谐振器及滤波器的制作方法

    专利2025-12-06  3


    本申请涉及一种谐振器及滤波器,属于半导体。


    背景技术:

    1、滤波器是常用的电路器件,可以用于滤除信号中特定频率或特定频率以外的信号。谐振器是滤波器的组成单元,根据工作原理的不同,存在多种不同类型的谐振器,其中,薄膜体声谐振器(fbar)因其体积小、工作频率高、插入损耗低等优点而应用广泛。

    2、实际中,若要得到高性能的滤波器,则需要高性能的谐振器,因此如何提高fbar谐振器的性能成为需要解决的问题。


    技术实现思路

    1、本申请提供一种谐振器及滤波器,以解决相关技术中提高fbar谐振器的性能的问题。

    2、为了解决上述问题,本申请实施例提供如下技术方案:

    3、第一方面,本申请实施例提供一种谐振器,其包括:

    4、衬底;

    5、下电极,位于所述衬底一侧;

    6、声学镜,位于所述衬底与所述下电极之间;

    7、上电极,位于所述下电极背离所述衬底的一侧;以及

    8、压电层,位于所述上电极和所述下电极之间;

    9、其中,所述上电极和所述下电极中的至少之一为多层复合电极,所述多层复合电极包括层叠设置的第一子电极层和第二子电极层,所述第二子电极层的材料的电阻率小于所述第一子电极层的材料的电阻率,且所述第二子电极层在所在电极中的厚度占比为0%~60%。

    10、基于以上的谐振器,可选地,所述第二子电极层在所在电极中的厚度占比为0%~50%。

    11、基于以上的谐振器,可选地,所述第二子电极层在所在电极中的厚度占比为0%~40%。

    12、基于以上的谐振器,可选地,所述第一子电极层的材料包括钼或钨。

    13、基于以上的谐振器,可选地,所述第二子电极层的材料包括铝或铝合金。

    14、基于以上的谐振器,可选地,所述铝合金包括铝铜合金或铝钪合金。

    15、基于以上的谐振器,可选地,在逐渐远离所述衬底的方向上,所述上电极包括依次层叠设置的所述第一子电极层和所述第二子电极层;和/或,

    16、在逐渐远离所述衬底的方向上,所述下电极包括依次层叠设置的所述第一子电极层和所述第二子电极层。

    17、基于以上的谐振器,可选地,在逐渐远离所述衬底的方向上,所述上电极包括依次层叠设置的所述第二子电极层和所述第一子电极层;和/或,

    18、在逐渐远离所述衬底的方向上,所述下电极包括依次层叠设置的所述第二子电极层和所述第一子电极层。

    19、基于以上的谐振器,可选地,所述多层复合电极还包括第三子电极层,所述第三子电极层位于所述第二子电极层背离所述第一子电极层的一侧。

    20、基于以上的谐振器,可选地,还包括:

    21、保护层,位于所述上电极背离所述衬底一侧。

    22、基于以上的谐振器,可选地,还包括:

    23、第一插入层,位于所述上电极背离所述衬底一侧;和/或

    24、第二插入层,位于所述下电极靠近所述衬底一侧。

    25、第二方面,本申请实施例提供一种滤波器,其包括如第一方面任意一项所述的谐振器。

    26、本申请提供的技术方案至于具有如下有益效果:

    27、本申请提供的谐振器及滤波器中,通过将上电极和下电极的至少之一设置为多层复合电极,从而基于第二子电极层的电阻率较小的特点,可以降低对应电极的电学损耗,且并联谐振点附近的阻抗值也会明显提升,且能够增加谐振器的q值,从而提高谐振器的性能,最终提升滤波器的性能。另外,实际中发现,通过控制多层复合电极中电阻率较小的材料形成的第二子电极层的厚度占比为0%~60%,还可以避免串联谐振点与并联谐振点之间出现明显的次谐振,从而避免影响谐振器的q值,最终提升滤波器的通带插损性能。



    技术特征:

    1.一种谐振器,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的谐振器,其特征在于,所述第二子电极层在所在电极中的厚度占比为0%~50%。

    3.根据权利要求2所述的谐振器,其特征在于,所述第二子电极层在所在电极中的厚度占比为0%~40%。

    4.根据权利要求1所述的谐振器,其特征在于,所述第一子电极层的材料包括钼或钨。

    5.根据权利要求4所述的谐振器,其特征在于,所述第二子电极层的材料包括铝或铝合金。

    6.根据权利要求5所述的谐振器,其特征在于,所述铝合金包括铝铜合金或铝钪合金。

    7.根据权利要求1所述的谐振器,其特征在于,在逐渐远离所述衬底的方向上,所述上电极包括依次层叠设置的所述第一子电极层和所述第二子电极层;和/或,

    8.根据权利要求1所述的谐振器,其特征在于,在逐渐远离所述衬底的方向上,所述上电极包括依次层叠设置的所述第二子电极层和所述第一子电极层;和/或,

    9.根据权利要求5或6所述的谐振器,其特征在于,所述多层复合电极还包括第三子电极层,所述第三子电极层位于所述第二子电极层背离所述第一子电极层的一侧。

    10.根据权利要求1所述的谐振器,其特征在于,还包括:

    11.根据权利要求1所述的谐振器,其特征在于,还包括:

    12.一种滤波器,其特征在于,包括如权利要求1~11任意一项所述的谐振器。


    技术总结
    本申请提供一种谐振器及滤波器。其中,谐振器包括衬底、位于衬底一侧的下电极、位于衬底与下电极之间的声学镜、位于下电极背离衬底的一侧的上电极以及位于上电极和下电极之间的压电层;其中,上电极和下电极中的至少之一为多层复合电极,多层复合电极包括层叠设置的第一子电极层和第二子电极层,第二子电极层的材料的电阻率小于第一子电极层的材料的电阻率,且第二子电极层在所在电极中的厚度占比为0%~60%。采用本申请的方案,可以提升谐振器并联谐振点附近的阻抗值,且增加谐振器的Q值,从而提高谐振器的性能。

    技术研发人员:黄源清,张巍,郑志强,蒋兴勇,张兰月,郝龙
    受保护的技术使用者:诺思(天津)微系统有限责任公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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