JP4930595B2 - 圧電共振子 - Google Patents

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Description

本発明は圧電共振子に関し、詳しくは、一対の電極の間に圧電薄膜が挟まれた振動部を基板から音響的に分離して支持するために音響反射器部を備えた圧電共振子に関する。
従来、圧電薄膜の厚み振動を利用する圧電共振子(BAW共振子)や圧電共振子で構成された圧電フィルタには、一対の電極の間に圧電薄膜が挟まれた振動部を基板から音響的に分離して支持するため、キャビティを設けるタイプや、音響反射器部を備えるタイプのものがある。
後者のタイプには、図8の断面図に示す圧電共振子100のように、一対の電極115,117の間に圧電薄膜116が挟まれた振動部120と基板112との間に、音響反射器部122が設けられている。音響反射器部122は、音響インピーダンスが相対的に小さい材料からなる低音響インピーダンス層114a,114bと、音響インピーダンスが相対的に大きい材料からなる高音響インピーダンス層113a,113bとが、交互に積層されている。音響反射器部122は、振動部120からの振動を反射し、振動が基板112に伝わらないように、振動部120と基板112とを音響的に分離する。例えば、高音響インピーダンス層には金属材料(W、Mo)を用い、低音響インピーダンス層には誘電材料(SiO、Si)を用いる(例えば、特許文献1参照)。
また、非特許文献1には、図9の断面図に示すように、低音響インピーダンス層にはSiO、高音響インピーダンス層にはW、シード層にAlNを用いることが開示されている。
特開2002−251190号公報 R. Lanz, C. Lambert, E. Kuegler, L. Gabathuler, L. Senn and K. 0nuki、"The 8th International Symposium on Sputtering and Plasma Process"予稿集、「Properties of sputter deposited AIN, Mo, W and SiO2 thin-films for Bulk-Acoustic-Wave applications on 200mm Si substrates」
特許文献1の圧電共振子は、高音響インピーダンス層の金属(例えば、W)をエッチングする際に、その下の低音響インピーダンス層までエッチングしてしまう可能性がある。このようなオーバーエッチングにより振動部の電極同士が対向する部分の周辺に形成される段差が大きくなると、電極が断線しやすくなる。また、高音響インピーダンス層の膜厚が厚い場合には、膜がはがれたり、基板が割れる危険性が増大する。そのため、品質の安定した製造が難しい。
非特許文献1では、音響反射器部の応力調整のためにW膜を引張応力にしている。引張応力のW膜は結晶性が悪く、疎な膜となりやすく、共振特性を劣化させる。
本発明は、かかる実情に鑑み、品質が安定し、共振特性を改善することができる圧電共振子を提供しようとするものである。
本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成した圧電共振子を提供する。
圧電共振子は、基板と、一対の電極の間に圧電薄膜が挟まれた振動部と、前記基板と前記振動部との間に配置された音響反射器部とを備える。前記音響反射器部は、(a)前記基板と前記振動部との間において交互に配置された、音響インピーダンスが相対的に低い材料からなる複数の低音響インピーダンス層及び音響インピーダンスが相対的に高い材料からなる複数の高音響インピーダンス層と、(b)前記高音響インピーダンス層と当該高音響インピーダンス層の前記基板側に当該高音響インピーダンス層の次に配置されている前記低音響インピーダンス層との間に配置され、前記高音響インピーダンス層の音響インピーダンスと前記低音響インピーダンス層の音響インピーダンスとの中間の値の音響インピーダンスを有する調整層とを含む。前記低音響インピーダンス層と前記高音響インピーダンス層とは圧縮応力を有し、前記調整層は引張応力を有する。前記調整層がフッ素系ガスにエッチングされにくい材料からなる。
上記構成において、低音響インピーダンス層と高音響インピーダンス層とは圧縮応力であるので、引張応力である場合よりも膜が緻密になり、結晶性が良い。そのため、弾性波にとっては低損失であり、弾性波の不要な散乱が少なく、圧電共振子の共振特性が向上する。
圧縮応力の絶対値が大きいと膜ハガレが起きやすいが、引張応力の調整層により、音響反射器部の全応力を調整できるため、膜ハガレが起きないようにすることができる。また、調整層によって、高音響インピーダンス層の結晶性、低音響インピーダンス層のオーバーエッチング量を調整できる。
したがって、圧電共振子の品質が安定し、圧電共振子の共振特性を改善することができる。
さらに、調整層がフッ素系ガスにエッチングされにくい材料からなる場合、高音響インピーダンス層のエッチングの際に、調整層でエッチングが止まり、その下の低音響インピーダンス層がエッチングされないようにすることができる。これによって、振動部の電極同士が対向する部分の周囲に形成される段差の高さを最小限に抑え、電極の断線を防ぐことができる。これにより、圧電共振子の品質がさらに安定する。
好ましくは、前記音響反射器部は、前記基板と前記振動部との間において、前記高音響インピーダンス層と前記調整層との間に配置された密着層を含む。
この場合、調整層と高音響インピーダンス層との密着性が向上し、膜ハガレや基板割れが起きにくくなる。これにより、圧電共振子の品質がより安定する。
好ましくは、前記低音響インピーダンス層に酸化シリコン、前記高音響インピーダンス層にタングステン、前記調整層に窒化アルミニウムを用いる。
この場合、品質が安定し共振特性が改善された圧電共振子を、容易に製造することができる。窒化アルミニウムは、結晶性を維持したままでの応力の調整範囲が広いので、調整層に好適である。
好ましくは、前記密着層にチタンを用いる。
この場合、品質が安定し共振特性が改善された圧電共振子を、容易に製造することができる。
本発明の圧電共振子は、品質が安定し、共振特性を改善することができる。
圧電共振子の断面図である。(実施例1) 圧電共振子の要部拡大断面図である。(実施例1) 圧電共振子の製造工程を示す断面図である。(参考例、実施例1) 圧電共振子の製造工程を示す断面図である。(参考例、実施例1) 圧電共振子の断面図である。(実施例2) 圧電共振子の断面図である。(実施例3) 圧電共振子の断面図である。(実施例4) 圧電共振子の断面図である。(従来例1) 圧電共振子の断面図である。(従来例2)
符号の説明
2,2a,2b,2c 振動部
4,4a,4b,4c 音響反射器部
10,10a,10b,10c 圧電共振子
12 基板
13s,13t 調整層(窒化アルミニウム膜)
15,15a,15b,15c 下部電極
16,16a,16b,16c 圧電薄膜
17,17a,17b,17c 上部電極
20,20a,20b,20c 高音響インピーダンス層(タングステン膜)
22,22a,22b,22c 高音響インピーダンス層(タングステン膜)
30,30a,30b,30c 低音響インピーダンス層(酸化シリコン膜)
32,32a,32b,32c 低音響インピーダンス層(酸化シリコン膜)
34,34a,34b,34c 低音響インピーダンス層(酸化シリコン膜)
40,42 密着層(チタン膜)
以下、本発明の実施の形態として実施例1〜4について、図1〜図7を参照しながら説明する。
<実施例1> 実施例1の圧電共振子10について、図1〜図4を参照しながら説明する。
図1の断面図に示すように、圧電共振子10は、上部電極17と下部電極15との間に圧電薄膜16が挟まれた振動部2を備え、振動部2は音響反射器部4を介して基板12から音響的に分離されている。
音響反射器部4は、3層の低音響インピーダンス層30,32,34と2層の高音響インピーダンス層20,22とが交互に配置されている。1層目の低音響インピーダンス層30は基板12に接し、3層目の低音響インピーダンス層34は下部電極15に接している。
さらに、1層目の高音響インピーダンス層20と1層目の低音響インピーダンス層30との間に調整13sが、2層目の高音響インピーダンス層22と2層目の低音響インピーダンス層32との間に調整層13tが、それぞれ配置されている。
低音響インピーダンス層30,32,34は、酸化シリコン(SiO)、炭素含有酸化シリコン(SiOC)を用いて形成する。高音響インピーダンス層20,22は、タングステン(W)やモリブデン(Mo)などの金属で形成する。調整層13s,13tは、窒化アルミニウム(AlN)、アルミナ(Al)、酸化クロム(Cr)、ダイヤモンド、ダイヤモンドライクカーボンを用いて形成する。
例えば、低音響インピーダンス層30,32,34はSiO(例えば、820μm)、高音響インピーダンス層20,22はW(例えば、820μm)、調整層13s,13tはAlN(例えば、30〜200μm)によって形成される。次の表1に、各層の材料の音響インピーダンスを示す。
Figure 0004930595
調整層13s,13tにAlNを用いる場合は、C軸結晶性が悪く、圧電性が無い、もしくは非常に小さい方が望ましい。なぜなら、AlNの圧電性によって発生した電荷が、高音響インピーダンス層20,22でオーミック損として消費されるからである。
高音響インピーダンス層20,22は、隣の共振子との容量結合を防ぐため、振動部2の直下及びその近傍にのみ配置されるようにパターニングされている。
例えば、基板12上に各層を順に積層する工程中において、高音響インピーダンス層20,22を形成するためのW膜が、フッ素系ガスを用いた反応性イオンエッチング(RIE)によりエッチングされ、高音響インピーダンス層20,22がパターニングされる。調整層13s,13tがフッ素系ガスにエッチングされにくいAlN膜であると、エッチングは調整層13s,13tで止まり、調整層13s,13tの下の低音響インピーダンス層30,32のSiO膜はエッチングされない。
下部電極15の膜構成は、Pt/Ti/AlCu/Tiとする。AlCuとは、AlとCuの合金であり、Cu濃度は0.5%〜10%程度が好ましい。圧電薄膜16にはAlNを用いる。上部電極17の膜構成は、AlCu/Ti/Pt/Tiとする。
次に、圧電共振子10の製造方法の一例について、図3及び図4を参照しながら説明する。図3及び図4の左側の(1a)〜(11a)は、参考例の圧電共振子の製造工程を示す断面図であり、右側の(1b)〜(11b)は実施例1の圧電共振子10の製造工程を示す断面図である。実施例1の圧電共振子10には調整層13s,13tが形成されるが、参考例の圧電共振子には調整層が形成されない。
まず、図3(1a)及び(1b)に示すように、基板12を準備する。基板12には、安価で加工性に優れた基板を用いる。表面が平坦なSiやガラス基板はなお良い。
次いで、図3(2a)及び(2b)に示すように、基板12上に、スパッタリング法や熱酸化法などの手法を用いて、音響反射器部4の1層目の低音響インピーダンス層30になるSiO膜を、基板12全面に形成する。
次いで、実施例1のみ、図3(3b)に示すように、SiO膜30の上に、さらに調整層13sとしてAlN膜を成膜する。
次いで、図3(4a)及び(4b)に示すように、SiO膜30又はAlN膜13sの上に、パッタリング法などの手法を用いて、音響反射器部の1層目の高音響インピーダンス層20になるW膜20kを形成する。
次いで、図3(5a)及び(5b)に示すように、フォトリソグラフィー技術及びエッチング(例えば、反応性イオンエッチング)によるパターニングを用いることにより、少なくともフィルタの共振子間で絶縁が可能なように、共振子部分以外のW膜を除去し、残ったW膜で1層目の高音響インピーダンス層20を形成する。
エッチングの際、参考例では、図3(5a)に示すように、SiO膜30は、高音響インピーダンス層20の周囲の部分30xがエッチングされ、膜厚が薄くなりやすい。これに対して、実施例1では図3(5b)に示すように、エッチングは調整層13sのAlN膜によって阻止されるので、SiO膜30が薄くなることはない。
以下、同様に、SiO膜、AlN膜、W膜の成膜等を繰り返す。
すなわち、図3(6a)及び(6b)に示すように、音響反射器部4の2層目の低音響インピーダンス層32になるSiO膜を形成する。次いで、実施例1のみ、図4(7b)に示すように、SiO膜32の上に調整層13tになるAlN膜を成膜する。
次いで、図4(8a)及び(8b)に示すように、SiO膜32又はAlN膜13tの上に、音響反射器部の2層目の高音響インピーダンス層22になるW膜22kを形成し、次いで、図4(9a)及び(9b)に示すように、W膜22kをエッチングして、2層目の高音響インピーダンス層22をパターニングする。
エッチングの際、参考例では、図4(9a)に示すように、SiO膜32は、高音響インピーダンス層22の周囲の部分32xがエッチングされ、膜厚が薄くなりやすい。これに対して、実施例1では図4(9b)に示すように、エッチングは調整層13tによって阻止されるので、SiO膜32が薄くなることはない。
次いで、図4(10a)及び(10b)に示すように、音響反射器部の3層目の低音響インピーダンス層34になるSiO膜を形成する。これによって、音響反射器部が完成する。
図4(10a)及び(10b)において矢印3a,3bで示すように、SiO膜30,32,34が重なっている周辺部分と、SiO膜30,32,34とW膜20,22とが重なっている中心部分との間の段差の大きさは、実施例1の方が参考例よりも小さくなる。参考例では、この段差が大きかったため、図(11a)に示すように、音響反射器部の上に形成される下部電極15は、段差が生じる部分で断線しやすい。これに対して、実施例1では段差の高さが最小限に抑えられるため、下部電極15は、段差が生じる部分で断線しにくくなる。
図2は、実施例1の圧電共振子10の音響反射器部4の要部拡大断面図である。図2において矢印80,82で示すように、SiO膜の低音響インピーダンス層30,32,34とW膜の高音響インピーダンス層20,22は、膜応力が圧縮応力になり、AlN膜の調整層13s,13tについては、矢印90で示すように、膜応力が引張応力となるように形成する。
AlN膜の成膜方法は、公知文献、例えば、K.Umeda et.a1.、vacuum 80 (2006) p.658-661に記載されている。この文献では、RFマグネトロンスパッタ法によってAlNを形成している。その場合、RFパワー、ガス圧、基板バイアスによってAlN膜の応力を圧縮から引張まで調整し、なおかつそのときのAlNの結晶性は略一定であることが分かっている。
W膜の結晶性を向上させるには、その下地の調整層の結晶性を良くする必要がある。よって、結晶性を維持したままでの応力の調整範囲が広いAlN膜が、調整層に適している。
次の表2に、膜厚が約300nmのW膜について、実験により得た応力と結晶性、表面粗さの関係を示す。
Figure 0004930595
表2より、音響反射器の高音響インピーダンス層には、圧縮応力が大きいW膜(1)が好ましい。
W膜の圧縮応力の絶対値が大きいほど膜が緻密になり、膜表面が平坦になり、結晶性が良い。このように結晶性がよいと、弾性波にとっては低損失であり、弾性波の不要な散乱が少なく、圧電共振子の共振特性が向上するからである。
圧縮応力の絶対値が大きいと膜ハガレが起きやすいが、引張応力の調整層により、音響反射器部の全応力を調整できるため、膜ハガレが起きないようにすることができる。
したがって、高品質な圧縮応力を持ったW膜を音響反射器部の高音響インピーダンス層に用いても、引張応力のAlNの調整層によって音響反射器部全体の応力を緩和できる。さらに、調整層によって、高音響インピーダンス層の結晶性、低音響インピーダンス層のオーバーエッチング量を調整できる。
したがって、品質が安定し、共振特性が改善された圧電共振子10を製造することができる。
<実施例2> 実施例2の圧電共振子10aについて、図5を参照しながら説明する。
図5の断面図に示すように、実施例2の圧電共振子10aは、図1に示した実施例1の圧電共振子10と略同様に構成され、実施例1と同じ効果が得られる。以下では、実施例1との相違点を中心に説明し、実施例1と同様の構成部分には同じ符号を用いる。
実施例2の圧電共振子10aは、音響反射器部4aの構成が実施例1とは相違する。具体的には、実施例2の音響反射器部4aは、調整層13s,13tと高音響インピーダンス層20a,22aとの間に密着層40,42が配置されている。密着層40,42は、その上の高音響インピーダンス層20a,22aとともに、同時にエッチング等によりパターニングする。
例えば、高音響インピーダンス層20a,22aがW、低音響インピーダンス層30a,32a,33aがSiO、調整層13s,13tがAlNの場合、密着層40,42にはTiが望ましい。
密着層40,42により、高音響インピーダンス層20a,22aと調整層13s,13tとの密着性が向上して、膜ハガレや基板割れが起こりにくくなり、圧電共振子10aの品質がより安定する。
<実施例3> 実施例3の圧電共振子10bについて、図6を参照しながら説明する。
図6の断面図に示すように、実施例3の圧電共振子10bは、図1に示した実施例1の圧電共振子10と略同様に構成されており、実施例1と同じ効果が得られる。
図6に示すように、実施例3の圧電共振子10bは、実施例1と異なり、基板12側の高音響インピーダンス層20bの幅が、振動部2b側の高音響インピーダンス層22bの幅よりも大きい。このような寸法の異なる高音響インピーダンス層20b,22bは、高音響インピーダンス層20b,22bごとに、寸法の異なるフォトマスクを用いることにより、形成することができる。
これにより、振動部2bの周囲に延在している音響反射器部4bの最上面4s(すなわち、基板12から最も遠い低音響インピーダンス層34bが下部電極15b又は圧電薄膜16bに接する面)に形成される段差が、1段から2段に増える。そのため、1段あたり高さが小さくなり、下部電極15bの断線や薄化は、段差が1段の場合に比べると、より起こりにくくなる。したがって、圧電共振子10bの品質は、より安定する。
<実施例4> 実施例4の圧電共振子10cについて、図7を参照しながら説明する。
図7の断面図に示すように、実施例4の圧電共振子10cは、図6に示した実施例3の圧電共振子10bと略同様に構成され、実施例3と同じ効果が得られる。
実施例3と異なる点は、高音響インピーダンス層20c,22cのエッチング端面20k、22kを曲面状に加工している点にある。
例えば、高音響インピーダンス層20c,22cのエッチング加工の前に、次の手順で、フォトレジストのマスクパターンを形成する。
(1)フォトレジスト塗布
(2)ベーキング(加熱)
(3)露光
(4)現像
(5)ベーキング2回目(加熱)
2回目のベーキングを行うことで、フォトレジストの端面に順テーパーが形成される。このフォトレジストを用いてエッチングすることにより、高音響インピーダンス層20c,22cのエッチング端面20k、22kを曲面状に加工することができる。
音響反射器部4cは、振動部2の周囲に形成される段差の角4kが曲面状に加工されるため、急激な角度の変化がなくなり、その上に形成される下部電極15cの断線や薄化がより起こりにくくなる。
したがって、圧電共振子10cの品質は、より一層安定する。
<まとめ> 以上に説明したように、圧縮応力の高音響インピーダンス層及び低音響インピーダンス層と引張応力の調整層とを用いて音響反射器部を構成することにより、音響反射器の全応力が緩和でき、層間の膜ハガレが抑制できる。
音響反射器部の全応力を緩和できるので、ウェハの反りを小さくすることができる。これにより、共振子部の作成工程において、例えばフォトリソ工程で用いる露光装置において、ウェハを真空チャックで固定でき、パターニング・位置精度が向上する。
また、音響反射器部の全応力を緩和できるため、基板割れを防ぎ、製品の歩留まりを向上することができる。
高音響インピーダンス層にタングステン(W)、モリブデン(Mo)を用い、低音響インピーダンス層に酸化シリコン(SiO)、炭素含有酸化シリコン(SiOC)、密着層にTiを用いる場合、いずれの層もCFのようなフッ素系のガスで容易にエッチングできる。そのため、例えば、音響反射器部の交互に配置される高音響インピーダンス層と低音響インピーダンス層とに、W/SiOの積層構造やW/Ti/SiOの積層構造を用いる場合、W層又はW/Ti層をエッチングする場合、オーバーエッチングにより下地のSiO層をエッチングしてしまう。このような場合、W膜又はW/Ti膜とSiO層の間に、調整層としてフッ素系ガスにエッチングされにくい材料(例えばAlN)を用いると、エッチングが下地に進行するのを阻止することができる。
調整層としてフッ素系ガスにエッチングされにくい材料(例えばAlN)を用いると、オーバーエッチングが防げるため、音響反射器の段差が大きくならず、下部電極の断線を防ぐことができる。
W膜の結晶性を向上した場合、強圧縮応力になる。圧縮応力が大きいと、膜ハガレが生じやすい。しかし、本発明では調整層によって全応力の調整ができるため、膜ハガレが起きず、弾性波の損失が小さいW膜を利用できるため、共振特性が向上する。
なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、種々変更を加えて実施することが可能である。

Claims (4)

  1. 基板と、
    一対の電極の間に圧電薄膜が挟まれた振動部と、
    前記基板と前記振動部との間に配置された音響反射器部と、
    を備え、
    前記音響反射器部は、
    前記基板と前記振動部との間において交互に配置された、音響インピーダンスが相対的に低い材料からなる複数の低音響インピーダンス層及び音響インピーダンスが相対的に高い材料からなる複数の高音響インピーダンス層と、
    前記高音響インピーダンス層と当該高音響インピーダンス層の前記基板側に当該高音響インピーダンス層の次に配置されている前記低音響インピーダンス層との間に配置され、前記高音響インピーダンス層の音響インピーダンスと前記低音響インピーダンス層の音響インピーダンスとの中間の値の音響インピーダンスを有する調整層と、
    を含み、
    前記低音響インピーダンス層と前記高音響インピーダンス層とは圧縮応力を有し、前記調整層は引張応力を有し、
    前記調整層がフッ素系ガスにエッチングされにくい材料からなることを特徴とする圧電共振子。
  2. 前記低音響インピーダンス層に酸化シリコン、前記高音響インピーダンス層にタングステン、前記調整層に窒化アルミニウムを用いることを特徴とする、請求項1に記載の圧電共振子。
  3. 前記音響反射器部は、
    前記基板と前記振動部との間において、前記高音響インピーダンス層と前記調整層との間に配置された密着層を含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載の圧電共振子。
  4. 前記密着層にチタンを用いることを特徴とする、請求項に記載の圧電共振子。
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Families Citing this family (86)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2951023B1 (fr) * 2009-10-01 2012-03-09 St Microelectronics Sa Procede de fabrication d'oscillateurs monolithiques a resonateurs baw
FR2951024B1 (fr) * 2009-10-01 2012-03-23 St Microelectronics Sa Procede de fabrication de resonateur baw a facteur de qualite eleve
FR2951026B1 (fr) * 2009-10-01 2011-12-02 St Microelectronics Sa Procede de fabrication de resonateurs baw sur une tranche semiconductrice
US9634642B2 (en) 2014-05-30 2017-04-25 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Acoustic resonator comprising vertically extended acoustic cavity
KR101923572B1 (ko) * 2015-03-16 2018-11-29 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 탄성파 장치 및 그 제조 방법
KR102157602B1 (ko) 2015-10-23 2020-09-18 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 탄성파 장치
WO2017212774A1 (ja) * 2016-06-07 2017-12-14 株式会社村田製作所 弾性波装置及びその製造方法
US10601392B2 (en) 2018-06-15 2020-03-24 Resonant Inc. Solidly-mounted transversely-excited film bulk acoustic resonator
US11323096B2 (en) 2018-06-15 2022-05-03 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with periodic etched holes
US20220116015A1 (en) 2018-06-15 2022-04-14 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with optimized electrode thickness, mark, and pitch
US11996827B2 (en) 2018-06-15 2024-05-28 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with periodic etched holes
US10756697B2 (en) 2018-06-15 2020-08-25 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator
US10911023B2 (en) 2018-06-15 2021-02-02 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with etch-stop layer
US11323089B2 (en) 2018-06-15 2022-05-03 Resonant Inc. Filter using piezoelectric film bonded to high resistivity silicon substrate with trap-rich layer
US10790802B2 (en) 2018-06-15 2020-09-29 Resonant Inc. Transversely excited film bulk acoustic resonator using rotated Y-X cut lithium niobate
US11936358B2 (en) 2020-11-11 2024-03-19 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with low thermal impedance
US11146232B2 (en) 2018-06-15 2021-10-12 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with reduced spurious modes
US11929731B2 (en) 2018-02-18 2024-03-12 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with optimized electrode mark, and pitch
US10637438B2 (en) 2018-06-15 2020-04-28 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonators for high power applications
US11206009B2 (en) 2019-08-28 2021-12-21 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with interdigital transducer with varied mark and pitch
US11323090B2 (en) 2018-06-15 2022-05-03 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator using Y-X-cut lithium niobate for high power applications
US11509279B2 (en) 2020-07-18 2022-11-22 Resonant Inc. Acoustic resonators and filters with reduced temperature coefficient of frequency
DE102018107489B4 (de) * 2018-03-28 2019-12-05 RF360 Europe GmbH BAW-Resonator mit verbesserter Kopplung, HF-Filter, das einen BAW-Resonator umfasst, und Verfahren zum Herstellen eines BAW-Resonators
US11323095B2 (en) 2018-06-15 2022-05-03 Resonant Inc. Rotation in XY plane to suppress spurious modes in XBAR devices
US11996825B2 (en) 2020-06-17 2024-05-28 Murata Manufacturing Co., Ltd. Filter using lithium niobate and rotated lithium tantalate transversely-excited film bulk acoustic resonators
US10992283B2 (en) 2018-06-15 2021-04-27 Resonant Inc. High power transversely-excited film bulk acoustic resonators on rotated Z-cut lithium niobate
US10797675B2 (en) 2018-06-15 2020-10-06 Resonant Inc. Transversely excited film bulk acoustic resonator using rotated z-cut lithium niobate
US11171629B2 (en) 2018-06-15 2021-11-09 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator using pre-formed cavities
US11888463B2 (en) 2018-06-15 2024-01-30 Murata Manufacturing Co., Ltd. Multi-port filter using transversely-excited film bulk acoustic resonators
US11264966B2 (en) 2018-06-15 2022-03-01 Resonant Inc. Solidly-mounted transversely-excited film bulk acoustic resonator with diamond layers in Bragg reflector stack
US10998877B2 (en) 2018-06-15 2021-05-04 Resonant Inc. Film bulk acoustic resonator fabrication method with frequency trimming based on electric measurements prior to cavity etch
US11909381B2 (en) 2018-06-15 2024-02-20 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonators with two-layer electrodes having a narrower top layer
US11374549B2 (en) 2018-06-15 2022-06-28 Resonant Inc. Filter using transversely-excited film bulk acoustic resonators with divided frequency-setting dielectric layers
US10985728B2 (en) 2018-06-15 2021-04-20 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator and filter with a uniform-thickness dielectric overlayer
US10819309B1 (en) 2019-04-05 2020-10-27 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator package and method
US11349450B2 (en) 2018-06-15 2022-05-31 Resonant Inc. Symmetric transversely-excited film bulk acoustic resonators with reduced spurious modes
US12009798B2 (en) 2018-06-15 2024-06-11 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonators with electrodes having irregular hexagon cross-sectional shapes
US11916539B2 (en) 2020-02-28 2024-02-27 Murata Manufacturing Co., Ltd. Split-ladder band N77 filter using transversely-excited film bulk acoustic resonators
US11349452B2 (en) 2018-06-15 2022-05-31 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic filters with symmetric layout
US11876498B2 (en) 2018-06-15 2024-01-16 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with multiple diaphragm thicknesses and fabrication method
US11323091B2 (en) 2018-06-15 2022-05-03 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with diaphragm support pedestals
US11146238B2 (en) 2018-06-15 2021-10-12 Resonant Inc. Film bulk acoustic resonator fabrication method
US11901878B2 (en) 2018-06-15 2024-02-13 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonators with two-layer electrodes with a wider top layer
US10826462B2 (en) 2018-06-15 2020-11-03 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonators with molybdenum conductors
US11996822B2 (en) 2018-06-15 2024-05-28 Murata Manufacturing Co., Ltd. Wide bandwidth time division duplex transceiver
US10998882B2 (en) 2018-06-15 2021-05-04 Resonant Inc. XBAR resonators with non-rectangular diaphragms
US10868513B2 (en) 2018-06-15 2020-12-15 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic filters with symmetric layout
US11201601B2 (en) 2018-06-15 2021-12-14 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with multiple diaphragm thicknesses and fabrication method
US12021496B2 (en) 2020-08-31 2024-06-25 Murata Manufacturing Co., Ltd. Resonators with different membrane thicknesses on the same die
US10992284B2 (en) 2018-06-15 2021-04-27 Resonant Inc. Filter using transversely-excited film bulk acoustic resonators with multiple frequency setting layers
US11870423B2 (en) 2018-06-15 2024-01-09 Murata Manufacturing Co., Ltd. Wide bandwidth temperature-compensated transversely-excited film bulk acoustic resonator
US11228296B2 (en) 2018-06-15 2022-01-18 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with a cavity having a curved perimeter
US11967945B2 (en) 2018-06-15 2024-04-23 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversly-excited film bulk acoustic resonators and filters
US11949402B2 (en) 2020-08-31 2024-04-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Resonators with different membrane thicknesses on the same die
US10917072B2 (en) 2019-06-24 2021-02-09 Resonant Inc. Split ladder acoustic wave filters
US11329628B2 (en) 2020-06-17 2022-05-10 Resonant Inc. Filter using lithium niobate and lithium tantalate transversely-excited film bulk acoustic resonators
US11728785B2 (en) 2018-06-15 2023-08-15 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonator using pre-formed cavities
JP2022524136A (ja) 2019-03-14 2022-04-27 レゾナント インコーポレイテッド ハーフラムダ誘電体層を有する横方向に励起されたフィルムバルク音響共振器
US11901873B2 (en) 2019-03-14 2024-02-13 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with partial BRAGG reflectors
US10911021B2 (en) 2019-06-27 2021-02-02 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with lateral etch stop
US11329625B2 (en) 2019-07-18 2022-05-10 Resonant Inc. Film bulk acoustic sensors using thin LN-LT layer
US10862454B1 (en) 2019-07-18 2020-12-08 Resonant Inc. Film bulk acoustic resonators in thin LN-LT layers
US20210273629A1 (en) 2020-02-28 2021-09-02 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with multi-pitch interdigital transducer
CN113541634A (zh) 2020-04-20 2021-10-22 谐振公司 具有增强q因子的小横向激励的薄膜体声波谐振器
US11811391B2 (en) 2020-05-04 2023-11-07 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with etched conductor patterns
US11469733B2 (en) 2020-05-06 2022-10-11 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonators with interdigital transducer configured to reduce diaphragm stress
US10992282B1 (en) 2020-06-18 2021-04-27 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonators with electrodes having a second layer of variable width
US11742828B2 (en) 2020-06-30 2023-08-29 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with symmetric diaphragm
US11817845B2 (en) 2020-07-09 2023-11-14 Murata Manufacturing Co., Ltd. Method for making transversely-excited film bulk acoustic resonators with piezoelectric diaphragm supported by piezoelectric substrate
US11264969B1 (en) 2020-08-06 2022-03-01 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator comprising small cells
US11671070B2 (en) 2020-08-19 2023-06-06 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonators using multiple dielectric layer thicknesses to suppress spurious modes
US11271539B1 (en) 2020-08-19 2022-03-08 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator with tether-supported diaphragm
US11894835B2 (en) 2020-09-21 2024-02-06 Murata Manufacturing Co., Ltd. Sandwiched XBAR for third harmonic operation
US11405017B2 (en) 2020-10-05 2022-08-02 Resonant Inc. Acoustic matrix filters and radios using acoustic matrix filters
US11658639B2 (en) 2020-10-05 2023-05-23 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonator matrix filters with noncontiguous passband
US11476834B2 (en) 2020-10-05 2022-10-18 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator matrix filters with switches in parallel with sub-filter shunt capacitors
US11405019B2 (en) 2020-10-05 2022-08-02 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator matrix filters
US11929733B2 (en) 2020-10-05 2024-03-12 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonator matrix filters with input and output impedances matched to radio frequency front end elements
US11728784B2 (en) 2020-10-05 2023-08-15 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonator matrix filters with split die sub-filters
US11463066B2 (en) 2020-10-14 2022-10-04 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonators with piezoelectric diaphragm supported by piezoelectric substrate
US12003226B2 (en) 2020-11-11 2024-06-04 Murata Manufacturing Co., Ltd Transversely-excited film bulk acoustic resonator with low thermal impedance
US11496113B2 (en) 2020-11-13 2022-11-08 Resonant Inc. XBAR devices with excess piezoelectric material removed
US12028039B2 (en) 2020-11-13 2024-07-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Forming XBAR devices with excess piezoelectric material removed
US11405020B2 (en) 2020-11-26 2022-08-02 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonators with structures to reduce acoustic energy leakage
US11239816B1 (en) 2021-01-15 2022-02-01 Resonant Inc. Decoupled transversely-excited film bulk acoustic resonators
US11967938B2 (en) 2021-04-06 2024-04-23 Rf360 Singapore Pte. Ltd. Corrosion resistant pad for enhanced thin film acoustic packaging (TFAP)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003060478A (ja) * 2001-08-17 2003-02-28 Murata Mfg Co Ltd 圧電薄膜共振子、その製造方法、および、その圧電薄膜共振子を用いたフィルタならびに電子機器
JP2007060414A (ja) * 2005-08-25 2007-03-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 薄膜バルク音響共振器及びその製造方法
JP2007181185A (ja) * 2005-12-01 2007-07-12 Sony Corp 音響共振器およびその製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6496085B2 (en) 2001-01-02 2002-12-17 Nokia Mobile Phones Ltd Solidly mounted multi-resonator bulk acoustic wave filter with a patterned acoustic mirror
JP2006013839A (ja) * 2004-06-25 2006-01-12 Ube Ind Ltd 薄膜圧電共振器と薄膜圧電フィルタ
JP4016983B2 (ja) 2004-12-07 2007-12-05 株式会社村田製作所 圧電薄膜共振子およびその製造方法
JP2007129391A (ja) 2005-11-02 2007-05-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 音響共振器及びフィルタ
US8586195B2 (en) * 2007-07-11 2013-11-19 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Method for forming an acoustic mirror with reduced metal layer roughness and related structure

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003060478A (ja) * 2001-08-17 2003-02-28 Murata Mfg Co Ltd 圧電薄膜共振子、その製造方法、および、その圧電薄膜共振子を用いたフィルタならびに電子機器
JP2007060414A (ja) * 2005-08-25 2007-03-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 薄膜バルク音響共振器及びその製造方法
JP2007181185A (ja) * 2005-12-01 2007-07-12 Sony Corp 音響共振器およびその製造方法

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