CN215934829U - 一种体声波谐振器以及电子器件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种体声波谐振器，包括：基底；叠层结构，该叠层结构位于基底上，从下至上依次包括下电极、压电层以及上电极，压电层包括中间区域以及周边区域，中间区域的材料是第一压电材料，周边区域的材料是非压电的介电材料或压电系数小于第一压电材料的第二压电材料；声反射结构，该声反射结构位于叠层结构下方，形成在基底中或形成在叠层结构和基底之间；上电极、压电层以及下电极三者位于声反射结构上方的重叠区域构成叠层结构的有效区，其中，有效区在水平方向上的第一投影与压电层中间区域在水平方向上的第二投影重合或落入该第二投影内。本实用新型还提供了一种电子器件。实施本实用新型可以有效降低器件的横波损耗。

Description

一种体声波谐振器以及电子器件

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，尤其涉及一种体声波谐振器以及电子器件。

背景技术

体声波谐振器具有体积小、插入损耗低、带外抑制大、品质因数高、工作频率高、功率容量大以及抗静电冲击能力良好等特点，在现代无线通讯技术中具有非常广阔的应用前景。

请参考图1，图1是现有技术中体声波谐振器的剖面示意图。如图1所示，体声波谐振器包括基底10、叠层结构以及声反射结构。叠层结构从下至上依次包括下电极11、压电层12以及上电极13。声反射结构是刻蚀基底10表面在叠层结构下方所形成的空腔14。叠层结构可以被划分为有效区和非有效区，其中，有效区是指上电极13、压电层12以及下电极11在声反射结构(本实施例中为空腔14)上方的重叠区域(图1中两条虚线之间的区域)，非有效区则是指叠层结构中位于有效区之外的其他区域。

体声波谐振器的工作原理如下：当体声波谐振器上下电极之间施加一定频率的电压信号时，由于压电层具有逆压电效应，所以有效区内的上下电极之间会产生沿压电层厚度方向传播的声波(即纵向声波)，该声波在上下电极与空气的交界面之间来回反射，以产生谐振。

理想情况下体声波谐振器叠层结构的有效区中应该只产生纵向声波，但实际中有效区中还会产生横向声波，即沿压电层横向传播的声波。由于压电层从有效区延伸至非有效区，所以使得横向声波从有效区泄露至非有效区，从而导致声波的横向损耗，进而导致体声波谐振器品质因数的降低。

针对于现有体声波谐振器来说，整个压电层采用同一种压电材料制成，即有效区中的压电层和非有效区中的压电层材料相同。其中，为了确保有效区可以具有良好的谐振特性，压电层通常采用压电性能良好的压电材料实现，例如纯的或均匀掺杂的氮化铝、PZT、BaTiO₃等。相应地叠层结构非有效区中的压电层也具有良好的压电性能，而良好的压电性能使得非有效区以及有效区边缘中的压电层无法很好地对横向声波的泄露进行抑制。也就是说，现有体声波谐振器在叠层结构有效区的良好性能和非有效区横向声波泄露的抑制上无法实现兼顾。

实用新型内容

为了克服现有技术中的上述缺陷，本实用新型提供了一种体声波谐振器，该体声波谐振器包括：

基底；

叠层结构，该叠层结构位于基底上，从下至上依次包括下电极、压电层以及上电极，其中，所述压电层包括中间区域以及环绕该中间区域的周边区域，所述中间区域的材料是第一压电材料，所述周边区域的材料是非压电的介电材料、或压电系数小于所述第一压电材料的第二压电材料；

声反射结构，该声反射结构位于所述叠层结构下方，形成在所述基底中或形成在所述叠层结构和所述基底之间；

所述上电极、所述压电层以及所述下电极三者位于所述声反射结构上方的重叠区域构成所述叠层结构的有效区，其中，所述有效区在水平方向上的第一投影与所述压电层中间区域在水平方向上的第二投影重合或落入该第二投影内。

根据本实用新型的一个方面，该体声波谐振器中，所述第一压电材料和所述第二压电材料具有相同或相似的晶体结构。

根据本实用新型的另一个方面，该体声波谐振器中，所述第一压电材料的机电耦合系数大于5.4％。

根据本实用新型的又一个方面，该体声波谐振器中，所述第一压电材料是纯氮化铝、掺钪氮化铝、Mg-Zr共掺杂氮化铝、软性PZT材料、BaTiO₃中的一种或其任意组合。

根据本实用新型的又一个方面，该体声波谐振器中，所述第一压电材料是纯氮化铝，所述第二压电材料是掺硼氮化铝；或所述第一压电材料是掺钪氮化铝，所述第二压电材料是纯氮化铝或掺硼氮化铝。

根据本实用新型的又一个方面，该体声波谐振器中，所述非压电的介电材料是氮化硅、二氧化硅、掺杂二氧化硅中的一种或其任何组合。

根据本实用新型的又一个方面，该体声波谐振器中，所述中间区域的上表面和所述周边区域的上表面齐平。

根据本实用新型的又一个方面，该体声波谐振器中，所述周边区域的上表面和/或下表面具有起伏结构。

本发明还提供了一种体声波谐振器，该体声波谐振器包括：

基底；

叠层结构，该叠层结构位于基底上，从下至上依次包括下电极、压电层以及上电极，其中，

所述压电层包括中间区域以及环绕该中间区域的周边区域，所述周边区域包括环绕所述中间区域的第一区域、以及环绕该第一区域的第二区域，所述中间区域的材料是第一压电材料，所述第一区域的材料是压电系数小于所述第一压电材料的第二压电材料，所述第二区域的材料是第三压电材料或非压电的介电材料；

声反射结构，该声反射结构位于所述叠层结构下方，形成在所述基底中或形成在所述叠层结构和所述基底之间；

所述上电极、所述压电层以及所述下电极三者位于所述声反射结构上方的重叠区域构成所述叠层结构的有效区，其中，所述有效区在水平方向上的第一投影的边缘落入所述第一区域在水平方向上的第三投影内、或与该第三投影的外边缘重合。

根据本发明的一个方面，该体声波谐振器中，所述有效区在水平方向上的第一投影的边缘与所述压电层中间区域在水平方向上的第二投影的边缘构成环形，该环形的宽度小于等于70nm。

本实用新型还提供了一种电子器件，该电子器件包括前述体声波谐振器。

根据本实用新型的一个方面，该电子器中是滤波器、双工器或多工器。

本实用新型所提供的体声波谐振器其压电层包括中间区域以及环绕该中间区域的周边区域。其中，中间区域的材料是第一压电材料，周边区域的材料是非压电的介电材料或压电系数小于第一压电材料的第二压电材料，且体声波谐振器叠层结构有效区在水平方向上的第一投影与压电层中间区域在水平方向上的第二投影重合或者落入该第二投影中；或者，周边区域进一步包括环绕该中间区域的第一区域、以及环绕该第一区域的第二区域，中间区域的材料是第一压电材料，第一区域的材料是压电系数小于第一压电材料的第二压电材料，第二区域的材料是第三压电材料或非压电的介电材料，且体声波谐振器叠层结构有效区在水平方向上的第一投影的边缘落入第一区域在水平方向上的第三投影内、或与该第三投影的外边缘重合。针对于本实用新型所提供的体声波谐振器来说，压电层中间区域由高压电系数的材料制成，可以有效确保叠层结构有效区的谐振特性；压电层周边区域由非压电的介电材料/低压电系数的材料制成、或压电层周边区域中的第一区域由低压电系数的材料制成，有利于抑制声波在叠层结构非有效区以及有效区边缘的横向泄露，从而降低器件的横波损耗，进而提高器件的品质因数。也就是说，相较于现有压电层采用同一种压电材料制成的体声波谐振器来说，本实用新型所提供的体声波谐振器在叠层结构有效区的良好性能、以及非有效区和有效区边缘横向声波泄露的抑制上可以实现很好地兼顾，即性能更优。相应地，基于本实用新型所提供的体声波谐振器所形成的电子器件也具有性能优的特点。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是现有技术中体声波谐振器的剖面示意图；

图2(a)是根据本实用新型的一个具体实施例的体声波谐振器的剖面示意图；

图2(b)是图2(a)所示体声波谐振器的俯视示意图；

图3(a)是根据本实用新型的另一个具体实施例的体声波谐振器的剖面示意图；

图3(b)是图3(a)所示体声波谐振器的俯视示意图；

图4是根据本实用新型的又一个具体实施例的体声波谐振器的剖面示意图；

图5是根据本实用新型的又一个具体实施例的体声波谐振器的剖面示意图；

图6是根据本实用新型的又一个具体实施例的体声波谐振器的剖面示意图；

图7是根据本实用新型的又一个具体实施例的体声波谐振器的剖面示意图。

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

具体实施方式

为了更好地理解和阐释本实用新型，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。

本实用新型提供了一种体声波谐振器，体声波谐振器包括：

基底；

叠层结构，该叠层结构位于基底上，从下至上依次包括下电极、压电层以及上电极，其中，所述压电层包括中间区域以及环绕该中间区域的周边区域，所述中间区域的材料是第一压电材料，所述周边区域的材料是非压电的介电材料、或压电系数小于所述第一压电材料的第二压电材料；

声反射结构，该声反射结构位于所述叠层结构下方，形成在所述基底中或形成在所述叠层结构和所述基底之间；

所述上电极、所述压电层以及所述下电极三者位于所述声反射结构上方的重叠区域构成所述叠层结构的有效区，其中，所述有效区在水平方向上的第一投影与所述压电层中中间区域在水平方向上的第二投影重合或落入该第二投影内。

下面将结合附图对上述体声波谐振器的各个构成部分进行详细说明。

具体地，如图2(a)所示，本实用新型所提供的体声波谐振器包括基底100。在本实施例中，基底100的材料包括但不限于硅、锗、锗硅、GaAs、SiC等半导体材料。凡是现有以及未来可能出现的适用于体声波谐振器基底的材料均适用于本实用新型，为了简明起见，在此不再对基底100所有可能的材料进行一一列举。此外，基底100的尺寸可以根据实际需求相应进行设计。

如图2(a)所示，本实用新型所提供的体声波谐振器还包括叠层结构，该叠层结构位于基底100上，从下至上依次包括下电极101、压电层以及上电极103。

在本实施例中，上电极101和下电极103的材料优选采用钼实现，本领域技术人员可以理解的是，上电极101和下电极103的材料不仅仅限于上述钼，凡是适用于形成电极的材料均适用于本实用新型中的上电极和下电极，为了简明起见，在此不再对上电极和下电极所有可能的材料进行一一列举。此处需要说明的是，(1)本实用新型对上电极和下电极的厚度不做任何限定，可以根据实际设计需求来确定；(2)本实用新型对上电极和下电极的形状不做任何限定，可以是诸如正五边形等规则图形、也可以是其他不规则图形，其具体形状可以根据实际设计需求来确定；(3)本实用新型对上电极的具体结构也不做任何限定，根据实际设计需求上电极上还可以形成有框架结构(OT，Outie)和/或凹陷结构(Innie)。

在本实施例中，如图2(a)所示，压电层包括中间区域102a以及环绕该中间区域102a的周边区域102b。中间区域102a和周边区域102b的材料不同，其中，中间区域102a的材料是第一压电材料，周边区域102b的材料是压电系数小于第一压电材料的第二压电材料、或是非压电的介电材料。本实用新型对于第一压电材料不做任何限定，可以采用现有体声波谐振器中压电层的材料实现，例如可以是纯氮化铝、掺钪氮化铝、Mg-Zr共掺杂氮化铝、软性PZT材料、BaTiO₃中的一种或其任意组合。本领域技术人员可以理解的是，上述纯氮化铝、掺钪氮化铝、Mg-Zr共掺杂氮化铝、软性PZT材料、BaTiO₃仅为示意性举例，为了简明起见，在此不再对第一压电材料的所有可能进行一一列举。针对于压电层周边区域102b的材料是第二压电材料的情况来说，本实用新型对第二压电材料也不做任何限定，在确定了中间区域102a的第一压电材料之后，凡是满足压电系数小于第一压电材料的压电材料均适用于第二压电材料。考虑到第二压电材料的选择与第一压电材料有关，所以在此不再对第二压电材料进行单独列举。针对于压电层周边区域102b的材料是非压电的介电材料的情况来说，非压电的介电材料可以是氮化硅、二氧化硅、掺杂二氧化硅中的一种或任意组合。本领域技术人员可以理解的是，上述氮化硅、二氧化硅、掺杂二氧化硅仅为示意性举例，凡是不具备压电特性的介电材料均适用于本实用新型中的非压电的介电材料，为了简明起见，在此不再对非压电的介电材料的所有可能进行一一列举。此外，压电层中间区域102a和周边区域102b的厚度可以根据实际设计需求来确定，在此不做任何限定。此外，压电层中间区域102a和周边区域102b的厚度可以相同也可以不同。

此处需要说明的是，叠层结构除了下电极、压电层以及上电极之外，根据实际设计需求还可以包括其他层结构，例如形成在下电极下方的种子层、或形成在上电极上方的钝化层、或形成在压电层/下电极上的框架结构(OT，Outie)和/或凹陷结构(Innie)等。

本实用新型所提供的体声波谐振器还包括用于声波反射的声反射结构，该声反射结构位于叠层结构的下方。在本实施例中，如图2(a)所示，声反射结构是通过刻蚀基底100表面所形成的空腔104。本领域技术人员可以理解的是，上述空腔104仅为优选实施方式，凡是位于叠层结构下方用于声波反射的结构均适用于本实用新型中的声反射结构，例如位于叠层结构下方且贯穿基底的开口、或位于叠层结构和基底之间由高声阻抗材料层和低声阻抗材料层交替构成的布拉格反射层等。为了简明起见，本实用新型不再对声反射结构的所有可能进行一一列举。

体声波谐振器中的叠层结构可以被划分为有效区和非有效区。其中，叠层结构的有效区指的是上电极103、压电层以及下电极101三者位于声反射结构上方的重叠区域(图2(a)中两条虚线之间的区域)。本实用新型对于有效区的具体形状不做任何限定，可以是规则形状(例如正多边形、圆形等)、也可以是不规则形状。通常来说，若体声波谐振器的声反射结构是空腔，则有效区的形状优选采用不规则多边形实现；若体声波谐振器的声反射结构是布拉格反射层，则有效区可以设计为任意形状。相应地，叠层结构中除了有效区之外的区域即为叠层结构的非有效区。针对于本实用新型所提供的体声波谐振器来说，通过合理设计压电层中间区域的形状和位置，使叠层结构有效区在水平方向上的投影(下文以第一投影表示)与压电层中间区域在水平方向上的投影(下文以第二投影表示)重合、或使叠层结构有效区在水平方向上的第一投影落入压电层中间区域在水平方向上的第二投影内。请参考图2(a)和图2(b)(图2(a)是图2(b)所示结构沿剖线AA’的剖面示意图)，如图所示，叠层结构有效区在水平方向上的第一投影与压电层中间区域102a在水平方向上的第二投影恰好重合。请参考图3(a)和图3(b)(图3(a)是图3(b)所示结构沿剖线AA’的剖面示意图)，如图所示，叠层结构有效区在水平方向上的第一投影落入压电层中间区域102a在水平方向上的第二投影内。此外需要说明的是，图2(b)和图3(b)中上电极103呈正五边形以及压电层呈矩形均为示意性举例，在实际设计中，上电极、压电层以及下电极的形状根据具体需求相应制定。

叠层结构有效区的第一投影与压电层中间区域的第二投影重合、或落入第二投影中，也就是说，叠层结构有效区中的压电层由中间区域提供，由于中间区域采用高压电系数的第一压电材料制成，所以可以有效确保叠层结构有效区中的压电层具有良好的压电性能，从而确保有效区的良好性能。叠层结构非有效区中的压电层由中间区域位于有效区之外的部分以及周边区域共同提供、或者仅由周边区域提供。周边区域的材料是第二压电材料或非压电的介电材料，由于其压电性能差于第一压电材料，所以当横向声波从有效区泄露至非有效区时，非有效区的机械形变小于有效区的机械形变，相应地非有效区的振动也弱于有效区的振动，如此一来，横向声波的谐振被减弱，从而在一定程度上使声波的横向泄露得到抑制，进而降低器件的横波损耗。也就是说，相较于压电层采用同一种压电材料制成的现有体声波谐振器来说，本实用新型所提供的体声波谐振器在可以保证叠层结构有效区性能的同时，还可以在一定程度上抑制声波在非有效区中的横向泄露。因此，相较于现有体声波谐振器来说，本实用新型所提供的体声波谐振器性能更优。

需要说明的是，叠层结构有效区的第一投影与压电层中间区域的第二投影重合，即叠层结构非有效区中的压电层全部由第二压电材料或非压电的介电材料构成，这种情况下可以有效对泄露至非有效区中的横向声波进行抑制，但是在体声波谐振器制造过程中使叠层结构有效区的第一投影与压电层中间区域的第二投影准确重合，对于制造工艺存在一定的要求。而使叠层结构有效区的第一投影落入压电层中间区域的第二投影内对制造工艺的要求相对低一些，但会导致压电层的部分中间区域落入非有效区中，这种情况下优选将压电层中间区域设计为略大于有效区，如此一来，在确保叠层结构有效区的第一投影可以落入压电层中间区域第二投影内的前提下，使压电层中间区域落入非有效区中的部分尽可能的小，以此尽可能地确保横向声波泄露的抑制效果。

针对于压电层中间区域102a采用第一压电材料制成、周边区域102b采用第二压电材料制成的情况来说，优选地，第一压电材料和第二压电材料具有相同或相似的晶体结构。例如第一压电材料是纯氮化铝、第二压电材料是掺硼氮化铝，又例如第一压电材料是掺钪氮化铝、第二压电材料是纯氮化铝或掺硼氮化铝。本领域技术人员可以理解的是，上述仅为示意性举例，考虑到晶体结构相同或相似、且压电系数不同的两种压电材料存在众多可能，为了简明起见，在此不再对所有可能进行一一列举。第一压电材料和第二压电材料的晶体结构相同或相似，在压电层形成的过程中有利于减少中间区域102a和周边区域102b之间的界面缺陷，进而有利于降低界面缺陷对压电层性能带来的影响。

针对于压电层中间区域102a的第一压电材料来说，优选采用机电耦合系数大于5.4％的压电材料实现，以此确保叠层结构有效区具有良好的谐振特性。

在一个优选实施例中，如图4所示，压电层的上表面齐平，即压电层中间区域102a的上表面和周边区域102b的上表面齐平。其中，压电层中间区域102a和周边区域102b二者上表面齐平的这种结构易于制造，也就是说，这种结构有利于降低压电层的制造难度，进而降低体声波谐振器的制造难度。以压电层制造过程中先形成中间区域102a再形成周边区域102b为例，对如何形成上表面齐平的中间区域102a和周边区域102b进行说明。具体地，首先沉积覆盖基底100表面(包括下电极101)的第一压电材料，接着对该第一压电材料进行图形化以形成中间区域102a，然后沉积覆盖基底100表面(包括下电极101以及中间区域102a)的第二压电材料，最后对第二压电材料进行平坦化操作直至暴露中间区域102a，至此压电层形成。通过上述制造过程可以看出，只需要通过平坦化操作即可形成上表面齐平的压电层，工艺简单易行。

在一个优选实施例中，如图5所示，压电层中周边区域102b的上表面和下表面均具有起伏结构。压电层周边区域102b的上表面和下表面具有起伏结构，有利于进一步抑制声波在非有效区中的横向泄露。本领域技术人员可以理解的是，在其他实施例中，也可以仅仅是周边区域102b的上表面具有起伏结构、或仅仅是周边区域102b的下表面具有起伏结构。此外，本实用新型对于起伏结构的具体形状不做任何限定，出了图5所示的形状之外，还可以是例如阶梯形状、梯形形状等，凡是可以起到抑制声波横向泄露的形状均适用于本实用新型中的起伏结构，为了简明起见，在此不再对起伏结构所有可能的形状进行一一列举。

本实用新型还提供了一种体声波谐振器，该体声波谐振器包括：

基底；

叠层结构，该叠层结构位于基底上，从下至上依次包括下电极、压电层以及上电极，其中，

所述压电层包括中间区域以及环绕该中间区域的周边区域，所述周边区域包括环绕所述中间区域的第一区域、以及环绕该第一区域的第二区域，所述中间区域的材料是第一压电材料，所述第一区域的材料是压电系数小于所述第一压电材料的第二压电材料，所述第二区域的材料是第三压电材料或非压电的介电材料；

声反射结构，该声反射结构位于所述叠层结构下方，形成在所述基底中或形成在所述叠层结构和所述基底之间；

所述上电极、所述压电层以及所述下电极三者位于所述声反射结构上方的重叠区域构成所述叠层结构的有效区，其中，所述有效区在水平方向上的第一投影的边缘落入所述第一区域在水平方向上的第三投影内、或与该第三投影的外边缘重合。

下面将结合图6和图7对上述体声波谐振器的各个构成部分进行详细说明。考虑到图6和图7所示结构与图2(a)所示结构的区别仅仅在于压电层，所以下文中仅对压电层的结构进行描述，而基底、上电极、下电极以及空腔可以参考前文中相关部分的描述，为了简明起见，在此不再赘述。

如图6和图7所示，本实用新型所提供的体声波谐振器其压电层包括中间区域102a、以及环绕该中间区域102的周边区域。周边区域进一步地又包括环绕中间区域102a的第一区域102b_1、以及环绕该第一区域102b_1的第二区域102b_2。在本实施例中，压电层中间区域102a的材料是第一压电材料，周边区域中第一区域的材料是压电系数小于第一压电材料的第二压电材料，周边区域第二区域的材料是第三压电材料或非压电的介电材料。第一压电材料、第二压电材料以及非压电的介电材料可以参考前文相关部分的内容，为了简明起见，在此不再赘述。针对于第三压电材料来说，本实用新型对其不做任何限定，可以与第一压电材料相同、也可以与第二压电材料相同(即整个周边区域的材料均为第二压电材料)、还可以是不同于第一压电材料和第二压电材料的其他压电材料，本领域技术人员可以理解的是，凡是可以用于实现压电层的压电材料均适用于本实用新型中的第三压电材料。

在本实施例中，叠层结构有效区在水平方向上的第一投影的边缘落入在压电层周边区域在水平方向上的投影内。一种情况是，如图6所示，叠层结构有效区在水平方向上的第一投影的边缘与压电层周边区域中的第一区域102b_1在水平方向上的第三投影的外边缘恰好重合。另一种情况是，如图7所示，叠层结构有效区在水平方向上的第一投影的边缘落入压电层周边区域中的第一区域102b_1在水平方向上的第三投影内。针对于上述两种情况，压电层的中间区域102a位于叠层结构的有效区中并采用高压电系数的材料制成，可以有效确保叠层结构有效区的谐振特性。周边区域的第一区域102b_1部分或全部位于叠层结构的有效区中且采用低压电系数的材料制成，也就是说，叠层结构有效区边缘的压电层部分采用低压电系数的材料制成，如此一来，有利于抑制声波在叠层结构有效区边缘的横向泄露，进而有利于抑制声波在叠层结构非有效区的横向泄露，从而降低器件的横波损耗，进而提高器件的品质因数。

考虑到压电层中间区域102a面积过小会影响到叠层结构有效区的谐振特性，所以在一个优选实施例中，叠层有效区在水平方向上的第一投影的边缘与压电层中间区域102a在水平方向上的第二投影的边缘构成环形，该环形的宽度(图6和图7中以W表示)小于等于70nm，即压电层中间区域102a的边缘与叠层结构有效区边缘之间的距离小于等于70nm。如此一来，不但可以有效抑制声波的横向泄露，还可以有效确保叠层结构有效区的谐振特性。

此外还需要说明的是，(1)若压电层周边区域中的第二区域的材料是第三压电材料时，第一压电材料、第二压电材料以及第三压电材料优选具有相同或相似的晶体结构，有利于降低中间区域、第一区域以及第二区域之间界面缺陷对压电层性能带来的影响；(2)压电层上表面可以是不齐平的，也可以是齐平的(即中间区域、周边区域中的第一区域、以及周边区域中的第二区域三者的上表面齐平)；(3)压电层周边区域的上表面和/或下表面可以设计为具有起伏结构，以进一步抑制声波的横向泄露。

相应地，本实用新型还提供了一种电子器件，该电子器件包括体声波谐振器，其中，该体声波谐振器采用前述体声波谐振器实现。考虑到体声波谐振器的具体结构可以参考前文相应部分的内容，为了简明起见，在此不再重复描述。前述体声波谐振器由于可以有效抑制声波的横向泄露，所以相较于现有体声波谐振器来说性能更优。相应地，基于前述声波谐振器所形成的电子器件与基于现有体声波谐振器所形成的电子器件相比，其性能也更优。

本实用新型对电子器件的具体类型不做任何限定，可以是滤波器、双工器、多工器等。本领域技术人员可以理解的是，上述滤波器、双工器以及多工器仅为示意性举例，凡是基于体声波谐振器所形成的电子器件均落入本实用新型所保护的范围内，为了简明起见，在此不再对电子器件所有可能的类型进行一一列举。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他部件、单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个部件、单元或装置也可以由一个部件、单元或装置通过软件或者硬件来实现。

以上所揭露的仅为本实用新型的一些较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种体声波谐振器，该体声波谐振器包括：

基底；

叠层结构，该叠层结构位于基底上，从下至上依次包括下电极、压电层以及上电极，其中，所述压电层包括中间区域以及环绕该中间区域的周边区域，所述中间区域的材料是第一压电材料，所述周边区域的材料是非压电的介电材料、或压电系数小于所述第一压电材料的第二压电材料；

声反射结构，该声反射结构位于所述叠层结构下方，形成在所述基底中或形成在所述叠层结构和所述基底之间；

所述上电极、所述压电层以及所述下电极三者位于所述声反射结构上方的重叠区域构成所述叠层结构的有效区，其中，所述有效区在水平方向上的第一投影与所述压电层中间区域在水平方向上的第二投影重合或落入该第二投影内。

2.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其特征在于，所述第一压电材料和所述第二压电材料具有相同或相似的晶体结构。

3.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其特征在于，所述第一压电材料的机电耦合系数大于5.4％。

4.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其特征在于：

所述第一压电材料是纯氮化铝，所述第二压电材料是掺硼氮化铝；或

所述第一压电材料是掺钪氮化铝，所述第二压电材料是纯氮化铝或掺硼氮化铝。

5.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其特征在于，所述中间区域的上表面和所述周边区域的上表面齐平。

6.根据权利要求1所述的体声波谐振器，其特征在于，所述周边区域的上表面和/或下表面具有起伏结构。

7.一种体声波谐振器，该体声波谐振器包括：

基底；

叠层结构，该叠层结构位于基底上，从下至上依次包括下电极、压电层以及上电极，其中，

所述压电层包括中间区域以及环绕该中间区域的周边区域，所述周边区域包括环绕所述中间区域的第一区域、以及环绕该第一区域的第二区域，所述中间区域的材料是第一压电材料，所述第一区域的材料是压电系数小于所述第一压电材料的第二压电材料，所述第二区域的材料是第三压电材料或非压电的介电材料；

声反射结构，该声反射结构位于所述叠层结构下方，形成在所述基底中或形成在所述叠层结构和所述基底之间；

所述上电极、所述压电层以及所述下电极三者位于所述声反射结构上方的重叠区域构成所述叠层结构的有效区，其中，所述有效区在水平方向上的第一投影的边缘落入所述第一区域在水平方向上的第三投影内、或与该第三投影的外边缘重合。

8.根据权利要求7所述的体声波谐振器，其特征在于：

所述有效区在水平方向上的第一投影的边缘与所述压电层中间区域在水平方向上的第二投影的边缘构成环形，该环形的宽度小于等于70nm。

9.一种电子器件，其特征在于，该电子器件包括如权利要求1至8中任一项所述的体声波谐振器。

10.根据权利要求9所述的电子器件，其特征在于，所述电子器件是滤波器、双工器或多工器。

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