的是，对于所述第一电极层、压电层、第二电极层的制作方式在 相关技术中比较成熟，这里不再赘述。
但可以理解的是，第一电极层可以称为下电极，相应地，第二电极层可以 称为上电极，电能可以通过该上电极和下电极施加到体声波谐振器上。第一电 极层和第二电极层的组成材料可以相同，具体可以包括：铝(Al)、钼(Mo)、 钌(Ru)、铱(Ir)或者铂(Pt)等导电金属、或者上述导电金属的合金组成的 导电材料；优选地，第一电极层和第二电极层的组成材料可以包括钼。
压电层可以用于根据逆压电特性产生振动，将加载在第一电极层和第二电 极层上的电信号转换为声波信号，实现电能到机械能的转化。实际应用中，压 电层的组成材料可以包括：具有压电特性的材料。例如，氮化铝、氧化锌、钽 酸锂、锆钛酸铅或者钛酸钡等。压电层的组成材料还可包括通过掺杂具有压电 特性的材料。掺杂的可以是过渡金属或稀有金属，例如，掺钪的氮化铝等。
在步骤103中，根据牺牲层的外轮廓线确定多个释放孔位置。
在一些实施例中，释放孔位置可以设置在牺牲层的内部；也可以设置在牺 牲层的边缘，即牺牲层的外轮廓线上或靠近牺牲层外轮廓线的周边；还可以设 置在牺牲层的外部，即远离牺牲层的位置。
然而，相关技术中，在将释放孔位置设置在牺牲层的内部时，可能会对体 声波谐振结构的稳定性造成影响(例如谐振器的Q值)；而将释放孔设置在远 离牺牲层的位置时，会增加相关的工艺制程(例如，增加用于连接牺牲层和释 放孔的通道)。
基于此，本发明实施例中，将释放孔位置设置在牺牲层的边缘，即牺牲层 的外轮廓线上或靠近牺牲层外轮廓线的周边；但需要说明的是，以下关于释放 孔位置与牺牲层的相对位置关系仅用于说明本发明，并不用来限制本发明的范 围。
需要说明的是，牺牲层的形状可以是根据实际需求进行设置的任何形状。 本发明实施例中，针对具有特定形状(一条弧线段与两条直线段连接而成的封 闭图形)的牺牲层，通过建立数学模型进行对比，以确定释放孔位置位于牺牲 层外轮廓线上的具体位置和释放孔位置的数量。
下面结合附图对如何通过建立数学模型确定释放孔位置和释放孔位置的数 量进行详细说明。
基于上述特定形状的牺牲层，根据获取到的牺牲层的外轮廓线的尺寸，确 定牺牲层的外轮廓线所对应的区域，并建立所述牺牲层的外轮廓线的平面模型， 参考图3a、图3b、图3c和图3d。
接下来，根据不同数量的释放孔位置分别设置多个组(例如第一组、第二 组、第三组…)；多个组中的每个组可以包含不同数量的释放孔位置；(例如第 一组中设置三个释放孔位置、第二组中设置四个释放孔位置、第三组中设置五 个释放孔位置…)。
这里，将每组中的多个释放孔位置的几何中心设置在牺牲层的外轮廓线上。
接下来，以每组中的多个释放孔位置的几何中心为圆心，形成多个具有相 同半径的释放圆。
在每组中的多个释放圆能够将牺牲层的外轮廓线所对应的区域完全覆盖时， 获取每组中释放圆的半径和多个释放圆之间的重叠区域面积。
需要说明的是，同一组中的多个释放圆的半径相同；不同组中的释放圆的 半径不同。
这里，多个释放圆的半径相同，可以理解为通过多个释放孔刻蚀牺牲层的 刻蚀速率相同。
接下来，比较多个组中释放圆的半径和多个组中的每个组中多个释放圆之 间的刻蚀重叠区域面积。
需要说明的是，每一所述释放位置处可以形成一个或多个所述释放孔；这 里，多个释放圆之间的重叠区域越大，说明通过多个释放孔位置对应的多个释 放孔进入反射结构中的气体形成的刻蚀轨迹之间重叠区域越大，换言之，释放 孔的利用率越小。
接下来，根据比较结果，确定在释放半径最小(即刻蚀时间最短)、多个释 放圆之间的刻蚀轨迹重叠区域最少(即释放孔的利用率最大)时，释放孔位置 的数量最佳。示例性的，当第一组中释放孔位置的数量为三个时，参考图3b， 分别以该三个释放孔位置的几何中心为圆心，形成相应的三个释放圆(第一释 放圆、第二释放圆、第三释放圆)，其半径均为Ra，所述三个释放圆之间的重 叠面积之和为S1(图3b中未标出)。
当第二组中释放孔位置的数量为四个时，参考图3c，分别以该四个释放孔 位置的几何中心为圆心，形成相应的四个释放圆(第一释放圆、第二释放圆、 第三释放圆、第四释放圆)，其半径均为Rb，多个释放圆之间的重叠面积之和 为S2(图3c中未标出)。
当第三组中释放孔位置的数量为五个时，参考图3d，分别以该五个释放孔 位置的几何中心为圆心，形成相应的五个释放圆(第一释放圆、第二释放圆、 第三释放圆、第四释放圆、第五释放圆)，其半径均为Rc，但五个释放圆之间 的重叠区域面积之和为S3(图3d中未标出)。
这样，通过对各释放圆的半径和刻蚀轨迹的重叠区域面积进行测量并分析 后可知，在每组中设置三个释放孔位置相较于设置四个释放孔位置的不足是需 要更长的刻蚀时间；这与本发明的设计初衷背离；而将每组的释放孔位置的数 量设置为五个或者更多时，则会出现该组中的多个释放圆之间的刻蚀轨迹重叠 区域增加，进而减小了释放孔的利用率，造成刻蚀资源的浪费。
另外，释放孔位置的数量较多时，形成相应释放孔的数量增加，进而使得 制造体声波谐振结构的工艺制程增多，造成制造成本增加。
基于此，优选地，所述释放孔位置的数量包括四个。本发明以下实施例中， 以在牺牲层的外轮廓线上设置四个释放孔位置为例进行说明。另外，以每一释 放孔位置处设置一个释放孔为例进行说明；关于每一释放孔位置与设置在该释 放孔位置处的释放孔数量之间的对应关系在后文中有详细说明，这里不再赘述。
这里，需要说明的是，释放圆的面积为通过释放孔去除的牺牲层区域；释 放圆的半径为一定的时间内，牺牲层沿某一方向上被刻蚀的距离；在刻蚀剂的 材料、刻蚀剂的气流量、刻蚀真空腔内的气压、温度与牺牲层的材料确定后， 刻蚀速率即为定值。
需要说明的是，图3a示出了本发明实施例提供的一种牺牲层的外轮廓线示 意图；图3b为在牺牲层的外轮廓线上设置三个释放孔位置时，牺牲层的刻蚀区 域模型；图3c为在牺牲层的外轮廓线上设置四个释放孔位置时，牺牲层的刻蚀 区域模型；图3d为在牺牲层的外轮廓线上设置五个释放孔位置时，牺牲层的刻 蚀区域模型。
本发明的一些实施例中，在牺牲层的外轮廓线上设置四个释放孔位置；其 分别为第一释放孔位置、第二释放孔位置、第三释放孔位置和第四释放孔位置。
需要说明的是，针对其他形状的牺牲层，释放孔位置的数量可以根据实际 需求进行设置；这里，仅以上述特定形状的牺牲层进行说明；换言之，以下实 施例中关于释放孔位置和释放孔位置的数量仅用于说明本发明，并不用来限制 本发明的范围。
实际应用中，可以通过多种方式确定多个释放孔位置与牺牲层的外轮廓线 的相对位置关系，本发明实施例中提供两种方式。下面介绍第一种方式：
在一些实施例中，所述牺牲层的外轮廓线包括一条弧线段与至少两条直线 段连接而成的封闭图形。示例性的，所述至少两条直线段包括第一直线段和第 二直线段；所述第一直线段和所述第二直线段的长度基本相同；所述根据牺牲 层的外轮廓线确定多个释放孔位置，包括：根据所述牺牲层的外轮廓线的尺寸， 确定所述牺牲层的质心；
形成第三辅助线段；所述第三辅助线段为所述质心与所述弧线段的中点的 连线；
形成经过质心的第一辅助线段；所述第一辅助线段与所述第三辅助线段的 夹角为α；所述α的角度范围为0°～90°。
形成过所述质心且与所述第一辅助线段垂直的第二辅助线段；
所述第一辅助线段与所述牺牲层的外轮廓线的交点，分别为所述第一释放 孔位置的第一几何中心以及所述第三释放孔位置的第三几何中心；所述第二辅 助线段与所述牺牲层的外轮廓线的交点，分别为所述第二释放孔位置的第二几 何中心以及所述第四释放孔位置的第四几何中心；
通过改变所述α的大小，确定目标第一几何中心、目标第二几何中心、目 标第三几何中心和目标第四几何中心的位置。
实际应用中，参考图4a，牺牲层的外轮廓线包括一条弧线段与两条直线段 (即第一直线段和第二直线段，所述第一直线段和所述第二直线段的夹角为 120°)连接而成的封闭图形；获取牺牲层的外轮廓线的尺寸，包括：获取弧线 段的长度、弧线段的中点、第一直线段的长度、第二直线段的长度，以及牺牲 层的外轮廓线所对应的面积等；然后，根据巴鲁斯定理计算，确定牺牲层的质 心。需要说明的是，计算质心的方法在相关技术中较为成熟，这里不再赘述。
这里，所述第一直线段和所述第二直线段的长度基本相同，基于此，所述 牺牲层外轮廓线形成的扇形为等腰扇形；而将质心与弧线段的中点进行连接， 形成的所述第三辅助线段平分第一直线段和第二直线段形成的夹角；参考图4a， 这里，第三辅助线段沿第一方向延伸，且与所述第一直线段与第二直线段的交 点(参考图4a、图4b中示出的第二端点)相交；所述第一方向与牺牲层的外 轮廓线的平面模型所在的平面平行。示例性的，所述第三辅助线段沿Y轴方向 延伸。这里，在牺牲层的外轮廓线确定后，质心和第三辅助线段即为固定位置。
形成第一辅助线段，所述第一辅助线段为第一释放孔位置的第一几何中心 与第三释放孔位置的第三几何中心的连线，该第一辅助线段经过质心。
形成第二辅助线段，所述第二辅助线段为第二释放孔位置的第二几何中心 与第四释放孔位置的第四几何中心的连线；其中，第二辅助线段与第一辅助线 段垂直；且第二辅助线段经过质心。
这里，第一辅助线段和第二辅助线段垂直，即第一辅助线段和第二辅助线 段的相对位置关系也固定。
换言之，在确定第三辅助线段和第一辅助线段、第二辅助线段的相对位置 关系后，第一释放孔位置、第二释放孔位置、第三释放孔位置和第四释放孔位 置之间的相对位置关系也可以确定。
这里，第三辅助线段与所述第一辅助线段的夹角为α；第三辅助线段与所 述第二辅助线段的夹角为β；其中，α+β＝90°。这里，所述α的角度范围可 以为0～90°。
具体地，所述第一辅助线段与所述牺牲层的外轮廓的交点，分别为所述第 一释放孔位置的第一几何中心以及所述第三释放孔位置的第三几何中心；所述 第二辅助线段与所述牺牲层的外轮廓的交点，分别为所述第二释放孔位置的第 二几何中心以及所述第四释放孔位置的第四几何中心；在图4a中，第一辅助线 段与弧线段的交点为第一释放孔位置的第一几何中心；第一辅助线段与第二直 线段的交点为所述第三释放孔位置的第三几何中心；第二辅助线段与第一直线 段的交点为第二释放孔位置的第二几何中心；第二辅助线段与弧线段的交点为 第四释放孔位置的第四几何中心。
接下来，分别以第一释放孔位置的第一几何中心、第二释放孔位置的第二 几何中心、第三释放孔位置的第三几何中心和第四释放孔位置的第四几何中心 为圆心，均以第一距离为半径，分别形成第一释放圆、第二释放圆、第三释放 圆和第四释放圆，参考图4b。
这里，第一距离可以包括多个数值。换言之，第一距离的数值不同，第一 释放圆、第二释放圆、第三释放圆和第四释放圆的面积不同，覆盖牺牲层的区 域不同。
接下来，通过改变第一辅助线段与第三辅助线段的夹角α，获取第一几何 中心集、第二几何中心集、第三几何中心集和第四几何中心集的位置；所述第 一几何中心集为多个所述第一几何中心位置的集合；所述第二几何中集为多个 所述第二几何中心位置的集合；所述第三几何中心集为多个所述第三几何中心 位置的集合；所述第四几何中心集为多个所述第四几何中心位置的集合。
可以理解的是，第一辅助线段与第三辅助线段的夹角α可以根据实际需求 进行改变，第一辅助线段与第三辅助线段的夹角α的值不同，第一几何中心、 第二几何中心、第三几何中心和第四几何中心的位置不同。
这里，第一辅助线段与第三辅助线段的夹角α的值为多个不同的值时，可 以形成多个第一几何中心、多个第二几何中心、多个第三几何中心和多个第四 几何中心。
这里，多个第一几何中心形成的集合为第一几何中心集、多个第二几何中 心形成的集合为第二几何中心集、多个第三几何中心形成的集合为第三几何中 心集和多个第四几何中心形成的集合为第四几何中心集。
实际应用中，以第一几何中心、第二几何中心、第三几何中心和第四几何 中心为圆心形成的第一释放圆、第二释放圆、第三释放圆和第四释放圆的半径 也不同。
可以理解的是，在第一辅助线段与第三辅助线段的夹角α改变时，第一释 放圆、第二释放圆、第三释放圆和第四释放圆的半径和具体位置也发生改变。
基于此，接下来，通过改变第一辅助线段与第三辅助线段的夹角α的值， 获取多个第一距离的数值和多个第一几何中心、多个第二几何中心、多个第三 几何中心和多个第四几何中心的具体位置。
根据获取的多个第一距离的数值，和多个第一几何中心、多个第二几何中 心、多个第三几何中心和多个第四几何中心的具体位置，确定在第一距离的值 为所述多个数值中的最小值时，第一几何中心、第二几何中心、第三几何中心 和第四几何中心相对应的位置。
本发明的一些实施例中，将第一辅助线段与第三辅助线段的夹角α的值设 置为第一夹角，且第一距离的值为所述多个数值中的最小值时，确定所述第一 夹角对应的第一几何中心集中的第一几何中心为目标第一几何中心，所述第一 夹角对应的第二几何中心集中的第二几何中心为目标第二几何中心，所述第一 夹角对应的第三几何中心集中的第三几何中心为目标第三几何中心，所述第一 夹角对应的第四几何中心集中的第四几何中心为目标第四几何中心。
这里的目标第一几何中心、目标第二几何中心、目标第三几何中心和目标 第四几何中心即为刻蚀半径最小(第一距离最小)，四个释放圆的重复刻蚀区域 最小时的第一几何中心、第二几何中心、第三几何中心和第四几何中心的具体 位置。
此时，可以根据最佳的释放孔位置，使得释放孔的利用率最大化。需要说 明的是，在一些实施例中，第一夹角可能是一个具体的数值，也可能存在多个 具体的数值，这里对第一夹角的数值个数不作限定。
本发明的实施例中，还可以通过另一种方式确定多个释放孔位置。
下面介绍第二种方式：
在一些实施例中，所述根据牺牲层的外轮廓线确定多个释放孔位置，包括：
根据所述弧线段的中点与所述第一直线段的第一端点，确定所述第一释放 孔位置的第一几何中心；
根据所述第一释放孔位置的第一几何中心与所述第一端点，确定所述第二 释放孔位置的第二几何中心；
根据所述第二释放孔位置的第二几何中心与所述第一直线段的第二端点， 确定所述第三释放孔位置的第三几何中心；
根据所述第一几何中心、第二几何中心以及第三几何中心，确定所述第四 释放孔位置的第四几何中心。
这里，参考图5a，牺牲层的外轮廓线包括分别与所述弧线段的两个端点连 接的第一直线段和第二直线段；且第一直线段和第二直线段的夹角为120°； 所述多个释放孔位置包括第一释放孔位置、第二释放孔位置、第三释放孔位置 和第四释放孔位置。
获取牺牲层的外轮廓线的尺寸，建立牺牲层的外轮廓的面积(区域)。
根据所述弧线段的中点与所述第一直线段的第一端点，确定所述第一释放 孔位置的第一几何中心；具体地：
根据弧线段的尺寸，确定弧线段的中点；
将弧线段的中点与第一直线段的第一端点连接，形成第四辅助线段；
根据第四辅助线段的尺寸，确定第四辅助线段的中点，并做第四辅助线段 的中垂线；该中垂线为第五辅助线段；
第五辅助线段或其延长线与弧线段的交点即为第一释放孔位置的第一几何 中心。
示例性的，参考图5a，基于牺牲层的外轮廓线的尺寸，确定弧线段的中点 (记为a点)；第一直线段的第一端点(记为b点)；连接a点与b点；形成第 四辅助线段；
根据第四辅助线段的尺寸，确定第四辅助线段的中点(记为c点)，在c点 处作第四辅助线段的中垂线，即为第五辅助线段；此时，第五辅助线段与弧线 段的交点A即为第一释放孔位置的第一几何中心。
这里，以第一几何中心为圆心，第二距离为半径，形成的第一释放圆。这 里，第二距离为所述第一几何中心与所述第一端点之间的距离。换言之，第二 距离为定值，参考图5a中的虚线段。
在一些实施例中，根据所述第一释放孔位置的第一几何中心与所述第一端 点，确定所述第二释放孔位置的第二几何中心。具体地：以所述第二距离为半 径，所述第一端点为圆心形成第二释放圆；其中，所述第二释放圆与所述第一 直线段的交点即为所述第二几何中心。
示例性的，参考图5a，以b点为圆心，第二距离为半径，形成第一辅助圆； 第一辅助圆与第一直线段的交点B即为所述第二几何中心。可以理解的是，以 第二几何中心为圆心，第二距离为半径，形成的圆为第二释放圆，参考图5b。
在一些实施例中，参考图5c，根据所述第二释放孔位置的第二几何中心与 所述第一直线段的第二端点，确定所述第三释放孔位置的第三几何中心。具体 地，包括：以所述第二距离为半径，所述第二端点为圆心形成第二辅助圆；其 中，所述第二辅助圆与所述第二直线段的交点即为所述第三几何中心。
示例性的，参考图5c，以第一直线段的第二端点(记为d点)为圆心，第 二距离为半径，形成第二辅助圆；第二辅助圆与第二直线段的交点C即为第三 几何中心。可以理解的是，以第三几何中心为圆心，第二距离为半径，形成的 圆为第三释放圆，参考图5d。
在一些实施例中，所述根据所述第一几何中心、第二几何中心以及第三几 何中心，确定所述第四释放孔位置的第四几何中心。具体地，包括：
根据所述第一几何中心、第二几何中心和第三几何中心，结合覆盖条件， 确定所述第四几何中心；其中，所述覆盖条件包括：
所述第四几何中心位于所述弧线段上；
以所述第四几何中心为圆心形成的第四释放圆的半径为所述第二距离；
所述第四释放圆覆盖由所述牺牲层的外轮廓线形成的区域中除所述第一释 放圆、第二释放圆、第三释放圆覆盖的部分区域以外的剩余区域
示例性的，参考图5e，在第一几何中心、第二几何中心以及第三几何中心 确定后，结合所述覆盖条件，通过计算可以计算出第四几何中心的具体位置。 可以理解的是，以第四几何中心为圆心，第二距离为半径，形成的圆为第四释 放圆，参考图5f和图5g。
在一些实施例中，所述第四释放孔位置的第四几何中心位于所述弧线段上， 且相较于坐标为[r，0]的所述第一端点，所述第四几何中心的坐标取值范围为[r， 1.7π/3]-[r，2π/3]；其中，所述r为所述弧线段所在的圆的半径。
根据计算可知，在满足上述覆盖条件后，第四释放孔位置的第四几何中心 为弧线段上的一定区域；即在以[r，θ]表示的圆坐标系内，r为圆的半径，θ为 弧线段上的点与原点连线，与x轴正方向的夹角，第四释放孔位置的第四几何 中心为弧线段上相较于坐标为[r，0]的第一端点，所述第四几何中心的坐标取值 范围为[r，1.7π/3-[r，2π/3]。
在该角度范围内设置的第四几何中心，并以第四几何中心为圆心、第二距 离为半径，形成的第四释放圆，能够覆盖由所述牺牲层的外轮廓线形成的区域 中除所述第一释放圆、第二释放圆、第三释放圆覆盖的部分区域以外的剩余区 域。
换言之，在该角度范围内设置的第四几何中心，并以该第四几何中心为圆 心，第二距离为半径，形成的第四释放圆均可实现在去除牺牲层时，刻蚀时间 最短、释放孔的利用率最大化，进而实现刻蚀效率的提高、刻蚀资源的节省。
示例性的，参考图5f，第四释放孔位置的第四几何中心为与弧线段上，其 相较于坐标为[r，0]的第一端点，第四几何中心的坐标取值为[r，1.7/3π]。
示例性的，参考图5g，第四释放孔位置的第四几何中心为与弧线段上，其 相较于坐标为[r，0]的第一端点，第四几何中心的坐标取值为[r，2/3π]。
在步骤104中，参考图3a，形成多个释放孔。
这里，释放孔可以是贯穿压电层；也可以是贯穿第一电极层、压电层和第 二电极层；还可以是贯穿第一电极层和压电层；实际情况可以根据工艺的制程 步骤进行选择。
需要说明的是，每一个释放孔位置处可以设置有Q个释放孔，Q为正整数， Q个释放孔的几何中心为相应释放孔位置的几何中心。如图3a所示的四个释放 孔位置(H、I、J、K)分别有1、2、1、4个释放孔，H位置和J位置的1个释 放孔面积＝I位置2个释放孔面积＝K位置4个释放孔面积；在另一些实施例中， 四个释放孔位置(H、I、J、K)中的释放孔面积大小可以不同。这里，以四个 释放孔位置中释放孔面积相同为例进行说明。
为了便于清楚地描述，以下实施例中以每一释放孔位置处设置一个释放孔 为例进行说明。
实际应用中，根据步骤103中确定的多个释放孔位置，在第二电极层上设 置具有预设释放孔图案的掩膜层；通过干法刻蚀工艺或湿法刻蚀工艺在牺牲层 的边缘处形成多个释放孔。
示例性的，采用等离子体干法刻蚀工艺形成释放孔。
需要说明的是，在另一些实施例中，所述释放孔位置还可以设置在靠近所 述牺牲层的外轮廓线，位于所述牺牲层的外轮廓线的周边，参考图3a。
这里，所述释放孔位置靠近外轮廓线时，所述释放孔的外轮廓线与牺牲层 的外轮廓线的最短距离范围为0-15μm；优选图3a中，位于释放孔位置处的多 个释放孔与牺牲层的外轮廓的最短距离为0μm。这里，在所述释放孔位置处包 括多个释放孔时，所述释放孔位置的几何中心为该释放孔位置处设置的多个释 放孔的几何中心。在一些实施例中，所述释放孔的孔径范围为1-20μm；所述 牺牲层的外轮廓线形成的封闭图形的面积范围为100-50000μm2。
在步骤105中，去除牺牲层，形成具有空腔的反射结构。
实际应用中，可采用释放工艺，通过释放孔，去除反射结构中的牺牲层。
这里，释放工艺包括氢氟酸蒸汽释放或湿法释放；该氢氟酸蒸汽释放工艺， 前已述及，这里不再赘述。
这里，可以理解的是，通过释放工艺去除衬底上的牺牲层后，形成具有空 腔的反射结构。
这里，反射结构用于反射声波信号。当压电层产生的声波信号向反射结构 传播时，声波信号可在第一电极层和反射结构接触的界面处发生全反射，使得 声波信号反射回压电层中。如此，压电层产生的声波信号的能量能够被局限在 压电层中，可减少声波信号的能量损失，提高谐振结构传输的声波信号质量。
基于此，本发明实施例中提供的一种体声波谐振结构的制作方法，可以使 得所述多个释放孔之间的位置相互关联，通过位置相互关联的多个释放孔，使 得利用刻蚀工艺刻蚀牺牲层形成具有空腔的所述反射结构时，刻蚀速率大于预 设刻蚀速率。
这里，预设刻蚀效率可以理解为相关技术中，多个释放孔位置之间并无相 互关联，且通过该多个无关联的释放孔位置去除牺牲层时的刻蚀速率。
需要说明的是，本发明的另一些实施例中提供了另一种体声波谐振结构的 制作方法，所述体声波谐振结构中包括一条弧线段和两条直线段(第一直线段 和第二直线段)，其中，所述第一直线段和第二直线段之间的夹角可以是任何角 度。
这里，优选弧线段的半径为100μm，刻蚀孔位置的数量为四个，采用第一 种方式确定释放孔位置。
示例性的，参考图6a，所述第一直线段和第二直线段之间的夹角为60°。
其中，在第一辅助线段与第三辅助线段之间的夹角α为75°，即第二辅助 线段与第三辅助线段的夹角β为15°时，四个释放圆的半径RS最小，其数值 为96μm；另外，通过测量可知，质心到弧线段的切点的距离R1为110.09μm； 质心到第一直线段的第一端点的距离R2为100.50μm。
示例性的，参考图6b，所述第一直线段和第二直线段之间的夹角为90°；
其中，第一辅助线段与第三辅助线段之间的夹角α为30°，即第二辅助线 段与第三辅助线段的夹角β为60°时，四个释放圆的半径RS最小，其数值为 86μm；另外，通过测量可知，质心到弧线段的切点的距离R1为80.05μm； 质心到第一直线段的第一端点的距离R2为87.03μm。
示例性的，参考图6c，所述第一直线段和第二直线段之间的夹角为120°；
其中，第一辅助线段与第三辅助线段之间的夹角α为60°，即第二辅助线 段与第三辅助线段的夹角β为30°时，四个释放圆的半径RS最小，其数值为 75.5μm；另外，通过测量可知，质心到弧线段的切点的距离R1为74.13μm； 质心到第一直线段的第一端点的距离R2为103.29μm。
示例性的，参考图6d，所述第一直线段和第二直线段之间的夹角为150°；
其中，第一辅助线段与第三辅助线段之间的夹角α为30°，即第二辅助线 段与第三辅助线段的夹角β为60°时，四个释放圆的半径RS最小，其数值为 67.5μm；另外，通过测量可知，质心到弧线段的切点的距离R1为65.04μm； 质心到第一直线段的第一端点的距离R2为107.29μm。
示例性的，参考图6e，所述第一直线段和第二直线段之间的夹角为180°；
其中，第一辅助线段与第三辅助线段之间的夹角α为0°或90°，即第二 辅助线段与第三辅助线段的夹角β为90°或0°时，四个释放圆的半径RS最 小，其数值为59.5μm；另外，通过测量可知，质心到半圆弧线段的切点的距 离R1为55.55μm；质心到第一直线段的第一端点的距离R2为108.63μm(这 里，图6e中未标出夹角α和夹角β)。
从上述实施例中的数据可知，在第一直线段和第二直线段之间的夹角大于 90°时，质心到弧线段的切点的距离R1小于释放圆的半径RS，且释放圆的半 径RS小于质心到第一直线段的第一端点的距离R2，即R1＜RS＜R2。
另外，需要说明的是，本发明实施例还提供了一种将释放孔位置的几何中 心设置在牺牲层外轮廓线的端点的制作方法。具体地，包括：
示例性的，参考图7a，所述第一直线段和第二直线段之间的夹角为90°； 其中，四个释放圆完全覆盖牺牲层的外轮廓线时，四个释放圆的半径RS最小， 其数值为100μm。
示例性的，参考图7b，所述第一直线段和第二直线段之间的夹角为120°； 其中，四个释放圆完全覆盖牺牲层的外轮廓线时，四个释放圆的半径RS最小， 其数值为81.5μm。
示例性的，参考图7c，所述第一直线段和第二直线段之间的夹角为150°； 其中，四个释放圆完全覆盖牺牲层的外轮廓线时，四个释放圆的半径RS最小， 其数值为74μm。
示例性的，参考图7d，所述第一直线段和第二直线段之间的夹角为180°； 其中，四个释放圆完全覆盖牺牲层的外轮廓线时，四个释放圆的半径RS最小， 其数值为77μm。
需要说明的是，本发明的其他实施例中对第一直线段和第二直线段的夹角 包括其他数值时的半径进行了测量；参考表1。
表1
另外，需要说明的是，本发明上述实施例中公开的制作方法，还适用于一 些其他形状的牺牲层外轮廓线；例如，牺牲层的外轮廓线包括一条弧线段与K 条直线段连接而成的封闭图形，K为除2以外的其他正整数；例如，K＝3、K＝4 或K＝1。下面采用上述实施例中的第一种方式，分别对K＝3、K＝4以及K＝1时， 四个释放孔位置的确定过程进行详细说明。
示例性的，所述K条直线段包括第三直线段、第四直线段、第五直线段(即 K＝3)；
所述根据牺牲层的外轮廓线确定多个释放孔位置，包括：根据所述牺牲层 的外轮廓线的尺寸，确定所述牺牲层的质心；
形成第六辅助线段；所述第六辅助线段为所述质心与所述弧线段的中点的 连线；
形成经过质心的第七辅助线段；所述第七辅助线段与所述第六辅助线段的 夹角为α；
形成过所述质心且与所述第七辅助线段垂直的第八辅助线段；
所述第七辅助线段与所述弧线段和所述第四直线段的交点，分别为所述第 一释放孔位置的第一几何中心以及所述第三释放孔位置的第三几何中心；所述 第八辅助线段与所述弧线段的交点，分别为所述第二释放孔位置的第二几何中 心以及所述第四释放孔位置的第四几何中心；
通过改变所述α的大小，确定目标第一几何中心、目标第二几何中心、目 标第三几何中心和目标第四几何中心的位置。
具体地，参考图8a，图8a中示出了一种体声波谐振结构包括一条弧线段 和三条直线段(第三直线段、第四直线段、第五直线段)连接而成的封闭图形， 以及分别以第一几何中心、第二几何中心、第三几何中心、第四几何中心为圆 心，第一距离为半径形成相应的第一释放圆、第二释放圆、第三释放圆、第四 释放圆。
这里，第三直线段与第五直线段的长度基本相同，第六辅助线段经过第四 直线段的中点，即所述牺牲层外轮廓线形成的封闭图形为对称图形，图8a中， 示例α的夹角为0°，即第七辅助线段过第四直线段的中点，第六辅助线段与 第七辅助线段(图8a中未标出)重合。
示例性的，所述K条直线段包括第六直线段、第七直线段、第八直线段、 第九直线段(即K＝4)；
所述根据牺牲层的外轮廓线确定多个释放孔位置，包括：根据所述牺牲层 的外轮廓线的尺寸，确定所述牺牲层的质心；
形成第九辅助线段；所述第九辅助线段为所述质心与所述弧线段的中点的 连线；
形成经过质心的第十辅助线段；所述第十辅助线段与所述第九辅助线段的 夹角为α；
形成过所述质心且与所述第十辅助线段垂直的第十一辅助线段；
所述第十辅助线段与所述弧线段和所述第七直线段的交点，分别为所述第 一释放孔位置的第一几何中心以及所述第三释放孔位置的第三几何中心；所述 第十一辅助线段与所述弧线段的交点，为所述第二释放孔位置的第二几何中心；
第十一辅助线段与所述第八直线段和第九直线段的交点，为所述第四释放 孔位置的第四几何中心；
通过改变所述α的大小，确定目标第一几何中心、目标第二几何中心、目 标第三几何中心和目标第四几何中心的位置。
示例性的，参考图8b，图8b中示出了一种体声波谐振结构包括一条弧线 段和四条直线段(第六直线段、第七直线段、第八直线段、第九直线段)连接 而成的封闭图形，以及分别以第一几何中心、第二几何中心、第三几何中心、 第四几何中心为圆心，第一距离为半径形成相应的第一释放圆、第二释放圆、 第三释放圆、第四释放圆。
示例性的，所述K条直线段包括第十直线段(即K＝1)。
所述根据牺牲层的外轮廓线确定多个释放孔位置，包括：根据所述牺牲层 的外轮廓线的尺寸，确定所述牺牲层的质心；
形成第十二辅助线段；所述第十二辅助线段为所述质心与所述弧线段的中 点的连线；
形成经过质心的第十三辅助线段；所述第十三辅助线段与所述第十二辅助 线段的夹角为α；
形成经过质心且与所述第十三辅助线段垂直的第十四辅助线段；
所述第十三辅助线段与所述第十直线段的交点为所述第一释放孔位置的第 一几何中心；所述第十三辅助线段与所述弧线段的交点为所述第三释放孔位置 的第三几何中心；所述第十四辅助线段与所述弧线段的交点分别为所述第二释 放孔位置的第二几何中心以及所述第四释放孔位置的第四几何中心。
具体地，参考图8c，图8c中示出了一种体声波谐振结构包括一条弧线段 和一条直线段(第十直线段)连接而成的封闭图形，以及分别以第一几何中心、 第二几何中心、第三几何中心、第四几何中心为圆心，第一距离为半径形成相 应的第一释放圆、第二释放圆、第三释放圆、第四释放圆。
这里，所述第二几何中心以及所述第四几何中心关于所述第十二辅助线段 对称，即所述第二几何中心以及所述第四几何中心的位置可以互换。可以理解 的是，本实施例中，第十直线段也可以理解为前述实施例中第一直线段与第二 直线段之间的夹角为180°。
需要说明的是，α的角度为90°时的释放孔的位置情况与上述α的角度为 0°的情况相同，此处不多赘述。
基于上述体声波谐振结构的制作方法，本发明实施例还提供了一种体声波 谐振结构，包括：
依次层叠于衬底上的反射结构、第一电极层、压电层、第二电极层；所述 反射结构包括空腔；
以及至少贯穿所述压电层的多个释放孔；
其中，所述多个释放孔对应设置在多个释放孔位置处；多个所述释放孔位 置之间相互关联；通过设置位置相互关联的所述多个释放孔，使得利用刻蚀工 艺刻蚀牺牲层形成所述反射结构时，刻蚀速率大于预设刻蚀速率。
在一些实施例中，所述牺牲层的外轮廓线包括一条弧线段与至少两条直线 段连接而成的封闭图形。
在一些实施例中，每一所述释放孔位置位于所述牺牲层的外轮廓线上，或 者靠近所述牺牲层的外轮廓线，位于所述牺牲层的外轮廓线的周边。
在一些实施例中，所述释放孔位置的数量包括四个。
在一些实施例中，所述弧线段上至少设置一个释放孔位置；所述至少两条 直线段上至少设置一个释放孔位置。
在一些实施例中，每一所述释放位置包括一个或多个所述释放孔。
在一些实施例中，四个释放孔位置包括围绕所述牺牲层的外轮廓线而成的 封闭图形的质心依次设置的第一释放孔位置、第二释放孔位置、第三释放孔位 置及第四释放孔位置；所述第一释放孔位置的第一几何中心和所述第三释放孔 位置的第三几何中心的连线为第一辅助线段，所述第二释放孔位置的第二几何 中心和所述第四释放孔位置的第四几何中心的连线为第二辅助线段；所述第一 辅助线段和所述第二辅助线段的交点与所述质心重合且所述第一辅助线段和所 述第二辅助线段的垂直。
在一些实施例中，所述牺牲层的外轮廓线包括分别与所述弧线段的两个端 点连接的第一直线段和第二直线段；所述多个释放孔位置个数为M；所述外轮 廓线的条数为N；其中，所述M≥N，所述M、N均为大于1的正整数。
在一些实施例中，所述牺牲层的外轮廓线包括分别与所述弧线段的两个端 点连接的第一直线段和第二直线段；所述第一直线段和所述第二直线段的夹角 为120°；
所述多个释放孔位置包括第一释放孔位置、第二释放孔位置、第三释放孔 位置及第四释放孔位置；所述第一释放孔位置的第一几何中心位于所述弧线段 上，且以所述第一几何中心为圆心的圆经过的弧线的第一端点和弧线的中点； 所述第二释放孔位置的第二几何中心位于所述第一直线段上，且以所述第二几 何中心为圆心的圆经过所述第一端点；所述第三释放孔位置的第三几何中心位 于所述第二直线段上，且以所述第三几何中心为圆心的圆经过所述第一直线段 与所述第二直线段的交点上；所述第四释放孔位置的第四几何中心位于所述弧 线段上，且相较于坐标为[r，0]的所述第一端点，所述第四几何中心的坐标取值 范围为[r，1.7π/3]-[r，2π/3]；
其中，所述r为所述弧线段所在的圆的半径。
本发明实施例中，通过将贯穿压电层的多个释放孔之间的位置相互关联， 使得通过多个释放孔对反射结构中的牺牲层进行刻蚀时，每个释放孔的利用率 最大化，从而降低通过多个释放孔进入反射结构中的气体形成的刻蚀轨迹之间 重叠区域的面积，减少刻蚀资源的浪费，减少刻蚀时间，提高刻蚀效率，降低 制造成本。
本发明所提供的几个方法或设备实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况 下可以任意组合，得到新的方法实施例或设备实施例。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置、系统与方法， 可以通过其他的方式实现。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明 的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的 技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (18)
1.一种体声波谐振结构，其特征在于，包括：
依次层叠于衬底上的反射结构、第一电极层、压电层、第二电极层；所述反射结构包括空腔；
以及至少贯穿所述压电层的多个释放孔；
其中，所述多个释放孔对应设置在多个释放孔位置处；多个所述释放孔位置之间相互关联；通过设置位置相互关联的所述多个释放孔，使得利用刻蚀工艺刻蚀牺牲层形成所述反射结构时，刻蚀速率大于预设刻蚀速率。
2.根据权利要求1所述的体声波谐振结构，其特征在于，所述牺牲层的外轮廓线包括一条弧线段与至少两条直线段连接而成的封闭图形。
3.根据权利要求2所述的体声波谐振结构，其特征在于，每一所述释放孔位置位于所述牺牲层的外轮廓线上，或者靠近所述牺牲层的外轮廓线，位于所述牺牲层的外轮廓线的周边。
4.根据权利要求2所述的体声波谐振结构，其特征在于，所述多个释放孔位置的数量包括四个。
5.根据权利要求4所述的体声波谐振结构，其特征在于，所述弧线段上至少设置一个释放孔位置；所述至少两条直线段上至少设置一个释放孔位置。
6.根据权利要求4所述的体声波谐振结构，其特征在于，四个释放孔位置包括围绕所述牺牲层的外轮廓线而成的封闭图形的质心依次设置的第一释放孔位置、第二释放孔位置、第三释放孔位置及第四释放孔位置；所述第一释放孔位置的第一几何中心和所述第三释放孔位置的第三几何中心的连线为第一辅助线段，所述第二释放孔位置的第二几何中心和所述第四释放孔位置的第四几何中心的连线为第二辅助线段；所述第一辅助线段和所述第二辅助线段的交点与所述质心重合且所述第一辅助线段和所述第二辅助线段的垂直。
7.根据权利要求2所述的体声波谐振结构，其特征在于，所述牺牲层的外轮廓线包括分别与所述弧线段的两个端点连接的第一直线段和第二直线段；所述多个释放孔位置个数为M；所述外轮廓线的条数为N；其中，所述M≥N，所述M、N均为大于1的正整数。
8.根据权利要求2所述的体声波谐振结构，其特征在于，所述牺牲层的外轮廓线包括分别与所述弧线段的两个端点连接的第一直线段和第二直线段；所述第一直线段和所述第二直线段的夹角为120°；
所述多个释放孔位置包括第一释放孔位置、第二释放孔位置、第三释放孔位置及第四释放孔位置；所述第一释放孔位置的第一几何中心位于所述弧线段上，且以所述第一几何中心为圆心的圆经过的弧线的第一端点和弧线的中点；所述第二释放孔位置的第二几何中心位于所述第一直线段上，且以所述第二几何中心为圆心的圆经过所述第一端点；所述第三释放孔位置的第三几何中心位于所述第二直线段上，且以所述第三几何中心为圆心的圆经过所述第一直线段与所述第二直线段的交点上；所述第四释放孔位置的第四几何中心位于所述弧线段上，且相较于坐标为[r，0]的所述第一端点，所述第四几何中心的坐标取值范围为[r，1.7π/3]-[r，2π/3]；
其中，所述r为所述弧线段所在的圆的半径。
9.一种体声波谐振结构的制作方法，其特征在于，包括：
提供衬底；
在所述衬底上依次形成层叠设置的牺牲层、第一电极层、压电层、第二电极层；
根据牺牲层的外轮廓线确定多个释放孔位置；多个所述释放孔位置之间相互关联；
在所述多个释放孔位置处形成至少贯穿所述压电层的多个释放孔；
通过所述释放孔刻蚀所述牺牲层，形成包括空腔的反射结构；其中，在刻蚀所述牺牲层的过程中，刻蚀速率大于预设刻蚀速率。
10.根据权利要求9所述的体声波谐振结构的制作方法，其特征在于，所述牺牲层的外轮廓线包括一条弧线段与至少两条直线段连接而成的封闭图形；所述多个释放孔位置包括第一释放孔位置、第二释放孔位置、第三释放孔位置和第四释放孔位置。
11.根据权利要求10所述的体声波谐振结构的制作方法，其特征在于，所述至少两条直线段包括第一直线段和第二直线段；所述第一直线段和所述第二直线段的长度基本相同；
所述根据牺牲层的外轮廓线确定多个释放孔位置，包括：根据所述牺牲层的外轮廓线的尺寸，确定所述牺牲层的质心；
形成第三辅助线段；所述第三辅助线段为所述质心与所述弧线段的中点的连线；
形成经过质心的第一辅助线段；所述第一辅助线段与所述第三辅助线段的夹角为α；所述α的角度范围为0°～90°；
形成过所述质心且与所述第一辅助线段垂直的第二辅助线段；
所述第一辅助线段与所述牺牲层的外轮廓线的交点，分别为所述第一释放孔位置的第一几何中心以及所述第三释放孔位置的第三几何中心；所述第二辅助线段与所述牺牲层的外轮廓线的交点，分别为所述第二释放孔位置的第二几何中心以及所述第四释放孔位置的第四几何中心；
通过改变所述α的大小，确定目标第一几何中心、目标第二几何中心、目标第三几何中心和目标第四几何中心的位置。
12.根据权利要求11所述的体声波谐振结构的制作方法，其特征在于，所述通过改变所述α的大小，确定目标第一几何中心、目标第二几何中心、目标第三几何中心和目标第四几何中心的位置，包括：
通过改变所述α的大小，获取第一几何中心集、第二几何中心集、第三几何中心集和第四几何中心集的位置；所述第一几何中心集为多个所述第一几何中心位置的集合；所述第二几何中心集为多个所述第二几何中心位置的集合；所述第三几何中心集为多个所述第三几何中心位置的集合；所述第四几何中心集为多个所述第四几何中心位置的集合；
当所述夹角α为第一夹角，且所述第一夹角使得第一释放圆、第二释放圆、第三释放圆、第四释放圆完全覆盖所述牺牲层的外轮廓线形成的重叠区域且第一距离最小值时，确定所述第一夹角对应的第一几何中心集中的第一几何中心为目标第一几何中心，所述第一夹角对应的第二几何中心集中的第二几何中心为目标第二几何中心，所述第一夹角对应的第三几何中心集中的第三几何中心为目标第三几何中心，所述第一夹角对应的第四几何中心集中的第四几何中心为目标第四几何中心；
其中，分别以所述第一几何中心、第二几何中心、第三几何中心、第四几何中心为圆心，以所述第一距离为半径形成的圆为所述第一释放圆、所述第二释放圆、所述第三释放圆、所述第四释放圆。
13.根据权利要求10所述的体声波谐振结构的制作方法，其特征在于，所述牺牲层的外轮廓线包括分别与所述弧线段的两个端点连接的第一直线段和第二直线段；所述第一直线段和所述第二直线段的夹角为120°；所述多个释放孔位置包括第一释放孔位置、第二释放孔位置、第三释放孔位置和第四释放孔位置；
所述根据牺牲层的外轮廓线确定多个释放孔位置，包括：
根据所述弧线段的中点与所述第一直线段的第一端点，确定所述第一释放孔位置的第一几何中心；
根据所述第一释放孔位置的第一几何中心与所述第一端点，确定所述第二释放孔位置的第二几何中心；
根据所述第二释放孔位置的第二几何中心与所述第一直线段的第二端点，确定所述第三释放孔位置的第三几何中心；
根据所述第一几何中心、第二几何中心以及第三几何中心，确定所述第四释放孔位置的第四几何中心。
14.根据权利要求13所述的体声波谐振结构的制作方法，其特征在于，所述根据所述弧线段的中点与所述第一直线段的第一端点，确定所述第一释放孔位置的第一几何中心，包括：
形成第四辅助线段；所述第四辅助线段为所述弧线段的中点与所述第一直线段的第一端点的连线；
根据所述第四辅助线段的尺寸，形成第五辅助线段；所述第五辅助线段为所述第四辅助线段的中垂线；
其中，所述第五辅助线段与所述弧线段的交点即为所述第一几何中心。
15.根据权利要求14所述的体声波谐振结构的制作方法，其特征在于，所述方法还包括：以所述第一几何中心为圆心，第二距离为半径形成第一释放圆；所述第二距离为所述第一几何中心与所述第一端点之间的距离；
所述根据所述第一释放孔位置的第一几何中心与所述第一端点，确定所述第二释放孔位置的第二几何中心，包括：
以所述第二距离为半径，所述第一端点为圆心形成第一辅助圆；
其中，所述第一辅助圆与所述第一直线段的交点即为所述第二几何中心。
16.根据权利要求15所述的体声波谐振结构的制作方法，其特征在于，根据所述第二释放孔位置的第二几何中心与所述第一直线段的第二端点，确定所述第三释放孔位置的第三几何中心，包括：
以所述第二距离为半径，所述第二端点为圆心形成第二辅助圆；
其中，所述第二辅助圆与所述第二直线段的交点即为所述第三几何中心。
17.根据权利要求16所述的体声波谐振结构的制作方法，其特征在于，所述根据所述第一几何中心、第二几何中心以及第三几何中心，确定所述第四释放孔位置的第四几何中心，包括：
根据所述第一几何中心、第二几何中心和第三几何中心，结合覆盖条件，确定所述第四几何中心；其中，所述覆盖条件包括：
所述第四几何中心位于所述弧线段上；
以所述第四几何中心为圆心形成的第四释放圆的半径为所述第二距离；
所述第四释放圆覆盖由所述牺牲层的外轮廓线形成的区域中除所述第一释放圆、第二释放圆、第三释放圆覆盖的部分区域以外的剩余区域；所述第二释放圆为以所述第二几何中心为圆心，所述第二距离为半径形成的圆；所述第三释放圆为以所述第三几何中心为圆心，所述第二距离为半径形成的圆。
18.根据权利要求17所述的体声波谐振结构的制作方法，其特征在于，所述第四释放孔位置的第四几何中心位于所述弧线段上，且相较于坐标为[r，0]的所述第一端点，所述第四几何中心的坐标取值范围为[r，1.7π/3]-[r，2π/3]；
其中，所述r为所述弧线段所在的圆的半径。
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|---|---|---|---|---|
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