【技术实现步骤摘要】
本申请涉及微电子，尤其涉及一种声表面波谐振器及其制备方法。
技术介绍
1、声表面波谐振器在无线通信领域得到广泛应用，成为一种关键的射频前端器件。而随着5g通信技术的发展，对声表面波谐振器的高频特性、功率等方面的要求的提高，其中品质因数即q值，是对声表面波谐振器提高性能至关重要的一个指标。
2、q值又取决于声表面波谐振器的能量损耗，高q值意味着谐振器能量损耗低，目前声表面波谐振器主要的能量损耗途经可以分为3个：电学损耗、声学材料损耗和声波泄漏，因此，如何从以上3个途径提高q值是目前技术主要的研究方向。
技术实现思路
1、本申请实施例提供的一种声表面波谐振器及其制备方法，能够提高声表面波谐振器的品质因数。
2、本申请实施例第一方面提供一种声表面波谐振器，包括：
3、衬底，所述衬底的一侧设置有凹槽；
4、布拉格反射镜，设置于所述衬底具有凹槽的一侧，所述布拉格反射镜靠近所述凹槽的一侧与所述凹槽用于形成空腔；
5、压电膜层，设置于所述布拉格反射镜背离所述衬底的一侧；
6、叉指换能器电极，设置于所述压电膜层背离所述布拉格反射镜的一侧。
7、在一些实施方式中，
8、所述叉指换能器电极包括激励电极、汇流条和反射栅，所述激励电极设置于至少两个汇流条之间，至少两个反射栅设置于所述汇流条的长度延伸方向上的两端；
9、所述激励电极包括多个长指条，所述长指条包括连接端和自由端，至少两个相邻的所述长指条
10、在一些实施方式中，所述长指条与所述短指条一对一设置；和/或，所述叉指换能器电极为多层金属薄膜堆叠结构。
11、在一些实施方式中，上述叉指换能器电极包括：
12、所述叉指换能器电极包括：多个质量或成分调节结构，多个所述质量或成分调节结构设置于所述长指条的所述自由端。
13、在一些实施方式中，上述声表面波谐振器还包括：
14、介质膜层，设置于所述叉指换能器电极远离所述衬底的一侧，所述介质膜层用于调节所述声表面波谐振器的频率温度系数；
15、调频层，设置于所述介质膜层背离所述叉指换能器电极的一侧；
16、钝化层，设置于所述调频层背离所述叉指换能器电极的一侧。
17、在一些实施方式中，所述介质膜层的材料包括有氧化硅或掺有氟、硼和碳中至少一者的氧化硅。
18、在一些实施方式中，所述布拉格反射镜包括多个交错堆叠设置的高声阻抗膜层和低声阻抗膜层，与衬底接触的为低声阻抗膜层，与压电膜层接触的为高声阻抗膜层；
19、其中，所述低声阻抗膜层的材料包括氧化硅或掺有氟、硼和碳中至少一者的氧化硅，所述高声阻抗膜层的材料包括钨、氮化铝、氧化铝、氮化硅、氮氧化硅、类金刚石膜层中的至少一者。
20、本申请实施例第二方面提供一种声表面波谐振器的制备方法，包括：
21、在衬底的一侧刻蚀凹槽；
22、对压电基底的背面进行化学机械抛光，背面朝上，并在所述压电基底的抛光后的背面交错堆叠设置多层高声阻抗膜层和低声阻抗膜层以形成布拉格反射镜，其中，最上层的为低声阻抗膜层，最下层与压电基底接触的膜层为高声阻抗膜层；
23、将所述布拉格反射镜背离所述压电基底的一侧与所述衬底具有所述凹槽的一侧键合连接，以使所述布拉格反射镜与所述凹槽形成密闭的空腔；
24、对所述压电基底的正面进行减薄和cmp处理，以调整到合适的厚度，形成所述压电膜层；
25、在所述压电基底远离所述衬底的一侧设置叉指换能器电极以及质量或成分调节结构。
26、本申请实施例第三方面提供另一种声表面波谐振器的制备方法，包括：
27、在衬底的一侧刻蚀凹槽，并在所述凹槽的内部填充牺牲层材料；
28、在所述衬底设置有凹槽的一侧交错堆叠设置多层高声阻抗膜层和低声阻抗膜层以形成布拉格反射镜，其中，与所述凹槽接触的为低声阻抗膜层，最上层为高声阻抗膜层，所述布拉格反射镜与所述凹槽用于形成密闭的空腔；
29、在所述衬底背离所述凹槽的一侧刻蚀一个或多个小孔，以及通过所述小孔去除所述牺牲层材料，然后在所述衬底背离凹槽的一侧再键合一块衬底以堵住所述小孔，以形成密闭的空腔。。
30、在所述布拉格反射镜背离所述衬底的一侧通过键合设置压电基底；
31、通过离子注入在所述压电基底上形成损伤层；
32、通过退火的方式使所述损伤层以上的部分剥离；
33、通过腐蚀和cmp、离子刻蚀的方式对剩余的压电基底进行平整化以形成所述压电膜层；
34、在所述压电膜层背离所述布拉格反射镜的一侧设置叉指换能器电极。
35、综上，本申请实施例提供一种声表面波谐振器及其制备方法，其中，声表面波谐振器包括：衬底，所述衬底的一侧设置有凹槽；布拉格反射镜，设置于所述衬底具有凹槽的一侧，所述布拉格反射镜靠近所述凹槽的一侧与所述凹槽用于形成空腔；压电膜层，设置于所述布拉格反射镜背离所述衬底的一侧；叉指换能器电极，设置于所述压电膜层背离所述布拉格反射镜的一侧。本申请实施例通过将衬底的凹槽和布拉格反射镜形成密闭的空腔，在声表面波谐振器工作中由叉指换能器电极与压电膜层配合产生的纵波传递到布拉格反射镜时，布拉格反射镜实现对该声波的反射，这个过程中，上述空腔起到空气声学反射镜的作用，对透过布拉格反射镜的纵波起到反射作用，从而减少声波泄漏，降低了声表面波谐振器的能量损耗，继而提高了声表面波谐振器的q值。
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1.一种声表面波谐振器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的声表面波谐振器，其特征在于，所述叉指换能器电极包括激励电极、汇流条和反射栅，所述激励电极设置于至少两个汇流条之间，至少两个反射栅设置于所述汇流条的长度延伸方向上的两端；
3.根据权利要求2所述的声表面波谐振器，其特征在于，所述激励电极包括多个短指条，所述短指条的一端连接于所述汇流条，所述短指条的另一端与所述长指条的所述自由端相对设置，所述长指条的所述自由端与所述短指条之间具有空隙。
4.根据权利要求3所述的声表面波谐振器，其特征在于，所述长指条与所述短指条一对一设置；和/或，
5.根据权利要求2至4中任一项所述的声表面波谐振器，其特征在于，所述叉指换能器电极包括：
6.根据权利要求1所述的声表面波谐振器，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求6所述的声表面波谐振器，其特征在于，
8.根据权利要求1至4中任一项所述的声表面波谐振器，其特征在于，
9.一种声表面波谐振器的制备方法，其特征在于，包括：
10.一种
...【技术特征摘要】
1.一种声表面波谐振器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的声表面波谐振器，其特征在于，所述叉指换能器电极包括激励电极、汇流条和反射栅，所述激励电极设置于至少两个汇流条之间，至少两个反射栅设置于所述汇流条的长度延伸方向上的两端；
3.根据权利要求2所述的声表面波谐振器，其特征在于，所述激励电极包括多个短指条，所述短指条的一端连接于所述汇流条，所述短指条的另一端与所述长指条的所述自由端相对设置，所述长指条的所述自由端与所述短指条之间具有空隙。
4.根据权利要求3所述的声表面...
【专利技术属性】
技术研发人员：张群超，杨云春，陆原，
申请(专利权)人：北京赛微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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