一种谐振器和滤波器制造技术

本申请提供一种谐振器和滤波器，涉及谐振器技术领域，谐振器包括衬底，在衬底上依次设置有层叠的下电极、压电层和上电极，由此，形成谐振器的基础结构，其中，下电极、压电层和上电极三者在衬底的正投影的交叠区域可以作为谐振器的有效工作区域。在压电层和衬底之间还设置有IPD，并且将IPD与下电极连接，可以无需单独对IPD设置引出电极，以此将IPD集成于谐振器内部，能够通过IPD实现对应用该谐振器的滤波器进行性能调节、带宽调节等，也有助于降低器件整体的占用空间，有利于器件的微型化，同时能够有效提高器件的电学性能，降低封装成本。降低封装成本。降低封装成本。

【技术实现步骤摘要】
一种谐振器和滤波器


[0001]本申请涉及谐振器
，具体而言，涉及一种谐振器和滤波器。

技术介绍

[0002]无线通讯技术的超高速发展和通讯终端的多功能化，对工作在射频频段的频率器件提出了更高性能的要求，相对于传统的介质陶瓷滤波器和SAW滤波器，基于薄膜体声波谐振器(FBAR)的滤波器可以很好的工作在几百MHz到5
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6GHz的范围，尤其是在高频率的应用中，FBAR滤波器具有非常大的优势，FBAR滤波器具有高频率，低损耗，低温漂特性，陡峭的滤波器裙边和极高的Q值、工作频率、灵敏度、分辨率、可承受功率容量，小体积以及制备工艺与CMOS兼容的特性，因此，FBAR占据了大部分无线通讯的应用领域。
[0003]近年来，在FBAR滤波器中，通常采用电感元件等无源器件来进行匹配，调节滤波器的性能，或者用来调节带宽。通常电感元件都单独集成在封装基板中，或者通过电极材料层在谐振器有效工作区域外面添加电感。但是在基板中集成电感结构，会增大器件的体积，另外，使用上电极层在谐振器有效工作区域外面添加电感，会增加滤波器水平方向上的尺寸，这对于大多数需要进行封装的微纳芯片来说是不可取的。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种谐振器和滤波器，通过将无源器件集成至谐振器内部，从而有效节省器件的占用空间。
[0005]为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
[0006]本申请实施例的一方面，提供一种谐振器，包括衬底，在衬底上依次设置有层叠的下电极、压电层和上电极，在压电层和衬底之间还设置有集成无源器件，集成无源器件与下电极连接。
[0007]可选的，在下电极和衬底之间还设置有支撑层，在支撑层靠近下电极的一侧形成有内凹的空气腔，空气腔至少部分位于谐振器的有效工作区域，集成无源器件位于空气腔的内壁。
[0008]可选的，在下电极和衬底之间还设置有支撑层，集成无源器件位于支撑层和压电层之间且与下电极同层设置。
[0009]可选的，在支撑层和衬底之间还设置有相互键合的第一过渡层和第二过渡层，压电层为单晶压电层。
[0010]可选的，第一过渡层包括设置于衬底靠近支撑层一侧的第一缓冲层，第二过渡层包括设置于支撑层靠近衬底一侧的第二缓冲层，第一缓冲层用于与第二缓冲层键合。
[0011]可选的，第一过渡层包括依次层叠设置于衬底靠近支撑层一侧的第一缓冲层和第一键合层，第二过渡层包括依次层叠设置于支撑层靠近衬底一侧的第二缓冲层和第二键合层，第一键合层用于与第二键合层键合。
[0012]可选的，在压电层背离衬底的一侧表面设置有贯穿至集成无源器件的引出孔，在
引出孔内设置有引出电极，引出电极经集成无源器件与下电极连接。
[0013]可选的，集成无源器件为电感或电阻。
[0014]可选的，在上电极背离压电层的一侧表面设置有贯穿至空气腔的释放孔。
[0015]本申请实施例的另一方面，提供一种滤波器，包括多个相互串联和/或并联的单元谐振器，至少一个单元谐振器为上述任一种的谐振器。
[0016]本申请的有益效果包括：
[0017]本申请提供了一种谐振器和滤波器，谐振器包括衬底，在衬底上依次设置有层叠的下电极、压电层和上电极，由此，形成谐振器的基础结构，其中，下电极、压电层和上电极三者在衬底的正投影的交叠区域可以作为谐振器的有效工作区域。在压电层和衬底之间还设置有IPD，并且将IPD与下电极连接，可以无需单独对IPD设置引出电极，以此将IPD集成于谐振器内部，能够通过IPD实现对应用该谐振器的滤波器进行性能调节、带宽调节等，也有助于降低器件整体的占用空间，有利于器件的微型化，同时能够有效提高器件的电学性能，降低封装成本。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0019]图1为本申请实施例提供的一种谐振器的结构示意图；
[0020]图2为本申请实施例提供的另一种谐振器的结构示意图；
[0021]图3为本申请实施例提供的一种谐振器制备方法的状态示意图之一；
[0022]图4为本申请实施例提供的一种谐振器制备方法的状态示意图之二；
[0023]图5为本申请实施例提供的一种谐振器制备方法的状态示意图之三；
[0024]图6为本申请实施例提供的一种谐振器制备方法的状态示意图之四；
[0025]图7为本申请实施例提供的一种谐振器制备方法的状态示意图之五；
[0026]图8为本申请实施例提供的一种谐振器制备方法的状态示意图之六；
[0027]图9为本申请实施例提供的一种谐振器制备方法的状态示意图之七；
[0028]图10为本申请实施例提供的一种滤波器的结构示意图。
[0029]图标：10
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临时基底；11
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衬底；20
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压电层；30
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下电极；40
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IPD；50
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牺牲层；60
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支撑层；70
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第二缓冲层；71
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第一缓冲层；80
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第二键合层；81
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第一键合层；90
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引出孔；100
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引出电极；101
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上电极；110
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释放孔；120
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空气腔。
具体实施方式
[0030]下文陈述的实施方式表示使得本领域技术人员能够实践所述实施方式所必需的信息，并且示出了实践所述实施方式的最佳模式。在参照附图阅读以下描述之后，本领域技术人员将了解本公开的概念，并且将认识到本文中未具体提出的这些概念的应用。应理解，这些概念和应用属于本公开和随附权利要求的范围内。
[0031]应当理解，虽然术语第一、第二等可以在本文中用于描述各种元件，但是这些元件
不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可称为第二元件，并且类似地，第二元件可称为第一元件。如本文所使用，术语“和/或”包括相关联的所列项中的一个或多个的任何和所有组合。
[0032]应当理解，当一个元件(诸如层、区域或衬底)被称为“在另一个元件上”或“延伸到另一个元件上”时，其可以直接在另一个元件上或直接延伸到另一个元件上，或者也可以存在介于中间的元件。相反，当一个元件被称为“直接在另一个元件上”或“直接延伸到另一个元件上”时，不存在介于中间的元件。同样，应当理解，当元件(诸如层、区域或衬底)被称为“在另一个元件之上”或“在另一个元件之上延伸”时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种谐振器，其特征在于，包括衬底，在所述衬底上依次设置有层叠的下电极、压电层和上电极，在所述压电层和所述衬底之间还设置有集成无源器件，所述集成无源器件与所述下电极连接。2.如权利要求1所述的谐振器，其特征在于，在所述下电极和所述衬底之间还设置有支撑层，在所述支撑层靠近所述下电极的一侧形成有内凹的空气腔，所述空气腔至少部分位于所述谐振器的有效工作区域，所述集成无源器件位于所述空气腔的内壁。3.如权利要求1所述的谐振器，其特征在于，在所述下电极和所述衬底之间还设置有支撑层，所述集成无源器件位于所述支撑层和所述压电层之间且与所述下电极同层设置。4.如权利要求2或3所述的谐振器，其特征在于，在所述支撑层和所述衬底之间还设置有相互键合的第一过渡层和第二过渡层，所述压电层为单晶压电层。5.如权利要求4所述的谐振器，其特征在于，所述第一过渡层包括设置于所述衬底靠近所述支撑层一侧的第一缓冲层，所述第二过渡层包括设置于所述支撑层靠近...

【专利技术属性】
技术研发人员：高超，邹杨，蔡耀，詹道栋，曲远航，王雅馨，孙博文，孙成亮，
申请(专利权)人：武汉敏声新技术有限公司，
类型：新型
国别省市：