KR102641176B1 - 음향 공진기 조립체 및 필터 - Google Patents

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Abstract

음향 공진기 조립체 및 필터가 본 발명에 개시된다. 음향 공진기 조립체는 서로 수직으로 연결된 적어도 2개의 음향 공진기를 포함한다. 음향 공진기는: 기판 상에 각각 제공되는 음향 미러, 하부 전극층, 압전층 및 상부 전극층을 포함한다. 음향 공진기의 활성 영역은 음향 미러, 하부 전극층, 압전층 및 상부 전극층의 중첩 부분에 의해 정의된다. 음향 공진기는 기판 상의 음향 미러의 투영의 주변부에서 기판 또는 압전층 상에 제공된 지지층을 더 포함한다. 서로 수직으로 연결된 적어도 2개의 음향 공진기는 지지층에 의해 연결된다. 본 발명에서 가공된 필터는 장치의 부피를 65%만큼 감소시키고 장치의 면적을 40%만큼 상당히 감소시키며, 설계 자유도를 개선하여 설계 난이도를 낮추고, 공정을 최적화하여 공정 호환성을 향상시키고, 제품 성능을 향상시키며, 비용을 상당히 절감한다.

Description

음향 공진기 조립체 및 필터
본 개시 내용은 통신 장치 분야에 관한 것으로, 특히 음향 공진기 조립체 및 필터에 관한 것이다.
전자기 스펙트럼이 점점 복잡해지고 무선 통신 장치의 주파수 대역과 기능이 증가함에 따라, 무선 통신에 사용되는 전자기 스펙트럼이 500MHz에서 5GHz 이상으로 빠르게 증가되고 있으며, 고성능, 저비용, 저전력 소모 및 작은 부피를 갖는 무선 주파수 프론트 엔드 모듈에 대한 요구가 증가하고 있다. 또한, 무선 통신 기술의 비약적인 발전으로, 무선 통신 장치는 점점 고집적화 및 다기능화되고 있다. 무선 통신 장치의 발전 추세는 무선 주파수 프론트 엔드 모듈의 소형화 개발 추세를 촉진하고, 소형화된 무선 주파수 프론트 엔드 모듈은 무선 통신 장치의 모듈 통합 및 기능 통합을 더욱 촉진한다. 또한, 소형화된 무선 주파수 프론트 엔드 모듈은 무선 통신 장치의 소형화를 실현할 수 있을 뿐만 아니라, 회로 설계에서의 자유도를 높이고 새로운 부가 가치를 가져올 수 있다. 무선 주파수 프론트 엔드 모듈로서, 필터가 송신 신호와 수신 신호의 품질을 개선하기 위해 사용되며, 필터는 주로 토폴로지 네트워크 구조로 서로 연결된 다수의 공진기에 의해 형성된다. FBAR(Thin Film Bulk Acoustic Resonator)는 체적(bulk) 음향 공진기이다. FBAR에 의해 형성된 필터는 작은 부피, 높은 집적도, 고주파수로 작동할 때의 높은 품질 계수 Q 및 높은 전력 내구성의 이점을 가지며, 따라서 무선 주파수 프론트 엔드에서 핵심 장치 역할을 한다.
필터의 주파수 설계 및 성능 최적화는 서로 다른 공진기의 조합 설계에 기초한다. 주파수와 대역폭의 조합 설계 및 차등(differential) 설계는 서로 다른 전극과 서로 다른 압전 필름 두께(일반적으로 2가지 두께)가 각각의 공진기의 활성 영역에 먼저 설계되고, 공진기의 주파수 및 성능의 다양성이 두께를 변경함으로써 성취된다는 것이다. 고성능 필터가 상기 공진기들의 조합에 의해 형성될 수 있다. 종래 기술에 따르면, 두 종류의 전극과 두 가지 압전 필름 두께를 갖는 공진기가 하나의 기판 상에 배열될 수 있다. 2개 이상의 두께를 성취하기 위하여 공진기의 캐비티에서의 일부 필름층의 두께가 하나의 기판에서 조정되는 경우, 설계 및 제조에서의 어려움이 크게 증가되며, 금속 필름층 스트리핑 공정(lift-off)이 여러 번 수행될 필요가 있고, 비용이 크게 증가되고, 수율이 감소되며, 복잡한 구조를 갖는 필름이 상부 전극의 구조에 큰 영향을 미치므로, 설계를 제한한다.
이러한 관점에서, 새로운 유형의 음향 공진기 조립체의 설계에 있어서 큰 의미가 있다.
이러한 점을 감안할 때, 종래 기술에 따르면, 하나의 기판 상의 공진기들의 조합 및 연결은 어렵고, 비용이 많이 들며, 수율이 낮다. 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 음향 공진기 조립체 및 필터가 본 개시 내용에 따라 제공된다.
제1 양태에서, 음향 공진기 조립체가 본 개시 내용의 일 실시예에 따라 제공되며, 음향 공진기 조립체는 서로 수직으로 연결된 적어도 2개의 음향 공진기를 포함한다. 적어도 2개의 음향 공진기 각각에 대해, 음향 공진기는: 기판 상에 배열된 음향 미러, 하부 전극층, 압전층 및 상부 전극층을 포함하고; 음향 공진기의 활성 영역은, 음향 미러, 하부 전극층, 압전층 및 상부 전극층의 중첩 영역에 의해 정의되고; 그리고, 음향 공진기는 지지층을 더 포함하고, 지지층은 기판 상의 음향 미러의 투영의 주변부에서 기판 또는 압전층 상에 배열된다. 적어도 2개의 음향 공진기는 지지층을 통해 서로 수직으로 연결된다.
일부 실시예에서, 음향 공진기의 상부 전극층 및 하부 전극층 중 적어도 하나에는 외부 연결부가 구비되고, 외부 연결부는 상부 전극층 및 하부 전극층 중 상기 적어도 하나의 측으로부터 지지층의 상부측으로 연장되고 지지층을 통해 외부로 연장되어, 외부에 연결된다. 다수의 공진기가 서로 직렬로 또는 서로 병렬로 연결될 수 있고, 2개의 음향 공진기가 수직으로 서로 직렬로 또는 서로 병렬로 연결될 수 있도록, 외부 연결부가 외부에 연결된다.
일부 실시예에서, 상부 전극층의 적어도 하나의 측으로부터 연장되는 외부 연결부는 단차 구조(stepped structure)를 갖고, 외부 연결부, 압전층 및 지지층에 의해 에어 갭이 형성된다. 외부 연결부, 압전층 및 지지층에 의해 형성된 에어 갭은 횡파가 에너지를 기판에 커플링하는 것을 방지하여, 공진기의 성능을 개선할 수 있다.
일부 실시예에서, 외부 연결부의 단차 구조에는 적어도 2개의 단차가 구비된다. 서로 다른 단차 구조를 갖는 외부 연결부는 공진기들이 서로 전기적으로 연결되어 횡파가 에너지를 기판에 커플링하는 것을 방지하여 공진기의 성능을 개선할 수 있는 것을 보장한다.
일부 실시예에서, 음향 공진기의 상부 전극층에는 질량 부하부가 구비되고, 질량 부하부는 압전층으로부터 지지층을 통해 연장되는 리드 와이어 상에 배열되고, 리드 와이어, 압전층 및 지지층에 의해 에어 갭이 형성된다. 질량 부하부는 리드 와이어 상에 배열되어, 횡파를 반사할 수 있는 음향 임피던스 변이 영역을 형성하고, 횡파가 에너지를 기판에 커플링하는 것을 방지하여 음향 공진기 조립체의 성능을 개선할 수 있다.
일부 실시예에서, 기판 상의 에어 갭의 투영의 적어도 일부는 음향 미러의 내부 또는 음향 미러의 경계에 위치된다. 에어 갭은 횡파를 반사하고, 횡파가 에너지를 기판에 결합하는 것을 방지하여 공진기의 성능을 개선할 수 있다.
일부 실시예에서, 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층 또는 상기 상부 전극층에 연결되는 리드 와이어와, 음향 공진기의 측에 대응하는 다른 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층 또는 상기 상부 전극층에 연결된 리드 와이어는 2개의 음향 공진기의 중간으로 연장되어, 2개의 음향 공진기가 서로 병렬로 연결될 수 있도록 서로 연결되어 현수형 구조(suspended structure)를 형성한다.
일부 실시예에서, 현수형 구조의 단부는 지지층을 향해 연장되고 지지층에 연결되지 않는다. 현수형 구조, 지지층 및 압전층은 에어 갭을 형성하고, 에어 갭은 횡파를 반사하고 횡파가 에너지를 기판에 결합하는 것을 방지하여 공진기의 성능을 개선할 수 있다.
일부 실시예에서, 현수형 구조의 단부는 활성 영역의 중간을 향해 연장된다. 현수형 구조의 단부는 활성 영역의 중간을 향해 연장되어, 수직 방향으로의 측에서 전극의 단부의 투영이 음향 미러의 내부에 위치되거나 음향 미러의 경계와 일치하여, 횡파가 에너지를 기판에 결합하는 것을 방지하여 공진기의 성능을 개선할 수 있다.
일부 실시예에서, 에어 갭은 저유전상수(low dielectric constant)를 갖는 재료로 채워진다. 또한, 저유전상수를 갖는 재료도 횡파를 반사하고 횡파가 에너지를 기판에 결합하는 것을 방지하여 공진기의 성능을 개선하고, 공진기의 안정성을 더욱 개선할 수 있다.
일부 실시예에서, 적어도 2개의 음향 공진기는 접합(bonding) 또는 용접(welding)에 의해 서로 수직으로 연결된다. 접합 공정 또는 용접 공정은 상대적으로 충분히 발달되어 있고 비용을 효과적으로 제어할 수 있다.
일부 실시예에서, 수직으로 연결된 적어도 2개의 음향 공진기는 지지층 상에 배열된 접합층을 통해 서로 접합되고, 2개의 음향 공진기가 서로 접합된 후, 하나의 음향 공진기의 상부 전극층과 다른 음향 공진기의 상부 전극층 사이의 거리는 활성 영역에서 10㎛ 내지 20㎛이다. 이 거리에서, 수직으로 접합된 2개의 공진기의 상부 전극층은 서로 영향을 미치지 않는다.
일부 실시예에서, 음향 공진기의 전극들과 다른 음향 공진기의 전극들은 다수의 방식으로 서로 연결되어, 직렬 구조 및 병렬 구조 중 적어도 하나를 형성한다.
제2 양태에서, 제1 양태에 따른 음향 공진기 조립체에 의해 형성된 필터가 본 개시 내용의 일 실시예에 따라 더 제공된다.
일부 실시예에서, 나란히 배열된 2개의 인접한 음향 공진기 조립체에 의해 형성된 필터 사이에 금속 격리층이 배열된다.
일부 실시예에서, 나란히 배열된 2개의 인접한 음향 공진기 조립체의 음향 공진기의 하부 전극층은 하나의 층에 배열되고 서로 연결된다. 이 경우, 하부 전극층은 인접한 음향 공진기 조립체 사이의 전기적 커플링을 성취할 수 있고, 병렬 구조를 형성할 수 있다.
일부 실시예에서, 음향 공진기는 표면 탄성파(surface acoustic wave) 공진기를 더 포함하고, 표면 탄성파 공진기의 인터디지털 트랜스듀서(interdigital transducer)에는 인터디지털 트랜스듀서의 적어도 하나의 측으로부터 지지층의 상부측으로 연장되고 외부로 연결되는 연결부가 구비된다. 연결부, 기판 및 지지층에 의해 에어 갭이 형성되어, 하나의 표면 탄성파 공진기와 다른 표면 탄성파 공진기가 서로 직렬로 또는 서로 병렬로 연결될 수 있도록 한다.
일부 실시예에서, 필터 내의 음향 공진기는 적어도 하나의 표면 탄성파 공진기를 포함하여, 표면 탄성파 공진기와 체적 음향 공진기가 서로 직렬로 또는 서로 병렬로 연결될 수 있도록 한다.
음향 공진기 조립체 및 필터가 본 개시 내용에 따라 제공된다. 음향 공진기 조립체는 서로 수직으로 접합된 적어도 2개의 음향 공진기를 포함하고, 지지층이 기판 상의 음향 미러의 투영의 주변부에서 기판 또는 압전층 상에 배열되고, 적어도 2개의 음향 공진기가 지지층 상에 배열된 접합층을 통해 서로 수직으로 접합된다. 필터는 접합으로 형성되어, 필터의 면적을 상당히 줄이고, 따라서 각각의 공진기의 면적이 공진기의 면적 감소율을 적절히 희생하여 증가될 수 있다. 공진기들이 서로 접합되기 전에, 상이한 전극 및 상이한 압전 필름 두께를 갖는 음향 공진기가 2개의 기판 상에 각각 배열될 수 있고, 공진기의 적어도 2개의 필름 두께가 각각 성취될 수 있고, 적어도 4개의 조합이 상부 기판과 하부 기판 상의 음향 공진기의 직렬 공진 주파수 및 병렬 공진 주파수 중 적어도 하나를 수정함으로써 성취될 수 있다. 따라서, 하나의 기판 상의 모든 음향 공진기의 직렬 공진 주파수 및 병렬 공진 주파수 중 적어도 하나를 수정하는 것과 비교하여, 2개의 기판 상의 음향 공진기의 공진 주파수가 각각 수정된 후 음향 공진기가 서로 접합되어, 설계 및 제조에서의 어려움이 상당히 감소될 수 있고, 내결함율이 개선될 수 있어, 필터의 설계 자유도와 성능을 상당히 개선하고, 공정을 단순화하고, 비용을 절감할 수 있도록 한다.
도면이 실시예의 추가적인 이해를 제공하기 위해 포함되며 본 명세서에 통합되어 그 일부를 구성한다. 도면은 실시예를 예시하고, 설명과 함께 본 개시 내용의 원리를 설명하는 데 사용된다. 이러한 방식으로, 다른 실시예 및 본 실시예의 예상되는 많은 이점은, 이어지는 상세한 설명을 참조함으로써 더욱 잘 이해될 수 있기 때문에, 쉽게 인식될 수 있다. 도면의 요소들은 서로에 대하여 반드시 배율이 맞을 필요는 없다. 동일한 참조 번호는 대응하는 유사한 부분을 나타낸다.
도 1은 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 음향 공진기 조립체를 도시하는 개략적인 구조도이고;
도 2는 본 개시 내용의 제1 실시예에 따라 음향 공진기 조립체에서의 음향 공진기들이 서로 병렬로 연결되고 지지층이 압전층 상에 배열되는 것을 도시하는 개략적인 구조도이고;
도 3은 본 개시 내용의 제1 실시예에 따라 음향 공진기 조립체에서의 음향 공진기들이 서로 병렬로 연결되고 지지층이 기판 상에 배열되는 것을 도시하는 개략적인 구조도이고;
도 4는 본 개시 내용의 제1 실시예에 따라 음향 공진기 조립체에서의 음향 공진기들이 서로 직렬로 연결되는 것을 도시하는 개략적인 구조도이고;
도 5는 본 개시 내용의 제2 실시예에 따라 병렬 구조의 음향 공진기 조립체에서의 각각의 음향 공진기에 2개의 단차를 갖는 외부 연결부가 구비되는 것을 도시하는 개략적인 구조도이고;
도 6은 본 개시 내용의 제2 실시예에 따라 직렬 구조의 음향 공진기 조립체에서의 각각의 음향 공진기에 2개의 단차를 갖는 외부 연결부가 구비되는 것을 도시하는 개략적인 구조도이고;
도 7은 본 개시 내용의 제2 실시예에 따라 병렬 구조의 2개의 음향 공진기 조립체에서의 각각의 음향 공진기에 2개의 단차를 갖는 외부 연결부가 구비되는 것을 도시하는 개략적인 구조도이고;
도 8은 본 개시 내용의 제3 실시예에 따라 음향 공진기 조립체에서의 음향 공진기들이 서로 병렬로 연결되는 것을 도시하는 개략적인 구조도이고;
도 9는 본 개시 내용의 제3 실시예에 따라 음향 공진기 조립체에서의 음향 공진기들이 서로 직렬로 연결되는 것을 도시하는 개략적인 구조도이고;
도 10은 본 개시 내용의 제4 실시예에 따라 음향 공진기 조립체에서 지지층을 향해 연장되는 현수형 구조가 음향 공진기에 구비되는 것을 도시하는 개략적인 구조도이고;
도 11은 본 개시 내용의 제4 실시예에 따라 음향 공진기 조립체에서 활성 영역의 중간을 향해 연장되는 현수형 구조가 음향 공진기에 구비되는 것을 도시하는 개략적인 구조도이고;
도 12는 본 개시 내용의 제4 실시예에 따라 음향 공진기 조립체에서 활성 영역의 중간으로 연장되는 현수형 구조가 음향 공진기에 구비되고, 음향 미러가 브래그 반사기인 것을 도시하는 개략적인 구조도이고;
도 13은 본 개시 내용의 제5 실시예에 따라 서로 전기적으로 결합된 하부 전극층이 구비된 음향 공진기에 의해 형성된 필터의 개략적인 구조도이고;
도 14는 본 개시 내용의 제6 실시예에 따라 음향 공진기 조립체 사이에 배열된 금속 격리층이 구비된 필터의 개략적인 구조도이고;
도 15는 본 개시 내용의 제7 실시예에 따라 서로 연결된 2개의 표면 탄성파 공진기에 의해 형성된 필터의 개략적인 구조도이고; 그리고
도 16은 본 개시 내용의 제7 실시예에 따라 표면 탄성파 공진기에 연결된 체적 음향 공진기에 의해 형성된 필터의 개략적인 구조도이다.
이하, 도면 및 실시예를 참조하여 본 개시 내용을 상세히 설명한다. 본 명세서에 설명된 특정 실시예는 단지 관련 개시 내용을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 개시 내용을 한정하는 것은 아니라는 것이 이해되어야 한다. 또한, 설명의 편의를 위하여, 관련 개시 내용과 관련된 부분만이 도면에 도시된다는 것에 유의하여야 한다. 도면에서의 요소의 치수와 크기는 배율에 맞지 않으며, 일부 요소의 크기는 명확성을 위해 강조 표시될 수 있다.
충돌 없이, 본 개시 내용의 실시예와 실시예에서의 특징은 서로 조합될 수 있다는 것에 유의해야 한다. 이하, 본 개시 내용이 실시예와 함께 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
음향 공진기 조립체가 본 개시 내용의 일 실시예에 따라 제공된다. 음향 공진기 조립체는 서로 수직으로 연결된 적어도 2개의 음향 공진기를 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 음향 공진기 각각에 대해, 음향 공진기는 기판(101) 상에 배열된 음향 미러(201), 하부 전극층(301), 압전층(401) 및 상부 전극층(501)을 포함하고; 음향 공진기의 활성 영역은 음향 미러(201), 하부 전극층(301), 압전층(401) 및 상부 전극층(501)의 중첩 영역에 의해 정의되고; 그리고 음향 미러(201)는 캐비티 또는 브래그 반사기를 포함한다. 이하의 실시예들에서, 음향 미러(201)는 주로 캐비티를 포함한다. 음향 공진기는 지지층(601)을 더 포함하고, 지지층(601)은 기판(101) 상의 음향 미러(201)의 투영의 주변부에서 기판(101) 또는 압전층(401) 상에 배열된다. 적어도 2개의 음향 공진기가 지지층(601)을 통해 수직으로 연결된다. 지지층(601)은 하부 음향 공진기 및 상부 반전 음향 공진기의 연결의 기계적 안정성을 보장할 수 있다. 일 실시예에서, 기판(101)은 실리콘/사파이어/스피넬 또는 기타 재료로 이루어질 수 있다. 지지층(601)은 Si/SiN/SU8/PI/SiO2 또는 다른 절연 재료 및 저K 재료(예를 들어, FSG, SiLK, BCB, 블랙 다이아몬드(C 도핑된 SiO2))와 같은 유전체 재료로 이루어질 수 있다. 하부 전극층 및 상부 전극층은 각각 Ti/Al/Cu/Au/Mo/Ru/Ni/W/Pt/TiN과 같은 단일 금속 또는 합금으로 이루어진다. 압전층은 AlN/PZT/ZnO/LiTaO3/LiNbO3와 같은 압전 재료로 이루어진다.
제1 실시예
일 실시예에서, 적어도 2개의 음향 공진기는 접합(bonding) 또는 용접(welding)에 의해 서로 수직으로 연결된다. 접합 공정이나 용접 공정은 상대적으로 충분히 발달되어 있고 비용이 효과적으로 제어될 수 있다. 일 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 수직으로 연결된 적어도 2개의 음향 공진기는 지지층(611) 상에 배열된 접합층(711)을 통해 서로 접합된다. 2개의 음향 공진기가 서로 접합된 후, 하나의 음향 공진기의 상부 전극층(511)과 다른 음향 공진기의 상부 전극층(511) 사이의 거리는 활성 영역에서 10㎛ 내지 20㎛이다. 이 거리에서, 수직으로 접합된 2개의 공진기의 상부 전극층(511)들은 서로 영향을 미치지 않는다. 일 실시예에서, 접합층(711)은 접합의 신뢰성을 보장하기 위해 주로 금속 Au/Sn 또는 접합 접착제로 이루어진다. 도 3에 도시된 바와 같이, 지지층(611)은 기판(111) 상에 배열될 수 있다. 지지층(611)은 기판(111)에 직접 연결된다. 지지층(611)과 기판(111) 사이의 연결은 지지층(611)과 압전층(411) 사이의 연결보다 더 높은 기계적 안정성을 갖고, 지지층(611)과 압전층(411) 사이의 연결은 공정을 단순화할 수 있다.
본 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 음향 공진기의 상부 전극층(511)은 다른 음향 공진기의 상부 전극층(511)과 연결되고, 음향 공진기의 하부 전극층(311)은 다른 음향 공진기의 하부 전극층(311)에 연결되어, 이에 따라 병렬 구조를 형성한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 음향 공진기의 상부 전극층(511)은 다른 음향 공진기의 하부 전극층(311)에 연결되고, 음향 공진기의 하부 전극층(311)은 다른 음향 공진기의 상부 전극층(511)에 연결되어, 이에 따라 직렬 구조를 형성한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 음향 공진기의 상부 전극층(511)에는 외부 연결부(811)가 구비된다. 외부 연결부(811)는 상부 전극층(511)의 적어도 하나의 측으로부터 지지층(611)의 상부측으로 연장되고 지지층(611)을 통해 외부로 연장되어, 외부에 연결된다. 외부 연결부(811)는 외부에 연결될 수 있어, 다수의 공진기가 서로 직렬로 또는 서로 병렬로 연결될 수 있고, 2개의 음향 공진기가 수직으로 서로 직렬로 또는 서로 병렬로 연결될 수 있도록 한다. 일 실시예에서, 외부 연결부(811)는 단차 구조(stepped structure)를 갖고, 압전층(411) 및 지지층(611)과 함께 에어 갭(911)을 형성한다. 일 실시예에서, 기판(111) 상의 에어 갭(911)의 투영의 적어도 일부는 음향 미러(211) 내부 또는 음향 미러(211)의 경계에 위치된다. 에어 갭(911)은 횡파를 반사하고 횡파가 에너지를 기판(111)에 결합하는 것을 방지하여 공진기의 성능을 개선할 수 있다. 다른 실시예에서, 에어 갭(911)은 저유전상수(low dielectric constant)를 갖는 재료로 채워질 수 있다. 또한, 저유전상수를 갖는 재료는 횡파를 반사하고 횡파가 에너지를 기판에 결합하는 것을 방지하여 공진기의 성능을 개선하고 공진기의 안정성을 더욱 개선할 수 있다. 저유전상수를 갖는 재료는 지지층(611)의 재료와 동일할 수 있으며, 지지층(611)과 동시에 형성될 수 있다. 에어 갭(911)은 2개의 음향 공진기가 서로 접합된 후 지지층(611)의 재료와 동일한 저유전상수를 갖는 재료를 선택적으로 제거함으로써 형성될 수 있다. 공진기의 안정성을 개선하는 것에 더하여, 지지층(611)은 외부 연결부(811)가 외부로 연장되어 외부 구조와 전기적으로 연결되고 에어 갭(911)을 형성하는 것을 더 보장할 수 있다.
제2 실시예
본 실시예는 단차 구조를 갖는 외부 연결부(821)가 적어도 2개의 단차를 갖는다는 점에서 제1 실시예와 다르다. 일 실시예에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 단차 구조를 갖는 외부 연결부(821)는 2개의 단차를 가질 수 있다. 다른 실시예에서, 단차 구조를 갖는 외부 연결부(821)는 다수의 단차를 가질 수 있다. 마찬가지로, 단차 구조를 갖는 외부 연결부(821)는 상부 전극층(521)이 전기적으로 연결되어 압전층(421) 및 지지층(621)과 함께 에어 갭(921)을 형성하는 것을 보장하도록 배열된다. 에어 갭(921)은 횡파가 에너지를 기판(121)에 커플링하는 것을 방지하여 공진기의 성능을 개선할 수 있다. 기판(121)에 수직인 방향으로의 에어 갭(921)의 투영의 적어도 일부는 음향 미러(221)의 내부 또는 음향 미러(221)의 경계에 위치된다.
일부 실시예에서, 도 5는 하부 음향 공진기에 상부 음향 공진기를 접합하여 형성된 병렬 구조를 도시하고, 도 6은 하부 음향 공진기에 상부 음향 공진기를 접합하여 형성된 직렬 구조를 도시하고, 도 7은 음향 공진기 조립체 및 다른 음향 공진기 조립체에 의해 형성된 병렬 구조를 도시하고, 음향 공진기 ①은 음향 공진기 ②와 직렬로 연결되고, 음향 공진기 ②는 음향 공진기 ③과 병렬로 연결되며, 음향 공진기 ③은 음향 공진기 ④와 직렬로 연결된다.
제3 실시예
본 실시예는, 도 8에 도시된 바와 같이, 음향 공진기의 상부 전극층(531)에 질량 부하부(532)가 구비된다는 점에서 제1 실시예와 다르다. 질량 부하부(532)는 압전층(431)으로부터 지지층(631)을 통해 연장되는 리드 와이어(1031) 상에 배열된다. 리드 와이어(1031)는 압전층(431) 및 지지층(631)과 함께 에어 갭(931)을 형성한다. 지지층(631) 위의 리드 와이어(1031)는 지지층(631)과 접합층(731) 사이에 형성된다. 기판(131) 상의 에어 갭(931)의 투영의 적어도 일부는 음향 미러(231) 내부 또는 음향 미러(231)의 경계에 위치된다. 질량 부하부(532)는 리드 와이어(1031) 상에 배열되어, 횡파를 반사할 수 있는 음향 임피던스 변이 영역을 형성하고, 횡파가 에너지를 기판(131)에 커플링하는 것을 방지하여 공진기의 성능을 개선할 수 있다. 본 실시예에서, 도 8은 상부 음향 공진기를 하부 음향 공진기에 접합하여 형성된 병렬 구조를 도시하고, 도 9는 상부 음향 공진기를 하부 음향 공진기에 접합하여 형성된 직렬 구조를 도시한다.
제4 실시예
본 실시예는, 도 10에 도시된 바와 같이, 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층(541) 또는 상부 전극층(541)에 연결되는 리드 와이어(1041)와, 음향 공진기의 측에 대응하는 다른 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층(541) 또는 상기 상부 전극층(541)에 연결된 리드 와이어(1041)는 2개의 음향 공진기의 중간으로 연장되고 서로 연결되어 현수형 구조(suspended structure)(1042)를 형성한다는 점에서 제1 실시예와 다르다. 수직으로 접합된 2개의 음향 공진기의 상부 전극층(541)이 서로 연결되어 현수형 구조(1042)를 형성하고, 2개의 음향 공진기가 서로 병렬로 연결될 수 있도록 한다. 도 10에 도시된 바와 같이, 일 실시예에서, 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열되는 상부 전극층(541)과 음향 공진기의 측에 대응하는 다른 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열되는 상부 전극층(541)은 2개의 음향 공진기의 중간으로 연장되고 서로 연결되어 현수형 구조(1042)를 형성한다. 현수형 구조(1042)의 단부는 지지층(641)을 향해 연장되고 지지층(641)에 연결되지 않는다. 현수형 구조(1042), 지지층(641) 및 압전층(441)은 에어 갭(941)을 형성하고, 에어 갭(941)은 횡파를 반사하고 횡파가 에너지를 기판(141)에 결합하는 것을 방지하여 공진기의 성능을 개선할 수 있다.
다른 실시예에서, 도 11에 도시된 바와 같이, 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층(541) 또는 상부 전극층(541)에 연결되는 리드 와이어(1041)와, 음향 공진기의 측에 대응하는 다른 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층(541) 또는 상기 상부 전극층(541)에 연결된 리드 와이어(1041)는 2개의 음향 공진기의 중간으로 연장되고 서로 연결되어 현수형 구조(1042)를 형성한다. 현수형 구조(1042)의 단부는 활성 영역의 중간을 향해 연장된다. 현수형 구조(1042)의 단부는 활성 영역의 중간을 향해 연장되어, 수직 방향으로의 측에서의 전극의 단부의 투영이 음향 미러(241)의 내부에 위치되거나 음향 미러(241)의 경계와 일치하도록 하여, 횡파가 에너지를 기판(141)에 결합하는 것을 방지하여 공진기의 성능을 개선한다. 이러한 경우는 SMR(Solidly Mounted Resonator) 구조에 더 적합하다. 도 12에 도시된 바와 같이, 브래그 반사기는 캐비티보다 더 높은 기계적 안정성을 가져, 활성 영역의 중간을 향해 연장되는 현수형 구조(1042)가 상부 전극층(541)의 적어도 하나의 측에 심지어 상부 전극층(541) 주위로 배열될 수 있도록 한다.
전술된 음향 공진기 조립체에 의해 형성된 필터가 본 개시 내용의 실시예에 따라 더 제공된다.
필터의 주파수 설계 및 성능 최적화는 서로 다른 공진기의 조합 설계에 기초한다. 주파수와 대역폭의 조합 설계 및 차등(differential) 설계는 서로 다른 전극과 서로 다른 압전 필름 두께(일반적으로 2가지 두께)가 각각의 공진기의 활성 영역에 먼저 설계되고, 공진기의 주파수 및 성능의 다양성이 두께를 변경함으로써 성취된다는 것이다. 고성능 필터가 공진기들의 조합에 의해 형성될 수 있다. 종래 기술에 따르면, 두 종류의 전극과 두 가지 압전 필름 두께를 갖는 공진기가 하나의 기판 상에 배열될 수 있다. 2개 이상의 두께를 성취하기 위하여 공진기의 캐비티에서의 일부 필름층의 두께가 하나의 기판에서 조정되는 경우, 설계 및 제조에서의 어려움이 크게 증가되며, 금속 필름층 스트리핑 공정(lift-off)이 여러 번 수행될 필요가 있고, 비용이 크게 증가되고, 수율이 감소되며, 복잡한 구조를 갖는 필름이 상부 전극의 구조에 큰 영향을 미치므로, 설계를 제한한다.
본 개시 내용의 본 실시예에서, 공진기들이 서로 접합되기 전에, 상이한 전극 및 상이한 압전 필름 두께를 갖는 공진기가 2개의 기판 상에 각각 배열될 수 있고, 공진기의 적어도 2개의 필름 두께가 각각 성취될 수 있고, 적어도 4개의 조합이 상부 기판과 하부 기판 상의 음향 공진기의 직렬 공진 주파수 및 병렬 공진 주파수 중 적어도 하나를 수정함으로써 성취될 수 있다. 따라서, 하나의 기판 상의 모든 음향 공진기의 직렬 공진 주파수 및 병렬 공진 주파수 중 적어도 하나를 수정하는 것과 비교하여, 2개의 기판 상의 음향 공진기의 공진 주파수가 각각 수정된 후 음향 공진기가 서로 접합되어, 설계 및 제조에서의 어려움이 상당히 줄어들고, 내결함율이 개선될 수 있다. 예를 들어, 공진기의 3개의 상이한 두께가 기판 상에 성취되는 경우에, 9개까지의 조합이 본 기술적 해결 방안에 따라 성취될 수 있으며, 이는 필터의 설계 자유도와 성능을 상당히 개선하고, 공정을 단순화하고, 비용을 절감한다. 제1 실시예 내지 제4 실시예에 따른 음향 공진기 조립체 중 임의의 하나에 의해 형성되는 필터가 다음의 실시예에 따라 제공된다.
제5 실시예
제1 실시예 내지 제4 실시예에 따른 음향 공진기 조립체 중 어느 하나에 기초하여, 본 실시예는, 도 13에 도시된 바와 같이, 나란히 배열된 2개의 인접한 음향 공진기 조립체의 음향 공진기의 하부 전극층(351)이 하나의 층에 배열되고 서로 연결된다는 점에서 제1 실시예 내지 제4 실시예와 다르다. 이 경우, 하부 전극층(351)은 인접하는 음향 공진기 조립체 사이의 전기적 커플링을 성취할 수 있고, 병렬 구조를 형성할 수 있다.
제6 실시예
제1 실시예 내지 제4 실시예에 따른 음향 공진기 조립체 중 어느 하나에 기초하여, 본 실시예는, 도 14에 도시된 바와 같이, 금속 격리층(662)이 나란히 배열된 두 개의 인접한 음향 공진기 조립체에 의해 형성된 필터 사이에 배열된다는 점에서 제1 실시예 내지 제4 실시예와 다르다. 왼쪽에 배열된 음향 공진기 ⑤와 음향 공진기 ⑥은 수신 필터를 형성하고, 오른쪽에 배열된 음향 공진기 ⑦과 음향 공진기 ⑧은 송신 필터를 형성한다. 송신 필터와 수신 필터는 금속 격리층(662)에 의해 분리되어, 송신 필터를 수신 필터로부터 분리한다. 또한, 금속 격리층(662)은 차폐 효과를 가질 수 있다. 또한, 수신 필터, 송신 필터 및 금속 분리층이 하나의 다이에 있다. 송신 필터 및 수신 필터는 각각 제1 실시예 내지 제4 실시예에 따른 음향 공진기 조립체 중 어느 하나로 형성된다.
제7 실시예
제1 실시예 내지 제4 실시예에 따른 음향 공진기 조립체 중 어느 하나에 기초하여, 본 실시예는 음향 공진기가 표면 탄성파(surface acoustic wave) 공진기를 더 포함한다는 점에서 제1 실시예 내지 제4 실시예와 다르다. 도 15에 도시된 바와 같이, 표면 탄성파 공진기의 인터디지털 트랜스듀서(interdigital transducer)에는 인터디지털 트랜스듀서(571)의 적어도 하나의 측으로부터 지지층(671)을 통해 외부로 연장되는 연결부(871)가 구비된다. 연결부(871)는 기판(171) 및 지지층(671)과 함께 에어 갭(971)을 형성하여, 하나의 표면 탄성파 공진기와 다른 표면 탄성파 공진기가 서로 직렬로 또는 서로 병렬로 연결될 수 있도록 한다.
필터가 본 개시 내용의 일 실시예에 따라 더 제공되며, 전술된 실시예들 중 어느 하나에 따른 음향 공진기를 포함한다. 전술된 음향 공진기 조립체는 임의의 구조 및 임의의 유형의 BAW(Bulk Acoustic Wave Device) 필터에 적용할 수 있으며, BAW 필터는 FBAR(Thin Film Bulk Acoustic Resonator), SMR-BAW(Solidly Mounted Resonator-Bulk Acoustic Wave Device), CRF(Coupled Resonator Filter), SCF(Stacked Crystal Filter), SBAR(Stacked Bulk Acoustic Resonator), RBAR(Reverse Bulk Acoustic Resonator), DBAR(Dual Bulk Acoustic Resonator) 등을 포함하고, 전술된 음향 공진기 조립체는 또한 ZnO, PZT, 리튬 카보네이트 LN 및 리튬 니오브산 LT과 같은 임의의 압전 재료로 이루어진 SAW(Surface Acoustic Wave) 공진기, 압전 소자 및 센서와 같은 임의의 MEMS 유형의 장치에 적용할 수 있다. 일 실시예에서, 필터 내의 음향 공진기는 적어도 하나의 표면 탄성파 공진기를 포함한다. 일 실시예에서, 도 16에 도시된 바와 같이, 표면 탄성파 공진기와 체적 음향 공진기가 서로 직렬로 또는 서로 병렬로 연결될 수 있도록, 체적 음향 공진기 및 표면 탄성파 공진기 사이의 연결 구조가 도시된다.
음향 공진기 조립체 및 필터가 본 개시 내용에 따라 제공된다. 음향 공진기 조립체는 서로 수직으로 접합된 적어도 2개의 음향 공진기를 포함하고, 지지층이 기판 상의 음향 미러의 투영의 주변부에서 기판 또는 압전층 상에 배열되고, 적어도 2개의 음향 공진기가 지지층 상에 배열된 접합층을 통해 서로 수직으로 접합된다. 필터는 접합으로 형성되어, 필터의 면적을 상당히 줄이고, 따라서 각각의 공진기의 면적이 공진기의 면적 감소율을 적절히 희생하여 증가될 수 있다. 공진기들이 서로 접합되기 전에, 상이한 전극 및 상이한 압전 필름 두께를 갖는 음향 공진기가 2개의 기판 상에 각각 배열될 수 있고, 공진기의 적어도 2개의 필름 두께가 각각 성취될 수 있고, 적어도 4개의 조합이 상부 기판과 하부 기판 상의 음향 공진기의 직렬 공진 주파수 및 병렬 공진 주파수 중 적어도 하나를 수정함으로써 성취될 수 있다. 따라서, 하나의 기판 상의 모든 음향 공진기의 직렬 공진 주파수 및 병렬 공진 주파수 중 적어도 하나를 수정하는 것과 비교하여, 2개의 기판 상의 음향 공진기의 공진 주파수가 각각 수정된 후 음향 공진기가 서로 접합되어, 설계 및 제조에서의 어려움이 상당히 감소될 수 있고, 내결함율이 개선될 수 있어, 필터의 설계 자유도와 성능을 상당히 개선하고, 공정을 단순화하고, 비용을 절감할 수 있다. 접합에 의해 형성되는 필터의 면적은 양 40%만큼 효율적으로 감소될 수 있고, 필터의 부피는 약 65%만큼 감소될 수 있어, 필터가 프론트 엔드 모듈에서 작은 공간을 점유할 수 있도록 하고, 이에 따라 공간 효율성을 개선할 수 있다.
본 개시 내용의 특정 실시예들이 전술되었으나, 본 개시 내용의 보호 범위는 이에 한정되지 않는다. 본 개시 내용에 개시된 기술적 범위 내에서 당해 업계에서의 통상의 기술자에 의해 용이하게 생각될 수 있는 임의의 변경 또는 대체는 본 개시 내용의 보호 범위에 속할 것이다. 따라서, 본 개시 내용의 보호 범위는 청구항의 청구범위의 보호 범위에 따라야 한다.
본 개시 내용의 설명에 있어서, "상부", "하부", "내부" 및 "외부"와 같은 용어로 표시되는 배향 또는 위치 관계는, 그 용어로 표시되는 장치 또는 요소가 특징 배향을 가져야 한다거나 특정 배향으로 구성 및 작동되어야 하는 것을 나타내거나 암시하는 것이 아니라, 단지 본 개시 내용의 설명을 용이하게 하고 설명을 단순화하는 도면에 도시된 배향 또는 위치 관계에 기초한다는 점에 유의하여야 한다. 그러므로, 이 용어들은 본 개시 내용을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. '포함하는'이라는 단어는 청구범위에 나열되지 않은 요소나 단계의 존재를 배제하지 않는다. 요소의 선행 단어 'a' 또는 'an'은 그러한 요소가 여러 개 존재한다는 것을 배제하지 않는다. 어떤 수단들이 서로 다른 종속항에 기재되어 있다는 단순한 사실이 이 수단들의 조합이 개선을 위해 사용될 수 없다는 것을 나타내지 않는다. 청구범위에서의 참조 기호는 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.

Claims (19)

  1. 서로 수직으로 연결된 적어도 2개의 음향 공진기를 포함하는 음향 공진기 조립체에 있어서,
    상기 적어도 2개의 음향 공진기의 각각에 대해,
    상기 음향 공진기는: 기판 상에 배열된 음향 미러, 하부 전극층, 압전층 및 상부 전극층을 포함하고;
    상기 음향 공진기의 활성 영역은, 상기 음향 미러, 상기 하부 전극층, 상기 압전층 및 상기 상부 전극층의 중첩 영역에 의해 정의되고; 그리고
    상기 음향 공진기는 지지층을 더 포함하고, 상기 지지층은 상기 기판 상의 상기 음향 미러의 투영의 주변부에서 상기 기판 또는 상기 압전층 상에 배열되고,
    상기 적어도 2개의 음향 공진기는 상기 지지층을 통해 서로 수직으로 연결되고,
    상기 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층과, 상기 음향 공진기의 측에 대응하는 다른 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층은 상기 2개의 음향 공진기 사이의 공간으로 연장되고 서로 연결되며,
    상기 음향 공진기의 상기 상부 전극층에는 외부 연결부가 구비되고, 상기 외부 연결부는 상기 상부 전극층의 적어도 하나의 측으로부터 상기 지지층의 상부측으로 연장되고 상기 지지층을 관통해 외부로 연장되어, 상기 외부에 연결되는, 음향 공진기 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 외부 연결부는 단차 구조(stepped structure)를 갖고, 상기 외부 연결부, 상기 압전층 및 상기 지지층에 의해 에어 갭이 형성되는, 음향 공진기 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 외부 연결부의 상기 단차 구조에는 적어도 2개의 단차가 구비되는, 음향 공진기 조립체.
  4. 서로 수직으로 연결된 적어도 2개의 음향 공진기를 포함하는 음향 공진기 조립체에 있어서,
    상기 적어도 2개의 음향 공진기의 각각에 대해,
    상기 음향 공진기는: 기판 상에 배열된 음향 미러, 하부 전극층, 압전층 및 상부 전극층을 포함하고;
    상기 음향 공진기의 활성 영역은, 상기 음향 미러, 상기 하부 전극층, 상기 압전층 및 상기 상부 전극층의 중첩 영역에 의해 정의되고; 그리고
    상기 음향 공진기는 지지층을 더 포함하고, 상기 지지층은 상기 기판 상의 상기 음향 미러의 투영의 주변부에서 상기 기판 또는 상기 압전층 상에 배열되고,
    상기 적어도 2개의 음향 공진기는 상기 지지층을 통해 서로 수직으로 연결되고,
    상기 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층 또는 상기 상부 전극층과 연결되는 리드 와이어와, 상기 음향 공진기의 측에 대응하는 다른 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층 또는 상기 상부 전극층에 연결된 리드 와이어는 상기 2개의 음향 공진기 사이의 공간으로 연장되고 서로 연결되어 현수형 구조(suspended structure)를 형성하며,
    상기 음향 공진기의 상부 전극층에는 질량 부하부가 구비되고, 상기 질량 부하부는 상기 압전층으로부터 상기 지지층을 통해 연장되는 리드 와이어 상에 배열되고, 상기 리드 와이어, 상기 압전층 및 상기 지지층에 의해 에어 갭이 형성되는, 음향 공진기 조립체.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 에어 갭을 상기 기판 상에 투영시켰을 때, 상기 기판 상의 상기 에어 갭의 투영의 적어도 일부는 상기 음향 미러의 내부 또는 상기 음향 미러의 경계에 위치되는, 음향 공진기 조립체.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 에어 갭을 상기 기판 상에 투영시켰을 때, 상기 기판 상의 상기 에어 갭의 투영의 적어도 일부는 상기 음향 미러의 내부 또는 상기 음향 미러의 경계에 위치되는, 음향 공진기 조립체.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 에어 갭은 저유전상수(low dielectric constant)를 갖는 재료로 채워지는, 음향 공진기 조립체.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 에어 갭은 저유전상수(low dielectric constant)를 갖는 재료로 채워지는, 음향 공진기 조립체.
  9. 서로 수직으로 연결된 적어도 2개의 음향 공진기를 포함하는 음향 공진기 조립체에 있어서,
    상기 적어도 2개의 음향 공진기의 각각에 대해,
    상기 음향 공진기는: 기판 상에 배열된 음향 미러, 하부 전극층, 압전층 및 상부 전극층을 포함하고;
    상기 음향 공진기의 활성 영역은, 상기 음향 미러, 상기 하부 전극층, 상기 압전층 및 상기 상부 전극층의 중첩 영역에 의해 정의되고; 그리고
    상기 음향 공진기는 지지층을 더 포함하고, 상기 지지층은 상기 기판 상의 상기 음향 미러의 투영의 주변부에서 상기 기판 또는 상기 압전층 상에 배열되고,
    상기 적어도 2개의 음향 공진기는 상기 지지층을 통해 서로 수직으로 연결되고,
    상기 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층 또는 상기 상부 전극층과 연결되는 리드 와이어와, 상기 음향 공진기의 측에 대응하는 다른 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층 또는 상기 상부 전극층에 연결된 리드 와이어는 상기 2개의 음향 공진기 사이의 공간으로 연장되고 서로 연결되어 현수형 구조(suspended structure)를 형성하며,
    상기 현수형 구조의 단부는 상기 지지층을 향해 연장되고 상기 지지층에 연결되지 않는, 음향 공진기 조립체.
  10. 서로 수직으로 연결된 적어도 2개의 음향 공진기를 포함하는 음향 공진기 조립체에 있어서,
    상기 적어도 2개의 음향 공진기의 각각에 대해,
    상기 음향 공진기는: 기판 상에 배열된 음향 미러, 하부 전극층, 압전층 및 상부 전극층을 포함하고;
    상기 음향 공진기의 활성 영역은, 상기 음향 미러, 상기 하부 전극층, 상기 압전층 및 상기 상부 전극층의 중첩 영역에 의해 정의되고; 그리고
    상기 음향 공진기는 지지층을 더 포함하고, 상기 지지층은 상기 기판 상의 상기 음향 미러의 투영의 주변부에서 상기 기판 또는 상기 압전층 상에 배열되고,
    상기 적어도 2개의 음향 공진기는 상기 지지층을 통해 서로 수직으로 연결되고,
    상기 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층 또는 상기 상부 전극층과 연결되는 리드 와이어와, 상기 음향 공진기의 측에 대응하는 다른 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층 또는 상기 상부 전극층에 연결된 리드 와이어는 상기 2개의 음향 공진기 사이의 공간으로 연장되고 서로 연결되어 현수형 구조(suspended structure)를 형성하며,
    상기 현수형 구조의 단부는 상기 활성 영역의 중간을 향해 연장되는, 음향 공진기 조립체.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 음향 공진기가 접합(bonding) 또는 용접(welding)에 의해 서로 수직으로 연결되는, 음향 공진기 조립체.
  12. 서로 수직으로 연결된 적어도 2개의 음향 공진기를 포함하는 음향 공진기 조립체에 있어서,
    상기 적어도 2개의 음향 공진기의 각각에 대해,
    상기 음향 공진기는: 기판 상에 배열된 음향 미러, 하부 전극층, 압전층 및 상부 전극층을 포함하고;
    상기 음향 공진기의 활성 영역은, 상기 음향 미러, 상기 하부 전극층, 상기 압전층 및 상기 상부 전극층의 중첩 영역에 의해 정의되고; 그리고
    상기 음향 공진기는 지지층을 더 포함하고, 상기 지지층은 상기 기판 상의 상기 음향 미러의 투영의 주변부에서 상기 기판 또는 상기 압전층 상에 배열되고,
    상기 적어도 2개의 음향 공진기는 상기 지지층을 통해 서로 수직으로 연결되고,
    상기 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층 또는 상기 상부 전극층과 연결되는 리드 와이어와, 상기 음향 공진기의 측에 대응하는 다른 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층 또는 상기 상부 전극층에 연결된 리드 와이어는 상기 2개의 음향 공진기 사이의 공간으로 연장되고 서로 연결되어 현수형 구조(suspended structure)를 형성하며,
    수직으로 연결된 상기 적어도 2개의 음향 공진기는 상기 지지층에 배열된 접합층을 통해 서로 접합되고, 2개의 음향 공진기가 서로 접합된 후, 하나의 음향 공진기의 상부 전극층과 다른 음향 공진기의 상부 전극층 사이의 거리는 상기 활성 영역에서 10㎛ 내지 20㎛인, 음향 공진기 조립체.
  13. 서로 수직으로 연결된 적어도 2개의 음향 공진기를 포함하는 음향 공진기 조립체에 있어서,
    상기 적어도 2개의 음향 공진기의 각각에 대해,
    상기 음향 공진기는: 기판 상에 배열된 음향 미러, 하부 전극층, 압전층 및 상부 전극층을 포함하고;
    상기 음향 공진기의 활성 영역은, 상기 음향 미러, 상기 하부 전극층, 상기 압전층 및 상기 상부 전극층의 중첩 영역에 의해 정의되고; 그리고
    상기 음향 공진기는 지지층을 더 포함하고, 상기 지지층은 상기 기판 상의 상기 음향 미러의 투영의 주변부에서 상기 기판 또는 상기 압전층 상에 배열되고,
    상기 적어도 2개의 음향 공진기는 상기 지지층을 통해 서로 수직으로 연결되고,
    상기 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층 또는 상기 상부 전극층과 연결되는 리드 와이어와, 상기 음향 공진기의 측에 대응하는 다른 음향 공진기의 적어도 하나의 측에 배열된 상부 전극층 또는 상기 상부 전극층에 연결된 리드 와이어는 상기 2개의 음향 공진기 사이의 공간으로 연장되고 서로 연결되어 현수형 구조(suspended structure)를 형성하며,
    상기 음향 공진기의 전극들과 다른 음향 공진기의 전극들은 복수의 방식으로 서로 연결되어, 직렬 구조 및 병렬 구조 중 적어도 하나를 형성하는, 음향 공진기 조립체.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 음향 공진기 조립체에 의해 형성된 필터.
  15. 제14항에 있어서,
    금속 격리층이 나란히 배열된 2개의 인접한 음향 공진기 조립체에 의해 형성된 필터 사이에 배열되는, 필터.
  16. 제14항에 있어서,
    나란히 배열된 2개의 인접한 음향 공진기 조립체의 음향 공진기의 하부 전극층은 하나의 층에 배열되고 서로 연결되는, 필터.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 음향 공진기는 표면 탄성파(surface acoustic wave) 공진기를 더 포함하고, 상기 표면 탄성파 공진기의 인터디지털 트랜스듀서(interdigital transducer)에는 상기 인터디지털 트랜스듀서의 적어도 하나의 측으로부터 상기 지지층의 상부측으로 연장되고 외부에 연결되는 연결부가 구비되고, 상기 연결부, 상기 기판 및 상기 지지층에 의해 에어 갭이 형성되는, 필터.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 필터 내의 상기 음향 공진기는 적어도 하나의 표면 탄성파 공진기를 포함하는, 필터.
  19. 삭제
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