【技术实现步骤摘要】
本专利技术的实施例涉及半导体领域，尤其涉及一种体声波谐振器及其制造方法、一种具有该谐振器的滤波器，以及一种电子设备。
技术介绍
1、电子器件作为电子设备的基本元素，已经被广泛应用，其应用范围包括移动电话、汽车、家电设备等。此外，未来即将改变世界的人工智能、物联网、5g通讯等技术仍然需要依靠电子器件作为基础。
2、薄膜体声波谐振器(film bulk acoustic resonator，简称fbar，又称为体声波谐振器，也称baw)作为压电器件的重要成员正在通信领域发挥着重要作用，特别是fbar滤波器在射频滤波器领域市场占有份额越来越大，fbar具有尺寸小、谐振频率高、品质因数高、功率容量大、滚降效应好等优良特性，其滤波器正在逐步取代传统的声表面波(saw)滤波器和陶瓷滤波器，在无线通信射频领域发挥巨大作用，其高灵敏度的优势也能应用到生物、物理、医学等传感领域。
3、薄膜体声波谐振器的结构主体为由电极-压电薄膜-电极组成的“三明治”结构，即两层金属电极层之间夹一层压电材料。通过在两电极间输入正弦信号，fbar利用逆压电效应将输入电信号转换为机械谐振，并且再利用压电效应将机械谐振转换为电信号输出。
4、薄膜体声波谐振器主要利用压电薄膜的纵向压电系数产生压电效应，所以其主要工作模式为厚度方向上的纵波模式，即体声波谐振器的声波主要在谐振器的薄膜体内，而且主要的振动方向在纵向。但是由于存在边界，在边界处会存在不垂直于压电膜层的兰姆波，这时横向的兰姆波会从压电膜层的横向漏出，导致声学损失，从而使得谐振器
5、为了防止或减少横向的兰姆波泄露，已有的技术在谐振器的有效区域的边缘设置凸起结构、凹陷结构以及桥翼结构中的至少一种，如图1所示。图1中的体声波谐振器包括基底10，声学镜20，底电极30，压电层40，顶电极50，声学不匹配结构60，包括桥结构和/或悬翼结构601、凸起结构602、凹陷结构605：以及保护层或工艺层70。
6、但是，在通过在谐振器的有效区域的边缘设置凸起结构或凹陷结构来提升谐振器的q值时，由于制备工艺的限制，难以在压电层制备凹陷结构或凸起结构。
技术实现思路
1、为缓解或解决现有技术中的上述问题的至少一个方面，提出本专利技术。
2、根据本专利技术的实施例的一个方面，提出了一种体声波谐振器，包括：
3、基底；
4、声学镜；
5、底电极；
6、顶电极；和
7、压电层，设置在底电极与顶电极之间，
8、其中：
9、压电层的下表面设置有压电层下凹陷和/或压电层下凸起，所述压电层下凹陷的深度或者所述压电层下凸起的高度不大于λ/120，其中λ为在所述谐振器的串联谐振频率下声波在底电极材料中的波长。
10、根据本专利技术的实施例的另一方面，提出了一种体声波谐振器，包括：
11、基底；
12、声学镜；
13、底电极；
14、顶电极；和
15、压电层，设置在底电极与顶电极之间，
16、其中：
17、所述谐振器的谐振频率不大于3.5ghz；
18、压电层的下表面设置有压电层下凹陷和/或压电层下凸起，所述压电层下凹陷的深度或者所述压电层下凸起的高度不大于
19、根据本专利技术的实施例的另一方面，提出了一种体声波谐振器的制造方法，所述体声波谐振器包括基底、声学镜、底电极、顶电极和设置在底电极与顶电极之间的压电层，所述方法包括：
20、步骤1：通过刻蚀、修整或者剥离工艺在底电极上表面形成底电极上凹陷和/或底电极上凸起；和
21、步骤2：
22、沉积压电层，使得压电层下表面设置有与所述底电极上凹陷对应的压电层下凸起以及使得压电层上表面设置有与所述压电层下凸起对应的压电层上凹陷，和/或使得压电层下表面设置有与所述底电极上凸起对应的压电层下凹陷以及使得压电层上表面设置有与所述压电层下凹陷对应的压电层上凸起；或
23、沉积压电层，使得压电层下表面设置有与所述底电极上凹陷对应的压电层下凸起和/或使得压电层下表面设置有与所述底电极上凸起对应的压电层下凹陷，且基于沉积，所述压电层的上表面在与压电层下凸起和/或压电层下凹陷对应的位置为平坦面，
24、其中：
25、所述压电层下凹陷的深度或者所述压电层下凸起的高度不大于λ/120，其中λ为在所述谐振器的串联谐振频率下声波在底电极材料中的波长，或者
26、所述谐振器的谐振频率不大于3.5ghz，所述压电层下凹陷的深度或者所述压电层下凸起的高度不大于
27、本专利技术的实施例还涉及一种滤波器，包括上述的体声波谐振器或者上述方法制造的谐振器。
28、本专利技术的实施例也涉及一种电子设备，包括上述的滤波器或者上述的谐振器或者上述方法制造的谐振器。
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1.一种体声波谐振器，包括：
2.根据权利要求1所述的谐振器，其中：
3.一种体声波谐振器，包括：
4.根据权利要求3所述的谐振器，其中：
5.根据权利要求1-4中任一项所述的谐振器，其中：
6.根据权利要求5所述的谐振器，其中：
7.根据权利要求5所述的谐振器，其中：
8.根据权利要求7所述的谐振器，其中：
9.根据权利要求8所述的谐振器，其中：
10.根据权利要求5所述的谐振器，其中：
11.根据权利要求10所述的谐振器，其中：
12.根据权利要求1-4中任一项所述的谐振器，其中：
13.根据权利要求1-4中任一项所述的谐振器，其中：
14.根据权利要求1-4中任一项所述的谐振器，其中：
15.根据权利要求1-4中任一项所述的谐振器，其中：
16.根据权利要求1-4和15中任一项所述的谐振器，其中：
17.根据权利要求1-4中任一项所述的谐振器，其中：
18.一种体声波谐振器
19.根据权利要求18所述的方法，其中：
20.根据权利要求18所述的方法，其中：
21.根据权利要求18-20中任一项所述的方法，其中：
22.根据权利要求18-20中任一项所述的方法，包括步骤3：
23.根据权利要求/21所述的方法，包括步骤4：
24.根据权利要求18-20中任一项所述的方法，其中：
25.一种滤波器，包括根据权利要求1-17中任一项所述的体声波谐振器或者根据权利要求18-24中任一项所述的方法制造的体声波谐振器。
26.一种电子设备，包括根据权利要求25所述的滤波器，或者根据权利要求1-17中任一项所述的体声波谐振器，或者根据权利要求18-24中任一项所述的方法制造的体声波谐振器。
...【技术特征摘要】
1.一种体声波谐振器，包括：
2.根据权利要求1所述的谐振器，其中：
3.一种体声波谐振器，包括：
4.根据权利要求3所述的谐振器，其中：
5.根据权利要求1-4中任一项所述的谐振器，其中：
6.根据权利要求5所述的谐振器，其中：
7.根据权利要求5所述的谐振器，其中：
8.根据权利要求7所述的谐振器，其中：
9.根据权利要求8所述的谐振器，其中：
10.根据权利要求5所述的谐振器，其中：
11.根据权利要求10所述的谐振器，其中：
12.根据权利要求1-4中任一项所述的谐振器，其中：
13.根据权利要求1-4中任一项所述的谐振器，其中：
14.根据权利要求1-4中任一项所述的谐振器，其中：
15.根据权利要求1-4中任一项所述的谐振器，其中：
16.根据权利要求1-4和15中任一项所述的谐振器，其中：
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【专利技术属性】
技术研发人员：黄源清，张巍，季艳丽，蒋兴勇，郝龙，马晓丹，郑志强，张兰月，
申请(专利权)人：诺思天津微系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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