KR20100077346A - 박막 벌크 음향 공진기 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 박막 벌크 음향 공진기 및 그 제조 기술에 관한 것으로, 특히 박막 벌크 음향 공진기의 주파수 특성을 향상시키고 박막 벌크 음향 공진기의 제조 공정을 단순화시키는 박막 벌크 음향 공진기 및 그 제조 기술에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 듀플렉서를 구성하는 송수신 필터에 사용되는 FBAR 소자의 주파수 특성이 향상되어 이로 인해 듀플렉서의 주파수 특성 또한 향상되고, FBAR의 주파수 특성을 향상시키는 부가 제조 공정을 기존 제조 공정과의 연계성을 높임으로써 FBAR를 제조하는 공정을 단순화시켜 FBAR의 제품 수율을 높이는 효과가 있다.
FBAR(Film Bulk Acoustic Resonator), 박막 벌크 음향 공진기
Description
본 발명은 박막 벌크 음향 공진기 및 그 제조 기술에 관한 것으로, 특히 박막 벌크 음향 공진기의 주파수 특성을 향상시키고 박막 벌크 음향 공진기의 제조 공정을 단순화시키는 박막 벌크 음향 공진기 및 그 제조 기술에 관한 것이다.
무선통신 장비의 프런트 엔드에 사용되는 듀플렉서는 안테나를 통해 수신되는 무선 신호를 저잡음 증폭기로 전달하고 고출력 증폭기를 통과한 송신 신호를 안테나를 통해 외부로 전송하는 알에프 부품이다.
듀플렉서에 사용되는 부품은 송신 필터, 페이지 시프터 및 수신 필터로 구성되는데, 여기에 사용되는 필터는 유전체 필터, SAW (Surface Acoustic Wave) 필터, 박막 벌크 음향 공진기(FBAR : Film Bulk Acoustic Resonator) 필터 등으로 구성할 수 있다. 필터를 구성하기 위해서 여러 개의 SAW, FBAR 소자를 직렬 및 병렬로 연결되어 밴드패스 필터를 형성한다.
무선 송수신단에 사용되는 부품은 소형화가 요구됨에 따라 반도체 박막 웨이퍼 제조기술을 이용한 FBAR 박막형 필터의 제조 기술이 현실화되고 있다. FBAR는 반도체 공정에 의해 제작되므로 부품의 집적도를 높임에 따라 부품의 전체 크기가 매우 작아진다.
FBAR의 주파수 특성을 향상시키는 관련 특허(미국 특허번호 6812619; 7280007)가 제시되어 있다. 미국 특허는 일반적인 FBAR 구조에 환형의 구조물을 형성하여 FBAR의 각 영역에 따라 다른 음향 임피던스를 갖도록 하여 FBAR의 주파수 특성을 조정한다. 그러나 FBAR 구조의 상부에 환형의 구조물을 제조하는 공정에서 미리 지정된 위치에 올바로 환형의 구조물을 형성하지 못하면 설계 상에 오류가 발생하여 원하는 음향 임피던스를 갖지 못하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 FBAR를 구성하는 압전층의 두께를 영역에 따라 다르게 형성하여 음향 임피던스를 다르게 갖도록 함으로써 FBAR의 주파수 특성을 향상시키고, 제조 공정을 단순화하여 FBAR의 제품 수율을 높이는 박막 벌크 음향 공진기 및 그 제조 기술을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 박막 벌크 음향 공진기는 제 1 전극; 제 1 전극 위에 형성된 압전층; 압전층 상부의 가장 자리에 형성된 프레임 패턴; 및 프레임 패턴과 압전층 위에 형성되어 프레임 패턴의 높이에 대응되도록 높이차를 갖는 제 2 전극;을 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 박막 벌크 음향 공진기는, 제 1 전극의 아래에 형성된 공동;을 더 포함하여 구성되고, 제 2 전극은 공동의 너비 내에 프레임 패턴의 높이에 대응되도록 높이차를 갖는 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 프레임 패턴을 구성하는 물질은 질화 알루미늄, 몰리브덴, 루테늄, 산화실리콘 중에서 선택된 하나임을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 박막 벌크 음향 공진기에서 높이차를 갖는 영역과 높이차를 갖지 않는 영역간의 공진 주파수가 서로 달라지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 박막 벌크 음향 공진기의 제조 방법은 (a) 기판 위에 제 1 전극을 형성하는 단계; (b) 제 1 전극 상부에 압전층을 형성하는 단계; (c) 압전층의 가장자리에 프레임 패턴을 형성하는 단계; (d) 프레임 패턴과 압전층을 덮도록 제 2 전극을 형성하는 단계; 및 (e) 제 2 전극과 프레임 패턴의 가장자리를 식각하여 돌출부를 형성하는 단계;를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 (a) 단계는, 제 1 전극 아래에 공동을 형성하는 단계;를 포함하고, (e) 단계는, 돌출부를 공동의 너비 내에 형성하는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 다른 실시예인 박막 벌크 음향 공진기는 제 1 전극; 제 1 전극 위에 형성되고 일부에 오목한 영역이 형성된 압전층; 오목한 영역의 너비를 초과하여 상기 압전층을 덮도록 형성된 제 2 전극;을 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 다른 실시예인 박막 벌크 음향 공진기는, 제 1 전극 아래에 형성된 공동;을 더 포함하여 구성되고, 압전층의 오목한 영역은 공동의 너비 내에 위치하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 다른 실시예인 박막 벌크 음향 공진기는 오목한 영역과 오목한 영역을 제외한 영역간의 공진 주파수가 서로 달라지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 다른 실시예인 박막 벌크 음향 공진기의 제조 방법은 (a) 기판 위에 제 1 전극을 형성하는 단계; (b) 제 1 전극 상부에 압전층을 형성하는 단계; (c) 압전층의 일부 영역을 식각하여 오목한 영역을 형성하는 단계; 및 (d) 압전층을 덮도록 제 2 전극을 형성하는 단계;를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 다른 실시예인 (a) 단계는, 제 1 전극 아래에 공동을 형성하 는 단계;를 포함하고, (c) 단계는, 오목한 영역을 공동 내에 형성하는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 듀플렉서를 구성하는 송수신 필터에 사용되는 FBAR 소자의 주파수 특성이 향상되어 이로 인해 듀플렉서의 주파수 특성 또한 향상되는 효과가 있다.
본 발명에 따르면 FBAR의 주파수 특성을 향상시키는 부가 제조 공정을 기존 제조 공정과의 연계성을 높임으로써 FBAR를 제조하는 공정을 단순화시켜 FBAR의 제품 수율을 높이는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
[도 1]은 본 발명에 따른 박막 벌크 음향 공진기의 구조를 보인 예시도이다.
기판(101) 위에 공동(110)이 형성되어 있다. 공동(110)은 희생층을 형성한 다음 희생층 위에 멤브레인 층(104), 제 1 전극(105), 압전층(106), 프레임 패턴(107), 제 2 전극(108) 등을 형성하고 마지막 식각 공정에 의해 형성된다. 공동(110)은 기판 위에 형성될 수도 있으나 제조 공정에 따라 기판에 형성될 수도 있다.
박막 벌크 음향 공진기의 구조를 살펴보면 일정 너비를 갖는 공동(110) 위에 제 1 전극(105), 압전층(106)이 형성되어 있고, 공동(110)의 너비 내의 가장자리에 프레임 패턴(107)의 일부가 형성되어 있다. 프레임 패턴(107)과 압전층(106) 위에 제 2 전극(108)이 형성되어 제 2 전극(108)은 프레임 패턴(107)의 높이에 대응되도록 높이차를 갖는다. 높이차를 갖는 영역과 높이차를 갖지 않은 영역간의 음향 임피던스가 달라 공진 주파수도 서로 다르다.
제 2 전극(108)은 공동의 너비 내에 돌출부(111)를 갖는다. 돌출부(111)는 프레임 패턴(107)의 높이에 대응되도록 높이차를 갖는다. 프레임 패턴(107)을 구성하는 물질은 질화 알루미늄, 몰리브덴, 루테늄, 산화실리콘 중에서 선택된 하나이다.
박막 벌크 음향 공진기의 기본이 되는 구조를 설명하면, 기판(101)에 제 1 전극(105)이 형성되어 있고 제 1 전극(105) 위에 압전층(106)이 형성된다. 압전층(106) 상부의 가장 자리에는 프레임 패턴(107)이 형성된다. 그리고 프레임 패턴(107)과 압전층(106) 위에는 제 2 전극(108)이 형성되는데 제 2 전극(108)에는 프레임 패턴(107)의 높이에 대응되도록 높이차를 갖는 돌출부(111)가 있다.
박막 벌크 음향 공진기는 제 1 전극(105)의 아래에 공동(110)이 형성되어 있고, 제 2 전극(108)은 공동(110)의 너비 내에 프레임 패턴의 높이에 대응되도록 높이차를 갖는 돌출부(111)를 구비한다.
[도 2]는 본 발명에 따른 박막 벌크 음향 공진기에서의 제조 방법의 예시도이다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 기판(101) 외면에 산화실리콘을 증착하여 절연층인 식각 정지층(etch stop layer)(102)을 형성한다. 식각 정지층(102)은 식각 공정으로부터 기판을 보호하는 역할을 담당하며 식각 정지층(102) 위에 다른 여러 층이 증착되는데 필요한 기단 역할을 한다.
도 2b에 도시된 바와 같이, 기판(101)의 식각 정지층(102) 위에 희생층(112)을 형성하고, 이를 패터닝하여 도 2c에 도시된 바와 같이, 일정 너비를 갖는 희생층(103)을 만든다. 일정 너비를 갖는 희생층(103)은 박막 벌크 음향 공진기의 제조 공정이 마무리 단계에 있을 때 식각되어 공동을 형성한다.
도 2d에 도시된 바와 같이, 일정 너비를 갖는 희생층(103) 외면에는 질화 실리콘으로 구성된 멤브레인 층(104)을 성막한다. 멤브레인 층(104)과 식각 정지층(102)은 희생층(103)을 둘러싸아 기단을 형성하고, 희생층(103)이 식각될 때 식각 정지막 역할을 한다.
도 2e에 도시된 바와 같이, 멤브레인 층(104) 상부에 제 1 전극(105)을 성막한 후 희생층의 좌측에 위치하는 부분에 개구부가 형성되도록 패터닝하여 제 1 전극(105)을 좌측 부분의 전극과 우측 부분의 전극으로 분리한다. 우측 부분의 전극은 제 1 전극(105)으로 사용되며 좌측 부분의 전극은 제 2 전극의 기단으로 사용된다.
도 2f에 도시된 바와 같이, 제 1 전극(105) 상부에는 질화 알루미늄으로 구성된 압전층(106)을 형성한다. 압전층(106)은 상하로 금속층으로 둘러싸여 전기 에너지를 기계 에너지로 변환한다. 압전층의 두께에 따라 음향 임피던스가 변화하 며 이로 인해 공진 주파수도 변화한다.
압전층(106)은 희생층(103)이 있는 부분과 희생층(103)이 없는 부분에 따라 굴곡이 형성되어 높이차를 갖게 된다.
도 2g에 도시된 바와 같이, 압전층(106)의 굴곡 부분과 희생층(103)의 가장자리를 덮도록 프레임 패턴(107)을 형성한다. 프레임 패턴(107)을 구성하는 물질은 질화 알루미늄, 몰리브덴, 루테늄, 산화실리콘 중에서 선택된 하나이다.
압전층(106) 위에 형성되는 프레임 패턴(107)은 증착과 패터닝 과정을 거쳐 압전층의 중앙 부분이 노출되어 형성된다. 희생층(103)의 너비는 프레임 패턴(107)이 존재하지 않는 압전층(105)의 중앙 부분의 너비를 포함한다.
도 2h에 도시된 바와 같이, 프레임 패턴(107)과 압전층(106) 상부에 전극(108)을 성막하고, 이를 패터닝하여 도 2i에 도시된 바와 같이, 제 2 전극(108)을 만든다. 제 2 전극(108)은 프레임 패턴(107)에 의해 돌출부(111)를 갖는다. 제 2 전극(108)의 돌출부(111)는 다른 영역 보다 프레임 패턴(107)에 대응하는 높이차만큼 돌출되어 제 1 전극(105)과의 간격이 멀다.
제 2 전극(108)의 돌출부(111)는 다른 영역과는 다른 음향 임피던스를 갖게 되며 이로 인해 공진 주파수도 다르다.
도 2j에 도시된 바와 같이, 제 2 전극(108)의 형성 공정이 마치면 압전층(106)을 식각하여 제 1 전극(105)을 노출시키고 제 1 전극(105)과 제 2 전극(108)에 금속 패드(109)를 형성한다. 이후, 희생층(103)을 식각하여 공동을 만든다.
[도 3]은 본 발명의 다른 실시예에 따른 박막 벌크 음향 공진기의 구조를 보인 예시도이다.
박막 벌크 음향 공진기는 기판(201) 위에 공동(210)이 형성되어 있고, 공동(210) 위에 제 1 전극(205)이 형성되어 있다. 제 1 전극(205) 상부에는 중앙 부분이 식각된 압전층(206)이 형성되어 있고, 압전층(206) 위에는 제 2 전극(208)이 형성되어 있다.
박막 벌크 음향 공진기의 기본적인 구조를 살펴보면, 제 1 전극(205) 상부에 중앙 부분이 식각된 압전층(206)이 형성되고 압전층(206) 위에 제 2 전극(208)이 형성된 구조를 구비한다.
제 1 전극(205) 아래에는 일정 크기의 너비를 갖는 공동(210)이 형성되어 있고, 공동(210)의 너비는 압전층에서 중앙 부분이 식각된 크기의 너비를 포함한다.
제 2 전극(208)은 압전층(206) 위에 형성되어 압전층(206)이 식각된 부분의 높이에 대응되는 돌출부(211)를 갖는다. 제 2 전극(208)의 돌출부(211)는 중앙 영역의 두께보다 일정 두께만큼 더 두껍다.
박막 벌크 음향 공진기의 구조를 살펴보면, 공동(210)이 형성되어 있는 기판(201) 상부에 제 1 전극(205)이 형성되어 있고, 제 1 전극(205) 위에 형성되고 일부에 오목한 영역이 형성된 압전층(206)이 형성되어 있다. 제 2 전극(208)은 압전층(206)의 오목한 영역의 너비를 초과하여 압전층을 덮도록 형성된 구조를 갖는다.
제 1 전극(205) 아래에는 공동(210)이 형성되어 있다. 공동(210)의 너비는 압전층(206)의 오목한 영역의 너비를 포함하며, 압전층(206)의 오목한 영역은 공동(210)의 너비 내에 위치하도록 구성되어 있다.
제 1 전극(205)과 제 2 전극(208)이 상하로 형성된 압전층(206)에서 오목한 영역과 오목한 영역을 제외한 영역간의 음향 임피던스가 달라 이로 인해 공진 주파수가 서로 다르다.
[도 4]는 본 발명의 다른 실시예에 따른 박막 벌크 음향 공진기에서의 제조 방법의 예시도이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 기판(201) 외면에 산화실리콘을 증착하여 절연층인 식각 정지층(etch stop layer)(202)을 형성한다. 식각 정지층(202)은 식각 공정으로부터 기판(201)을 보호하는 역할을 담당하며 식각 정지층(202) 위에 다른 여러 층이 증착되는데 필요한 기단 역할을 한다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 기판(201)의 식각 정지층(202) 위에 희생층(212)을 형성하고, 이를 패터닝하여 도 4c에 도시된 바와 같이, 일정 너비를 갖는 희생층(203)을 만든다. 일정 너비를 갖는 희생층(203)은 박막 벌크 음향 공진기의 제조 공정이 마무리 단계에 있을 때 식각되어 공동을 형성한다.
도 4d에 도시된 바와 같이, 일정 너비를 갖는 희생층(203) 외면에는 질화 실리콘으로 구성된 멤브레인 층(204)을 성막한다. 멤브레인 층(204)과 식각 정지층(202)은 희생층(203)을 둘러싸아 기단을 형성하고, 희생층(203)이 식각될 때 식 각 정지막 역할을 한다.
도 4e에 도시된 바와 같이, 멤브레인 층(204) 상부에 제 1 전극(205)을 성막한 후 희생층(203)의 좌측에 위치하는 부분에 개구부가 형성되도록 패터닝하여 제 1 전극(205)을 좌측 부분의 전극과 우측 부분의 전극으로 분리한다. 우측 부분의 전극은 제 1 전극(205)으로 사용되며 좌측 부분의 전극은 제 2 전극의 기단으로 사용된다.
도 4f에 도시된 바와 같이, 제 1 전극(205) 상부에는 질화 알루미늄으로 구성된 압전층(206)을 형성한다. 압전층(206)은 상하로 금속층으로 둘러싸여 전기 에너지를 기계 에너지로 변환한다. 압전층의 두께에 따라 음향 임피던스가 변화하며 이로 인해 공진 주파수도 변화한다.
압전층(206)은 희생층(203)이 있는 부분과 희생층(203)이 없는 부분에 따라 굴곡이 형성되어 높이차를 갖게 된다.
도 4g에 도시된 바와 같이, 압전층(206)에 오목한 영역을 형성하기 위해 압전층의 중앙 부분을 식각한다. 압전층(206)의 오목한 영역의 너비는 희생층(203)의 너비에 포함된다.
압전층에 오목한 영역을 형성한 후 도 4h에 도시된 바와 같이, 압전층(206) 상부에 전극(207)을 성막하고 패터닝하여 도 4i에 도시된 바와 같이, 제 2 전극(208)을 만든다. 제 2 전극(208)은 압전층(206)의 오목한 영역을 모두 덮으며 압전층(206)에서의 돌출 영역의 일부를 덮는다.
제 2 전극(208)에는 돌출 영역이 형성되어 오목한 영역의 음향 임피던스와 돌출 영역의 음향 임피던스가 서로 다르며 이로 인해 공진 주파수도 서로 다르다.
도 4j에 도시된 바와 같이, 제 1 전극(205)과 제 2 전극(208)에 금속 패드(209)를 형성하고자 압전층(206)의 가장 자리를 식각한다. 압전층(206) 식각으로 노출된 제 1 전극(205)과 외부로 노출된 제 2 전극(208)의 가장 자리에 금속 패드(209)를 형성한다. 이후, 희생층(203)을 식각하여 공동을 만든다.
이상에서 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 박막 벌크 음향 공진기의 구조를 보인 예시도,
도 2는 본 발명에 따른 박막 벌크 음향 공진기에서의 제조 방법의 예시도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 박막 벌크 음향 공진기의 구조를 보인 예시도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 박막 벌크 음향 공진기에서의 제조 방법의 예시도이다.
Claims (11)
- 제 1 전극;상기 제 1 전극 위에 형성된 압전층;상기 압전층 상부의 가장 자리에 형성된 프레임 패턴; 및상기 프레임 패턴과 상기 압전층 위에 형성되어 상기 프레임 패턴의 높이에 대응되도록 높이차를 갖는 제 2 전극;을 포함하여 구성되는 박막 벌크 음향 공진기.
- 청구항 1에 있어서,상기 박막 벌크 음향 공진기는 상기 제 1 전극의 아래에 형성된 공동;을 더 포함하여 구성되고,상기 제 2 전극은 상기 공동의 너비 내에 상기 프레임 패턴의 높이에 대응되도록 높이차를 갖는 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 박막 벌크 음향 공진기.
- 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,상기 프레임 패턴을 구성하는 물질은 질화 알루미늄, 몰리브덴, 루테늄, 산 화실리콘 중에서 선택된 하나임을 특징으로 하는 박막 벌크 음향 공진기.
- 청구항 1에 있어서,상기 높이차를 갖는 영역과 상기 높이차를 갖지 않는 영역간의 공진 주파수가 서로 달라지는 것을 특징으로 하는 박막 벌크 음향 공진기.
- (a) 기판 위에 제 1 전극을 형성하는 단계;(b) 상기 제 1 전극 상부에 압전층을 형성하는 단계;(c) 상기 압전층의 가장자리에 프레임 패턴을 형성하는 단계;(d) 상기 프레임 패턴과 압전층을 덮도록 제 2 전극을 형성하는 단계; 및(e) 상기 제 2 전극과 상기 프레임 패턴의 가장자리를 식각하여 돌출부를 형성하는 단계;를 포함하여 구성되는 박막 벌크 음향 공진기의 제조 방법.
- 청구항 5에 있어서,상기 (a) 단계는 상기 제 1 전극 아래에 공동을 형성하는 단계;를 포함하고,상기 (e) 단계는 상기 돌출부를 상기 공동의 너비 내에 형성하는 단계;를 포 함하여 구성된 것을 특징으로 하는 박막 벌크 음향 공진기의 제조 방법.
- 제 1 전극;상기 제 1 전극 위에 형성되고 일부에 오목한 영역이 형성된 압전층;상기 오목한 영역의 너비를 초과하여 상기 압전층을 덮도록 형성된 제 2 전극;을 포함하여 구성되는 박막 벌크 음향 공진기.
- 청구항 7에 있어서,상기 박막 벌크 음향 공진기는 상기 제 1 전극 아래에 형성된 공동;을 더 포함하여 구성되고,상기 압전층의 오목한 영역은 상기 공동의 너비 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 박막 벌크 음향 공진기.
- 청구항 7에 있어서,상기 오목한 영역과 상기 오목한 영역을 제외한 영역간의 공진 주파수가 서로 달라지는 것을 특징으로 하는 박막 벌크 음향 공진기.
- (a) 기판 위에 제 1 전극을 형성하는 단계;(b) 상기 제 1 전극 상부에 압전층을 형성하는 단계;(c) 상기 압전층의 일부 영역을 식각하여 오목한 영역을 형성하는 단계; 및(d) 상기 압전층을 덮도록 제 2 전극을 형성하는 단계;를 포함하여 구성되는 박막 벌크 음향 공진기의 제조 방법.
- 청구항 10에 있어서,상기 (a) 단계는 상기 제 1 전극 아래에 공동을 형성하는 단계;를 포함하고,상기 (c) 단계는 상기 오목한 영역을 상기 공동 내에 형성하는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 박막 벌크 음향 공진기의 제조 방법.
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| CN107666297A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-02-06 | 杭州左蓝微电子技术有限公司 | 具有疏水防粘连结构的薄膜体声波谐振器及其制造方法 |
| US20180083597A1 (en) * | 2016-09-21 | 2018-03-22 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Acoustic wave resonator and filter including the same |
| KR20180063010A (ko) * | 2016-09-21 | 2018-06-11 | 삼성전기주식회사 | 음향 공진기 및 필터 |
| JP2019134221A (ja) * | 2018-01-29 | 2019-08-08 | 太陽誘電株式会社 | 圧電薄膜共振器、フィルタおよびデュプレクサ |
-
2008
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180083597A1 (en) * | 2016-09-21 | 2018-03-22 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Acoustic wave resonator and filter including the same |
| KR20180032027A (ko) * | 2016-09-21 | 2018-03-29 | 삼성전기주식회사 | 음향 공진기 및 필터 |
| CN107863948A (zh) * | 2016-09-21 | 2018-03-30 | 三星电机株式会社 | 声波谐振器和包括该声波谐振器的滤波器 |
| KR20180063010A (ko) * | 2016-09-21 | 2018-06-11 | 삼성전기주식회사 | 음향 공진기 및 필터 |
| KR101867285B1 (ko) * | 2016-09-21 | 2018-07-19 | 삼성전기주식회사 | 음향 공진기 및 필터 |
| US10630258B2 (en) | 2016-09-21 | 2020-04-21 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Acoustic wave resonator and filter including the same |
| CN107863948B (zh) * | 2016-09-21 | 2021-07-13 | 三星电机株式会社 | 声波谐振器和包括该声波谐振器的滤波器 |
| CN107666297A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-02-06 | 杭州左蓝微电子技术有限公司 | 具有疏水防粘连结构的薄膜体声波谐振器及其制造方法 |
| CN107666297B (zh) * | 2017-11-17 | 2024-02-09 | 杭州左蓝微电子技术有限公司 | 具有疏水防粘连结构的薄膜体声波谐振器及其制造方法 |
| JP2019134221A (ja) * | 2018-01-29 | 2019-08-08 | 太陽誘電株式会社 | 圧電薄膜共振器、フィルタおよびデュプレクサ |
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