KR102426208B1 - 음향 공진기 및 필터 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 공진기의 가장자리에서 발생하는 수평공진에 의한 노이즈를 감소시킬 수 있도록 구성된 음향 공진기에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명의 음향 공진기는 공동에 배치되고 제1평균 두께를 갖는 제1압전부; 및 상기 제1압전부의 가장자리에 배치되고 제2평균 두께를 갖는 제2압전부;를 포함한다.
Description
본 발명은 음향 공진기 및 이를 포함하는 필터에 관한 것이다.
음향 공진기는 특정주파수에서 에너지가 공진하는 장치이다. 이러한 음향 공진기는 필터, 발진기, 주파수 카운터 등에 사용된다. 음향 공진기의 한 형태로 두께 방향의 탄성파를 이용한 장치가 있다. 이러한 음향 공진기는 고주파 영역의 주파수를 필터링하는데 많이 이용되고 있다.
전술된 음향 공진기는 기본적으로 두께 방향으로 탄성파가 발생하나, 필연적으로 수평방향의 공진도 함께 발생한다. 그런데 수평방향의 공진은 음향 공진기의 노이즈를 유발하는 문제점이 있다. 따라서, 수평방향의 공진을 경감시킬 수 있는 음향 공진기의 개발이 요청된다.
참고로, 본 발명과 관련된 선행기술로는 특허문헌 1이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 수평공진에 의한노이즈를 감소시킬 수 있는 음향 공진기 및 이를 포함하는 필터를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 음향 공진기는 공동에 배치되고 제1평균 두께를 갖는 제1압전부; 및 상기 제1압전부의 가장자리에 배치되고 제2평균 두께를 갖는 제2압전부;를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 음향 공진기는 제1두께평균편차를 갖는 제1압전부; 및 상기 제1압전부의 가장자리에 배치되고, 제2두께평균편차를 갖는 제2압전부;를 포함한다.
본 발명은 음향 공진기의 가장자리에서 발생하는 수평공진에 의한 노이즈를 감소시킬 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 음향 공진기의 단면도
도 2는 도 1에 도시된 압전층의 확대도
도 3은 도 2에 도시된 A 부분의 확대도
도 4는 다른 실시 예에 따른 음향 공진기의 단면도
도 5는 도 4에 도시된 압전층의 확대도
도 6은 도 5에 도시된 B 부분의 확대도
도 7은 또 다른 실시 예에 따른 음향 공진기의 단면도
도 8은 도 7에 도시된 압전층의 확대도
도 9는 도 8에 도시된 C 부분의 확대도
도 10은 또 다른 실시 예에 따른 음향 공진기의 단면도
도 11은 도 10에 도시된 압전층의 확대도
도 12는 도 11에 도시된 D 부분의 확대도
도 13은 일 실시 예에 따른 필터의 구성도
도 2는 도 1에 도시된 압전층의 확대도
도 3은 도 2에 도시된 A 부분의 확대도
도 4는 다른 실시 예에 따른 음향 공진기의 단면도
도 5는 도 4에 도시된 압전층의 확대도
도 6은 도 5에 도시된 B 부분의 확대도
도 7은 또 다른 실시 예에 따른 음향 공진기의 단면도
도 8은 도 7에 도시된 압전층의 확대도
도 9는 도 8에 도시된 C 부분의 확대도
도 10은 또 다른 실시 예에 따른 음향 공진기의 단면도
도 11은 도 10에 도시된 압전층의 확대도
도 12는 도 11에 도시된 D 부분의 확대도
도 13은 일 실시 예에 따른 필터의 구성도
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.
아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1을 참조하여 일 실시 예에 따른 음향 공진기를 설명한다.
음향 공진기(100)는 기판(110), 공동(130), 전극층(150, 152), 압전층(160)을 포함한다.
기판(110)은 공동(130), 전극층(150, 152), 압전층(160)을 지지하도록 구성된다. 예를 들어, 기판(110)은 전술된 구성들이 일체로 배치될 수 있는 크기를 가질 수 있다. 또한, 기판(110)은 전술된 구성들을 일체로 지지할 수 있는 강도를 가질 수 있다. 본 실시 예에서 기판(110)은 실리콘 기판 또는 SOI(Silicon On Insulator) 형태로 제작된다.
기판(110)은 일정한 형상을 유지하도록 구성된다. 예를 들어, 기판(110)은 식각공정에 의해 변형되지 않도록 구성될 수 있다. 이를 위해 기판(110)의 일면에는 절연층(120)이 형성될 수 있다. 절연층(120)은 공동(130)의 형성과정에서 기판(110)을 보호하는 구실을 한다. 절연층(120)은 이산화규소(SiO2), 실리콘 나이트라이드(Si3N4), 산화 알루미늄(Al2O2), 및 질화 알루미늄(AlN) 중 적어도 하나를 화학 기상 증착(Chemical vapor deposition), RF 마그네트론 스퍼터링(RF Magnetron Sputtering), 및 에바포레이션(Evaporation) 중 하나의 공정을 이용하여 기판(110)에 형성하여 제작될 수 있다. 그러나 절연층(120)의 재질이 전술된 형태로 한정되는 것은 아니다.
공동(130)은 기판(110)에 형성된다. 예를 들어, 공동(130)은 기판(110)의 일면에 하나 이상의 층으로 둘러싸인 하나 이상의 빈 공간일 수 있다. 본 실시 예에서 공동(130)은 절연층(120)과 멤브레인층(140) 사이에 의해 형성된다. 이와 같이 형성된 공동(130)은 특정주파수에 의한 압전층(160)의 공진을 가능케 할 수 있다.
공동(130)은 절연층(120) 상에 공동용 희생층 패턴을 형성하고 공동용 희생층 패턴 상에 멤브레인층(140)을 형성한 후, 공동용 희생층 패턴을 에칭하여 제거하는 식각 공정을 통해 형성될 수 있다. 이 경우, 멤브레인층(140)은 산화 보호막의 구실을 하거나 기판(110)을 보호하는 보호층의 구실을 할 수 있다. 도 1에 도시되어 있지 않으나, 멤브레인층(140) 상에는 질화 알루미늄(AlN)으로 제조되는 시드층이 형성하거나 HCP 구조를 가지는 유전체 또는 금속, 특히 금속일 경우 Ti 또는 Ti alloy 금속이 될 수 있다. 구체적으로 시드층은 멤브레인층(140)과 제1전극층(150) 사이에 배치될 수 있다.
전극층(150, 152)은 압전층(160)에 배치된다. 예를 들어, 제1전극층(150)은 압전층(160)의 하부에 배치되고, 제2전극층(152)은 압전층(160)의 상부에 배치된다. 전극층(150, 152)은 상호 접촉되지 않도록 배치된다. 예를 들어, 제1전극층(150)은 기판(110)의 일 측(도 1 기준으로 왼쪽)으로부터 압전층(160)의 하부를 향해 연장되고, 제2전극층(152)은 기판(110)의 타 측(도 1 기준으로 오른쪽)으로부터 압전층(160)의 상부를 향해 연장 형성된다. 이러한 배치에 따라 음향 공진기(100)의 중심부는 기판(110), 절연층(120), 공동(130), 멤브레인층(140), 제1전극층(150), 압전층(160), 제1전극층(152)이 순서대로 위치될 수 있다.
전극층(150, 152)은 도전성 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 전극층(150, 152)은 금, 몰리브덴, 루테늄, 알루미늄, 백금, 티타늄, 텅스텐, 팔라듐, 크롬, 니켈, 탄탈륨, 이리듐 등과 같은 금속 또는 금속 합금으로 형성될 수 있다. 이와 같이 배치된 전극층(150, 152)은 외부 신호에 따라 압전층(160)을 공진시켜 설정된 공진 주파수 및 반공진 주파수를 발생시킬 수 있다.
전극층(150, 152)은 접속 전극층(180, 190)을 더 포함한다. 접속 전극층(180, 190)은 압전층(160)을 중심으로 제1전극층(150) 및 제2전극층(152)에 대체로 대칭 형태로 배치된다. 예를 들어, 제1접속 전극층(180)은 제1전극층(150)의 일단으로부터 압전층(160)의 일단까지 형성되고, 제2접속 전극층(190)은 제2전극층(152)의 일단으로부터 압전층(160)의 타단까지 형성된다.
위와 같이 형성된 접속 전극층(180, 190)은 음향 공진기의 필터 특성을 확인하고 필요한 주파수 트리밍을 수행하기 위한 하나의 수단으로 이용될 수 있다.
압전층(160)은 기계적으로 진동하도록 배치된다. 예를 들어, 압전층(160)은 제1전극층(150)과 제2전극층(152) 사이에 배치되어, 전극층(150, 152)으로부터 전달되는 신호에 따라 진동될 수 있다. 압전층(160)은 압전층(160)의 두께 방향으로 진동하도록 구성된다. 예를 들어, 압전층(160)은 공동(130)의 상부에 위치되어, 공동(130)을 높이방향(즉, 압전층(160)의 두께 방향)으로 진동될 수 있다.
압전층(160)은 질화알루미늄(AlN), 산화아연(ZnO), 납 지르코늄 티타늄 산화물(PZT; PbZrTiO) 등으로 형성된다. 예를 들어, 압전층(160)은 질화 알루미늄(AlN)으로 형성될 수 있다. 이 경우, 압전층(160)은 희토류 금속(Rare earth metal)을 더 포함할 수 있다. 희토류 금속은 스칸듐(Sc), 에르븀(Er), 이트륨(Y), 및 란탄(La) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
압전층(160)은 대체로 평탄한 부분에 배치된다. 예를 들어, 압전층(160)은 제1전극층(150)의 평탄한 부분에만 형성되고, 제1전극층(150)의 경사진 부분에는 형성되지 않을 수 있다. 이와 같이 배치된 압전층(160)은 제1전극층(150)에 증착이 용이하고 제1전극층(150)과의 우수한 접합력을 확보할 수 있다.
음향 공진기(100)의 공진부는 도 1에 도시된 바와 같이 활성 영역과 비활성 영역으로 구분된다. 공진부의 활성영역은 제1전극층(150), 압전층(160), 제2전극층(152)이 모두 상하방향으로 중첩된 영역이다. 공진부의 활성영역은 압전 현상에 의해 소정 방향으로 진동하여 공진할 수 있다. 예를 들어, 제1전극층(150) 및 제2전극층(152)에 무선신호 등의 전기 에너지가 인가되어 압전층(160)에 전계가 유기되면, 공진부의 활성영역은 압전 현상에 의해 소정 방향으로 진동할 수 있다. 공진부의 비활성 영역은 제1전극층(150), 압전층(160), 제2전극층(152) 중 일부만이 중첩된 영역이며, 압전층(160)의 압전 현상에 의해 대체로 공진하는 않는 영역이다. 공진부의 비활성 영역은 대체로 활성 영역의 가장자리에 위치된다.
이와 같이 구성된 음향 공진기(100)는 압전층(160)의 압전(piezoelectric) 효과를 이용하여 특정 주파수의 무선신호를 여과할 수 있다. 예를 들어, 음향 공진기(100)는 제1전극층(150)과 제2전극층(152)에 인가되는 RF 신호에 따라 압전층(160)을 공진시켜 특정 공진 주파수 및 반공진 주파수를 가지는 음향파를 생성할 수 있다.
압전층(160)의 공진 현상은 인가된 RF 신호 파장의 1/2이 압전층(150)의 두께와 일치하는 경우 발생한다. 한편, 공진 현상이 발생하면, 전기적 임피던스가 급격하게 변화한다. 본 실시 예에 따른 음향 공진기는 이러한 현상을 이용하여 특정 주파수를 선택하기 위한 필터로 사용될 수 있다. 부연 설명하면, 음향 공진기(100)는 압전층(160)에 발생하는 진동에 따른 일정한 공진 주파수를 가지므로, 입력된 RF 신호 중 공진부의 공진 주파수와 일치하는 신호만을 출력할 수 있다.
공진 주파수는 압전층(160)의 두께, 압전층(160)을 감싸고 있는 전극층(150, 152) 및 압전층(160)의 고유 탄성파 속도 등에 의해 결정된다. 참고로, 압전층(160)의 두께가 얇으면 얇을수록 공진 주파수는 커지게 된다.
음향 공진기(100)는 전극층(150, 152) 및 압전층(160)을 보호하는 구성을 더 포함한다. 예를 들어, 음향 공진기(100)는 보호층(170)을 더 포함할 수 있다. 보호층(170)은 제2전극층(152)의 상부 및 압전층(160)에 형성되어 제2전극층(152) 및 압전층(160)이 외부환경에 노출되어 산회되는 것을 방지할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하여 압전층을 형태를 상세히 설명한다.
본 실시 예에 따른 압전층(160)은 제1압전부(162) 및 제2압전부(164)를 포함한다. 제1압전부(162)는 공동(130)의 중심부에 배치되고, 제2압전부(164)는 공동(130)의 가장자리에 배치된다. 이와 같이 배치된 제1압전부(162)는 압전층(160)의 두께 방향 진동(수직 방향 진동)을 활성화하고, 제2압전부(164)는 압전층(160)의 길이 방향 진동(수평 방향 진동)을 억제한다.
제1압전부(162) 및 제2압전부(164)는 서로 다른 두께를 갖도록 구성된다. 예를 들어, 제1압전부(162)의 평균두께(Ta1)은 제2압전부(164)의 평균두께(Ta2)와 상이할 수 있다. 제1압전부(162)와 제2압전부(164) 간의 평균편차는 선택적인 식각 공정을 통해 생성될 수 있다.
제1압전부(162) 및 제2압전부(164)는 서로 다른 거칠기를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1압전부(162)의 최대두께편차(Td1)는 제2압전부(164)의 최대두께편차(Td2)와 상이할 수 있다. 부연 설명하면, 제2압전부(164)의 표면은 제1압전부(162)의 표면보다 거칠게 형성될 수 있다. 제1압전부(162)와 제2압전부(164) 간의 거칠기 차는 선택적인 식각 공정을 통해 생성될 수 있다.
제1압전부(162)와 제2압전부(164)는 소정의 크기 관계를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1압전부(162)의 최대두께(Tx1)는 제2압전부(164)의 최대두께(Tx2)와 대체로 동일하나, 제1압전부(162)의 최소두께(Tm1)는 제2압전부(164)의 최소두께(Tm2)보다 클 수 있다.
제1압전부(162)는 제2압전부(164)보다 넓게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1압전부(162)의 폭(W1)은 제2압전부(164)의 폭(W2)보다 클 수 있다.
제2압전부(164)의 폭(W2)은 제2압전부(164)의 두께와 소정의 관계를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2압전부(164)의 폭(W2)에 대한 제2압전부(164)의 최대두께편차(Td2)의 비(W2/Td2)는 6 ~ 10 범위에서 선택될 수 있다.
본 실시 예에서 제2압전부(164)의 폭(W2)은 대체로 0.3 ~ 50 ㎛ 범위에서 선택되고, 제2압전부(164)의 최대두께편차(Td2)는 대체로 5 ~ 500 ㎚ 범위에서 선택될 수 있다. 그러나 제2압전부(164)의 폭(W2)과 최대두께편차(Td2)가 전술된 크기로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2압전부(164)의 폭(W2)과 최대두께편차(Td2)는 음향 공진기(100)의 크기 및 유형에 따라 달라질 수 있다.
위와 같이 구성된 압전부(162, 164)는 제1압전부(162)와 제2압전부(164)가 서로 다른 물리적 특성을 가지므로, 제1압전부(162)에서 야기되는 수평 진동 또는 평면 공진파를 산란 및 감쇄시킬 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 음향 공진기(100)는 수평 진동에 의한 노이즈를 효과적으로 경감시킬 수 있다.
다음에서는 다른 실시 예에 따른 음향 공진기를 설명한다. 참고로, 이하의 설명에서 전술된 실시 예와 동일한 구성요소는 전술된 실시 예와 동일한 도면부호를 사용하고, 이들 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 4, 도 5, 및 도 6을 참조하여 다른 실시 예에 따른 음향 공진기(102)를 설명한다.
본 실시 예에 따른 음향 공진기(102)는 제3압전부(166)를 포함한다는 점에서 전술된 실시 예와 구별된다. 예를 들어, 압전층(160)은 제1압전부(162), 제2압전부(164), 제3압전부(166)로 구성될 수 있다.
제1압전부(162)는 압전층(160)의 중앙에 배치된다. 제2압전부(164)는 제1압전부(162)의 가장자리에 배치되고, 제3압전부(166)는 제2압전부(166)의 가장자리에 배치된다. 즉, 본 실시 예에 따른 압전층(160)은 제1압전부(162)를 중심으로 제2압전부(164) 및 제3압전부(166)가 좌우 대칭형태로 배치된다.
제3압전부(166)는 제1압전부(162) 및 제2압전부(164)보다 두껍게 형성된다. 예를 들어, 제3압전부(166)의 평균두께(Ta3)는 제2압전부(162)의 평균두께(Ta1) 및 제2압전부(164)의 평균두께(Ta2)보다 크다.
제3압전부(166)는 제2압전부(164)와 대체로 동일한 폭을 갖도록 형성된다. 예를 들어, 제3압전부(166)의 폭(W3)은 제2압전부(164)의 폭(W2)과 동일한 크기일 수 있다.
*제2압전부(164)의 폭(W2)은 제2압전부(164)의 두께와 소정의 관계를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2압전부(164)의 폭(W2)에 대한 제2압전부(164)의 최대두께편차(Td2)의 비(W2/Td2)는 6 ~ 10 범위에서 선택될 수 있다.
본 실시 예에서 제2압전부(164)의 폭(W2)은 대체로 0.3 ~ 50 ㎛에서 선택되고, 제2압전부(164)의 최대두께편차(Td2)는 대체로 5 ~ 500 ㎚ 범위에서 선택될 수 있다. 그러나 제2압전부(164)의 폭(W2)과 최대두께편차(Td2)가 전술된 크기로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2압전부(164)의 폭(W2)과 최대두께편차(Td2)는 음향 공진기(100)의 크기 및 유형에 따라 달라질 수 있다.
제3압전부(166)의 폭(W3)은 제2압전부(164)의 폭(W2)과 소정의 관계를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2압전부(164)의 폭(W2)에 대한 제3압전부(166)의 폭(W3)의 비(W2/W3)는 0.8 ~ 1.2 범위에서 선택될 수 있다. 참고로, 본 실시 예에서 제3압전부(166)의 폭(W3)은 0.3 ~ 50 ㎛에서 선택될 수 있다.
위와 같이 구성된 제3압전부(166)는 제2압전부(164)와 함께 제1압전부(162) 영역에서 야기되는 수평 진동 또는 평면 공진파를 산란 및 감쇄시킬 수 있다.
도 7, 도 8, 및 도 9를 참조하여 또 다른 실시 예에 따른 음향 공진기(104)를 설명한다.
본 실시 예에 따른 음향 공진기(104)는 제1압전부(162)와 제2압전부(164) 간의 크기관계에 있어서 전술된 실시 예들과 구별된다.
제2압전부(164)는 제1압전부(162)보다 대체로 두껍게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2압전부(164)의 최저두께(Tm2)는 제1압전부(162)의 최저두께(Tm1)보다 크고, 제2압전부(164)의 최고두께(Tx2)는 제1압전부(162)의 최고두께(Tx1)보다 클 수 있다. 아울러, 제2압전부(164)의 평균두께(Ta2)는 제1압전부(162)의 평균두께(Ta1)보다 크고, 제2압전부(164)의 최대두께편차(Td2)는 제1압전부(162)의 최대두께편차(Td1)보다 클 수 있다.
도 10, 도 11, 및 도 12를 참조하여 또 다른 실시 예에 따른 음향 공진기(106)를 설명한다.
본 실시 예에 따른 음향 공진기(106)는 제1압전부(162)와 제2압전부(164) 간의 크기관계에 있어서 전술된 실시 예들과 구별된다.
예를 들어, 제2압전부(164)는 제1압전부(162)보다 대체로 두껍게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2압전부(164)의 최고두께(Tx2)는 제1압전부(162)의 최고두께(Tx1)보다 클 수 있다. 아울러, 제2압전부(164)의 최대두께편차(Td2)는 제1압전부(162)의 최대두께편차(Td1)보다 클 수 있다. 그러나 제2압전부(164)의 최저두께(Tm2)는 제1압전부(162)의 최저두께(Tm1)보다 작을 수 있다. 또한, 제2압전부(164)의 평균두께(Ta2)는 제1압전부(162)의 평균두께(Ta1)보다 작을 수 있다.
본 실시 예에 따른 음향 공진기(106)는 식각 저지층(122) 및 식각 저지부(126)의 구성에 있어서도 전술된 실시 예들과 구별된다.
예를 들어, 절연층(120) 상에는 식각 저지층(122)이 형성될 수 있다. 식각 저지층(122)은 식각 공정 단계에서 기판(110) 및 절연층(120) 등을 보호하는 구실을 할 수 있다. 식각 저지층(122)에는 식각 저지부(126), 공동(130) 및 희생층 패턴(124)이 형성될 수 있다. 식각 저지부(126), 공동(130) 및 희생층 패턴(124)은 실질적으로 동일한 높이로 형성될 수 있다. 따라서, 본 실시 예의 음향 공진기(106)는 박형화 및 단차 제거가 가능할 수 있다.
공동(130)은 제1전극층(150), 압전층(160) 및 제2전극층(152)으로 구성되는 공진부가 소정 방향으로 진동할 수 있도록 제1전극층(150)의 하부에 위치한다. 공동(130)은 식각 저지층(122) 상에 희생층을 형성하고, 희생층 상에 제1전극층(150), 압전층(160) 및 제2전극층(152) 등을 적층한 후에 희생층을 에칭하여 제거하는 식각 공정에 의해 형성될 수 있다.
공동(130)의 외측에는 식각 저지부(126)가 형성될 수 있다. 식각 저지부(126)는 식각 저지층(122)에 돌기 형태로 형성된다. 공동(130)의 외주 경계면은 식각 저지부(126)에 의해 한정될 수 있다. 본 실시 형태의 경우, 식각 저지부(126)의 단면은 대략 상하 반전된 사다리꼴 형상일 수 있다. 식각 저지층(122) 및 식각 저지부(126)는 희생층을 제거하기 위한 식각 공정에서 식각되지 않는 물질로 형성될 수 있다. 일 예로, 식각 저지층(122) 및 식각 저지부(126)는 동일한 재료로 형성될 수 있다. 희생층이 제거된 후의 공동(130)의 형상은 식각 저지층(122) 및 식각 저지부(126)에 의해 둘러싸지는 공간에 의해 정의될 수 있다. 부연 설명하면, 공동(130)의 하부 경계면은 식각 저지층(122)에 의해 정의될 수 있고, 공동(130)의 외주 경계면은 식각 저지부(1226)에 의해 정의될 수 있다.
식각 저지부(126)의 바깥쪽에는 희생층 패턴(124)이 형성될 수 있다. 희생층 패턴(124)은 식각 저지부(126)의 외측으로 연장되어 형성될 수 있다. 희생층 패턴(124)은 식각 저지층(122) 상에 형성되는 희생층 중 식각 공정 이후에 잔존하는 일 부분에 대응할 수 있다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 필터(200)는 래더 타입(ladder type)의 필터 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 필터(200)는 복수의 음향 공진기(100)를 포함한다. 여기서, 하나의 음향 공진기(100)는 입력 신호(RFin)가 입력되는 신호 입력단과 출력 신호(RFout)가 출력되는 신호 출력단 사이에 직렬로 연결되고, 다른 하나의 음향 공진기(100)는 상기 신호 출력단과 접지 사이에 연결된다.
본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다. 예를 들어, 전술된 실시형태에 기재된 다양한 특징사항은 그와 반대되는 설명이 명시적으로 기재되지 않는 한 다른 실시형태에 결합하여 적용될 수 있다.
100 음향 공진기
110 기판
120 절연층
130 공동
140 멤브레인층
150 제1전극층
152 제2전극층
160 압전층
162 제1압전부
164 제2압전부
166 제3압전부
170 보호층
180 제1접속 전극층
190 제2접속 전극층
200 필터
Ta1, Ta2 (압전부의) 평균두께
Tm1, Tm2 (압전부의) 최저두께
Tx1, Tx2 (압전부의) 최고두께
Td1, Td2 (압전부의) 최대두께편차
110 기판
120 절연층
130 공동
140 멤브레인층
150 제1전극층
152 제2전극층
160 압전층
162 제1압전부
164 제2압전부
166 제3압전부
170 보호층
180 제1접속 전극층
190 제2접속 전극층
200 필터
Ta1, Ta2 (압전부의) 평균두께
Tm1, Tm2 (압전부의) 최저두께
Tx1, Tx2 (압전부의) 최고두께
Td1, Td2 (압전부의) 최대두께편차
Claims (8)
- 공동에 배치되고 제1평균 두께를 갖는 제1압전부; 및
상기 제1압전부의 가장자리에 배치되고 제2평균 두께를 갖는 제2압전부;
를 포함하고,
상기 제1압전부의 최소두께(Tm1)는 상기 제2압전부의 최소두께(Tm2)보다 크고,
상기 제2압전부의 표면은 상기 제1압전부의 표면보다 거칠게 형성되는 음향 공진기. - 제1항에 있어서,
상기 제1압전부의 폭(W1)은 상기 제2압전부의 폭(W2)보다 큰 음향 공진기. - 제2항에 있어서,
상기 제2압전부의 폭(W2)과 상기 제2압전부의 최대두께편차(Td2) 간의 비(W2/Td2)는 6 ~ 10 인 음향 공진기. - 공동에 배치되고 제1평균 두께를 갖는 제1압전부; 및
상기 제1압전부의 가장자리에 배치되고 제2평균 두께를 갖는 제2압전부;
를 포함하고,
상기 제1압전부의 최소두께(Tm1)는 상기 제2압전부의 최소두께(Tm2)보다 크며,
상기 제1압전부의 최대두께(Tx1)는 상기 제2압전부의 최대두께(Tx2)와 동일한 크기를 갖는 음향 공진기. - 공동에 배치되고 제1평균 두께를 갖는 제1압전부; 및
상기 제1압전부의 가장자리에 배치되고 제2평균 두께를 갖는 제2압전부;
를 포함하고,
상기 제1압전부의 최소두께(Tm1)는 상기 제2압전부의 최소두께(Tm2)보다 크며,
상기 제1압전부의 최대두께편차(Td1)는 상기 제2압전부의 최대두께편차(Td2)와 상이한 음향 공진기. - 제1항에 있어서,
상기 제1압전부 및 상기 제2압전부의 상부 및 하부에 각각 형성되는 전극층을 포함하는 음향 공진기. - 공동에 배치되고 제1평균 두께를 갖는 제1압전부;및
상기 제1압전부의 가장자리에 배치되고 제2평균 두께를 갖는 제2압전부; 및
상기 제2압전부의 가장자리에 배치되는 제3압전부;를 포함하고,
상기 제1압전부의 최소두께(Tm1)는 상기 제2압전부의 최소두께(Tm2)보다 큰 음향 공진기. - 제7항에 있어서,
상기 제3압전부의 폭은 상기 제2압전부의 폭과 같거나 작도록 구성되는 음향 공진기.
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| KR1020180060944A KR102426208B1 (ko) | 2016-09-21 | 2018-05-29 | 음향 공진기 및 필터 |
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