一种体声波器件及其制备方法与流程

本发明涉及声波器件领域，特别是涉及一种体声波器件及其制备方法。

背景技术

随着近年来科技不断的进步以及通讯行业的发展，移动终端，例如手机越来越普及。而滤波器作为移动终端中不可缺少的射频器件，也广泛的应用在移动终端中。

现阶段常用的滤波器有声表面波器件和体声波器件。其中体声波器件作为滤波器的一种，因其具有插入损耗低、高滚降特性、功率承受能力强、适用于高频等优势被广泛应用在通讯行业之中。

体声波器件作为滤波器的一种，如何有效提高体声波器件的性能，例如带外抑制、回波损耗等是本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种体声波器件，可以有效提升体声波器件的性能；本发明的另一目的在于提供一种体声波器件的制备方法，所制造出的体声波器件具有较高的性能。

为解决上述技术问题，本发明提供一种体声波器件，所述体声波器件包括：

衬底；

位于所述衬底第一表面的第一电极；

位于所述第一电极背向所述衬底一侧表面的压电薄膜；

位于所述压电薄膜背向所述衬底一侧表面的第二电极；其中，所述压电薄膜中位于所述第二电极与所述第一电极相错区域的压电薄膜形成非体声波传播部；

位于所述非体声波传播部的第三电极；其中，所述第三电极与所述第一电极和所述第二电极中的至少一个形成电容。

可选的，所述第三电极沿水平方向的截面为u型截面；所述第二电极朝向所述第三电极的端部伸入至所述第三电极。

可选的，所述体声波器件还包括：

沿所述压电薄膜厚度方向贯穿所述非体声波传播部的焊盘设置窗口；

位于所述焊盘设置窗口，与所述第一电极电连接的第一焊盘；

位于所述第二电极背向所述衬底一侧表面的第二焊盘。

可选的，所述体声波器件还包括：

沿所述压电薄膜厚度方向贯穿所述非体声波传播部的第三电极设置窗口；

所述第三电极位于所述第三电极设置窗口，且所述第三电极与所述第一电极电连接。

可选的，所述体声波器件还包括：

沿所述压电薄膜厚度方向延伸至所述非体声波传播部中与所述第一电极相错的区域的第三电极设置窗口；

所述第三电极位于所述第三电极设置窗口，且所述第三电极与所述第二电极电连接。

可选的，所述第三电极位于所述非体声波传播部背向所述衬底一侧表面，且所述第三电极与所述第二电极不电连接。

可选的，所述第三电极位于所述非体声波传播部朝向所述衬底一侧表面，且所述第三电极与所述第一电极不电连接。

本发明还提供了一种体声波器件的制备方法，所述方法包括：

在衬底的第一表面设置第一电极、压电薄膜、第二电极和第三电极，以制成所述体声波器件；其中，所述第一电极位于所述衬底的所述第一表面，所述压电薄膜位于所述第一电极背向所述衬底一侧表面，所述第二电极位于所述压电薄膜背向所述衬底一侧表面，所述压电薄膜中位于所述第二电极与所述第一电极相错区域的压电薄膜为非体声波传播部；所述第三电极位于所述非体声波传播部，所述第三电极与所述第一电极和所述第二电极中的至少一个形成电容。

可选的，所述在衬底的第一表面设置第一电极、压电薄膜、第二电极和第三电极包括：

在所述衬底的第一表面设置所述第一电极；

在所述第一电极表面沉积所述压电薄膜；

在所述压电薄膜表面沉积金属层；

图案化所述金属层以在所述压电薄膜表面形成所述第二电极；

刻蚀所述非体声波传播部至所述第一电极，以形成第三电极设置窗口；

在所述第三电极设置窗口中形成所述第三电极。

可选的，所述在衬底的第一表面设置第一电极、压电薄膜、第二电极和第三电极包括：

在所述衬底的第一表面设置所述第一电极；

在所述第一电极表面沉积所述压电薄膜；

在所述压电薄膜表面沉积金属层；

图案化所述金属层以在所述压电薄膜表面形成所述第二电极；

刻蚀所述非体声波传播部中与所述第一电极相错的区域，以形成第三电极设置窗口；

在所述第三电极设置窗口中形成所述第三电极；其中，所述第三电极与所述第二电极电连接。

可选的，所述在衬底的第一表面设置第一电极、压电薄膜、第二电极和第三电极包括：

在所述衬底的第一表面设置所述第一电极；

在所述第一电极表面沉积所述压电薄膜；

在所述压电薄膜表面沉积金属层；

图案化所述金属层，以在所述压电薄膜表面形成所述第二电极和所述第三电极；其中，所述第三电极与所述第二电极不电连接。

可选的，所述在衬底的第一表面设置第一电极、压电薄膜、第二电极和第三电极包括：

在所述衬底的第一表面沉积金属层；

图案化所述金属层以在所述衬底的所述第一表面形成所述第一电极和所述第三电极；其中，所述第一电极与所述第三电极不电连接；

在所述第一电极与所述第三电极表面沉积所述压电薄膜；

在所述压电薄膜背向所述衬底一侧表面设置第二电极。

本发明所提供的一种体声波器件，包括衬底；位于衬底第一表面的第一电极；位于第一电极背向衬底一侧表面的压电薄膜；位于压电薄膜背向衬底一侧表面的第二电极；其中，压电薄膜中位于第二电极与第一电极相错区域的压电薄膜形成非体声波传播部；位于非体声波传播部的第三电极；其中，第三电极与第一电极和第二电极中的至少一个形成电容。由于上述第三电极的存在，相当于在体声波器件中集成了一个电容，通常该电容与体声波器件相并联。当设置有该体声波器件的滤波器、双工器或多工器处在工作状态时，上述在体声波器件中集成与体声波器件相互并联的电容可以有效提升滤波器、双工器或多工器的性能。

本发明还提供了一种体声波器件的制备方法，所制备的体声波器件同样具有上述有益效果，在此不再进行赘述。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明实施例所提供的一种体声波器件的俯视图；

图2为图1中沿a-a’线的剖视图；

图3为图1中沿b-b’线的剖视图；

图4为本发明实施例所提供的第一种具体的体声波器件的正视截面图；

图5为本发明实施例所提供的第二种具体的体声波器件的正视截面图；

图6为本发明实施例所提供的第三种具体的体声波器件的正视截面图；

图7为本发明实施例所提供的第四种具体的体声波器件的正视截面图；

图8为本发明实施例所提供的另一种具体的体声波器件的正视截面图；

图9为本发明实施例所提供的再一种具体的体声波器件的正视截面图；

图10为本发明实施例所提供的还一种具体的体声波器件的正视截面图；

图11为本发明实施例所提供的一种滤波器的结构示意图；

图12为图9中有无集成电容的滤波器的带外抑制结果对比图；

图13为图9中有无集成电容的滤波器的回波损耗结果对比图；

图14为本发明实施例所提供的另一种滤波器的结构示意图；

图15为图12中有无集成电容的滤波器的非线性结果对比图；

图16为本发明实施例所提供的一种体声波器件制备方法的流程图；

图17为本发明实施例所提供的第一种具体的体声波器件制备方法的流程图；

图18为本发明实施例所提供的第二种具体的体声波器件制备方法的流程图；

图19为本发明实施例所提供的第三种具体的体声波器件制备方法的流程图；

图20为本发明实施例所提供的第四种具体的体声波器件制备方法的流程图。

图中：1.衬底、2.第一电极、3.压电薄膜、4.第二电极、5.第三电极、6.声反射单元、7.支撑层、8.第一焊盘、9.第二焊盘、10.第三焊盘。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种体声波器件。在现有技术中，体声波器件所用的匹配电容，都采用外置smt(表面贴装)电容或者将电容设置在pcb中。这一方面增加了成本，另一方面，使用smt电容或者在pcb中设置电容，比较难实现较小的电容，并且在pcb中设置电容容易引入寄生效应，影响器件的性能。而本发明所提供的一种体声波器件，包括衬底；位于衬底第一表面的第一电极；位于第一电极背向衬底一侧表面的压电薄膜；位于压电薄膜背向衬底一侧表面的第二电极；其中，压电薄膜中位于第二电极与第一电极相错区域的压电薄膜形成非体声波传播部；位于非体声波传播部的第三电极；其中，第三电极与第一电极和第二电极中的至少一个形成电容。由于上述第三电极的存在，相当于在体声波器件中集成了一个电容，通常该电容与体声波器件相并联。当设置有该体声波器件的滤波器、双工器或多工器处在工作状态时，上述在体声波器件中集成与体声波器件相互并联的电容可以有效提升滤波器、双工器或多工器的性能。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，图2以及图3，图1为本发明实施例所提供的一种体声波器件的俯视图；图2为图1中沿a-a’线的剖视图；图3为图1中沿b-b’线的剖视图。

参见图1，图2与图3，在本发明实施例中，体声波器件包括衬底1；位于所述衬底1第一表面的第一电极2；位于所述第一电极2背向所述衬底1一侧表面的压电薄膜3；位于所述压电薄膜3背向所述衬底1一侧表面的第二电极4；其中，位于所述第二电极4与所述第一电极2相错区域的压电薄膜3形成非体声波传播部；位于所述非体声波传播部的第三电极5；其中，所述第三电极5与所述第一电极2和所述第二电极4中的至少一个形成电容。

上述衬底1主要起支撑作用，上述第一电极2、压电薄膜3等结构均需要在衬底1的表面按照一定的顺序先后设置。在本发明实施例中，上述衬底1的材质可以具体为硅、玻璃、蓝宝石、碳化硅、氮化镓等等，当然上述衬底1也可以由复合材料制备而成，或者是由其他材料制备而成。有关衬底1的具体材质以及厚度等参数在本发明实施例中并不做具体限定。

上述第一电极2位于衬底1的第一表面。所谓第一表面，在本发明实施例中即衬底1的某一个需要设置第一电极2的表面。

上述第一电极2位于衬底1的第一表面。上述第一电极2主要起导电作用。具体的，在本发明实施例中第一电极2可以具体为由铝(al)、铂(pt)、金(au)、钼(mo)、钨(w)、钌(ru)、铱(ir)等金属材料中的一种或多种材料堆叠而成。当然，上述第一电极2也可以由合金等可以导电的材料构成，有关第一电极2的具体材质在本发明实施例中并不做具体限定。需要说明的是，为了便于其他部件的设置，上述第一电极2通常不覆盖衬底1第一表面的全部区域，而是仅仅覆盖衬底1第一表面的部分区域。

上述压电薄膜3位于第一电极2背向衬底1一侧表面。当上述第一电极2仅仅覆盖衬底1第一表面的部分区域时，通常情况下压电薄膜3不仅仅会覆盖第一电极2背向衬底1一侧表面，压电薄膜3通常还会覆盖衬底1第一表面中未被第一电极2覆盖的表面。即上述压电薄膜3通常是在设置完上述第一电极2之后，在衬底1朝向第一电极2一侧沉积的一整层压电薄膜3。

所谓压电薄膜3，即由压电材料所制成的薄膜。压电薄膜3可以实现机械能与电能之间的相互转换，即当在压电薄膜3的两端施加电压时，可以使压电薄膜3产生形变从而产生声波。在本发明实施例中，压电薄膜3所产生的声波为纵波，该声波会沿压电薄膜3的厚度方向传播。根据压电薄膜3以及第一电极2、第二电极4厚度的不同，可以实现对不同频率的声波进行滤波，从而实现滤波器的作用。即在本发明实施例中，可以根据实际需要，设置不同厚度的压电薄膜3、第一电极2、第二电极4，从而实现对不同频率的信号进行滤波。有关体声波器件具体的工作原理可以参照现有技术，在本发明实施例中不再进行展开描述。

具体的，在本发明实施例中，压电薄膜3的材料可以具体为氮化铝(aln)、氧化锌(zno)、锆钛酸铅(pzt)、钽酸锂(talio3)、铌酸锂(nblio3)，掺杂稀土元素的上述压电材料等等，有关压电薄膜3的具体材质在本发明实施例中并不做具体限定。

上述第二电极4位于压电薄膜3背向衬底1一侧表面。与第一电极2相类似，上述第二电极4同样可以具体为由铝(al)、铂(pt)、金(au)、钼(mo)、钨(w)、钌(ru)、铱(ir)等金属材料中的一种或多种材料堆叠而成。当然，上述第二电极4也可以由合金等可以导电的材料构成，有关第二电极4的具体材质在本发明实施例中并不做具体限定。

需要说明的是，在本发明实施例中，上述第二电极4不能与第一电极2完全相对的设置，也不能完全相错的设置；即第二电极4的部分区域需要与第一电极2的部分区域相对的设置，而另一部分需要相错的设置；从图1中的俯视图可以看出，第二电极4朝向衬底1一侧的投影需要与第一电极2部分重叠。

本发明实施例中，所述压电薄膜3中位于所述第二电极4与所述第一电极2相对区域的压电薄膜3形成体声波传播部；而所述压电薄膜3中位于所述第二电极4与所述第一电极2相错区域的压电薄膜3形成非体声波传播部。顾名思义，在工作状态时，在压电薄膜3中所传递的声波仅仅会在上述体声波传播部进行传播。

上述第三电极5位于压电薄膜3的非体声波传播部，所述第三电极5与所述第一电极2和所述第二电极4中的至少一个形成电容。即在本发明实施例中，第三电极5不同时与第一电极2和第二电极4均电连接。与第一电极2相类似，上述第三电极5同样可以具体为由铝(al)、铂(pt)、金(au)、钼(mo)、钨(w)、钌(ru)、铱(ir)等金属材料中的一种或多种材料堆叠而成。当然，上述第三电极5也可以由合金等可以导电的材料构成，有关第三电极5的具体材质在本发明实施例中并不做具体限定。

上述第三电极5与第一电极2形成电容时，该电容为一纵向电容c2，该电容的电容值大小仅仅取决于第三电极5沿水平方向的截面面积。上述第三电极5与第二电极4形成电容时，该电容为一横向电容c1，该电容的电容值的大小除了取决于第三电极5沿竖直方向的截面面积，还取决于第一电极2与第二电极4之间距离。

参见图1，由于上述第三电极5与第二电极4之间形成的横向电容c1的电容值的变量较多，当需要在体声波器件表面集成某一特定数值的电容时，上述横向电容c1便于设计，相应的在本发明实施例中通常情况下第三电极5与第二电极4之间形成有横向电容c1，即通常情况下第三电极5与第二电极4之间不会进行电连接。此时上述第一电极2具有一个朝向第三电极5的端部。

为了增加第二电极4与第三电极5之间的相对面积，在本发明实施例中，作为优选的，所述第三电极5沿水平方向的截面为u型截面；所述第二电极4朝向所述第三电极5的端部伸入至所述第三电极5。即上述第三电极5具体为一类似平躺的u型槽的结构，而第二电极4朝向第三电极5的端部会伸入至第三电极5的u型槽中。即上述第三电极5环绕第二电极4朝向第三电极5的端部的周围设置，需要说明的是，此时由于第三电极5与第二电极4之间会形成电容，相应的第三电极5与第二电极4之间不会相互电连接。

将第三电极5设置为u型结构，并将第二电极4朝向第三电极5的端部伸入至第三电极5，可以在体声波器件的有限空间中，尽可能多的增加第三电极5与第二电极4之间的相对面积。需要说明的是，在本发明实施例中第三电极5的沿水平方向的截面可以是如图中由三段电极构成，也可以是由多段电极构成，有关第三电极5的具体结构在本发明实施例中并不做具体限定，在本优选方案中也仅仅限定第三电极5为u型结构。

有关上述第三电极5在体声波器件中的具体位置将在下述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。通常情况下，在本发明实施例中集成在体声波器件中的电容的等效电容值的取值范围通常在1ff至1pf之间，包括端点值。即在本发明实施例中，集成在体声波器件中的电容通常为一小电容。

本发明实施例所提供的一种体声波器件，包括衬底1；位于衬底1第一表面的第一电极2；位于第一电极2背向衬底1一侧表面的压电薄膜3；位于压电薄膜3背向衬底1一侧表面的第二电极4；其中，压电薄膜3中位于第二电极4与第一电极2相错区域的压电薄膜3形成非体声波传播部；位于非体声波传播部的第三电极5；其中，第三电极5与第一电极2和第二电极4中的至少一个形成电容。由于上述第三电极5的存在，相当于在体声波器件中集成了一个电容，通常该电容与体声波器件相并联。当设置有该体声波器件的滤波器、双工器或多工器处在工作状态时，上述在体声波器件中集成与体声波器件相互并联的电容可以有效提升滤波器、双工器或多工器的性能。

有关上述体声波器件中第三电极5的具体结构将在下述发明实施例中做详细介绍。

请参考图4，图5，图6以及图7，图4为本发明实施例所提供的第一种具体的体声波器件的正视截面图；图5为本发明实施例所提供的第二种具体的体声波器件的正视截面图；图6为本发明实施例所提供的第三种具体的体声波器件的正视截面图；图7为本发明实施例所提供的第四种具体的体声波器件的正视截面图。

区别于上述发明实施例，本发明实施例是在上述发明实施例的基础上，进一步的对第三电极5的结构进行具体限定。其余内容已在上述发明实施例中进行了详细介绍，在此不再进行赘述。

在本发明实施例中，具体提供四种体声波器件的具体结构，其中这四种结构的差异具体体现在第三电极5的位置不同。

第一种：参见图4，所述体声波器件还包括沿所述压电薄膜3厚度方向贯穿所述非体声波传播部的第三电极设置窗口；所述第三电极5位于所述第三电极设置窗口，且所述第三电极5与所述第一电极2电连接。

上述第三电极设置窗口位于压电薄膜3中的非体声波传播部，通常情况下在本结构中，第三电极设置窗口位于压电薄膜3中非体声波传播部中与第一电极2相对的区域，该第三电极设置窗口沿压电薄膜3的厚度方向贯穿非体声波传播部，使得对应第三电极设置窗口的第一电极2背向衬底1一侧表面的区域被裸露。上述第三电极5设置在第三电极设置窗口中，且与第一电极2相接触以相互电连接。通常情况下，第三电极5需要充满第三电极设置窗口，并突出压电薄膜3背向衬底1一侧表面，同时通常情况下突出压电薄膜3背向衬底1一侧表面的第三电极5沿水平方向的截面需要稍大于第三电极设置窗口沿水平方向的截面，从而使得沿竖直方向从上往下看，第三电极5完全覆盖第三电极设置窗口。

上述第三电极5不会与第一电极2之间形成电容，但是第三电极5会与第二电极4之间形成电容，该电容为一个横向设置的电容。此时第三电极5与第二电极4之间具有一定厚度的压电薄膜3。由于通常情况下压电薄膜3自身不导电，为一绝缘体。上述位于第三电极5以及第二电极4之间的压电薄膜3可以有效增加第三电极5与第二电极4形成电容的电容值。

第二种：参见图5，所述体声波器件还包括沿所述压电薄膜3厚度方向延伸至所述非体声波传播部中与所述第一电极2相错的区域的第三电极设置窗口；所述第三电极5位于所述第三电极设置窗口，且所述第三电极5与所述第二电极4电连接。

上述第三电极设置窗口位于压电薄膜3中非体声波传播部中与第一电极2相错的区域，上述第三电极设置窗口需要延伸至压电薄膜3的非体声波传播部，通常情况下第三电极设置窗口沿压电薄膜3的厚度方向贯穿压电薄膜3的非体声波传播部，使得对应第三电极设置窗口的衬底1的第一表面中的部分区域被裸露。上述第三电极5设置在第三电极设置窗口中，且与第二电极4相接触以相互电连接。通常情况下，第三电极5需要充满第三电极设置窗口。上述第二电极4与第三电极5之间通常会通过第二焊盘9相互电连接，有关第二焊盘9的具体结构将在下述发明实施例中做详细描述。

上述第三电极5不会与第二电极4之间形成电容，但是第三电极5会与第一电极2之间形成电容，该电容为一个横向设置的电容。此时第三电极5与第一电极2之间具有一定厚度的压电薄膜3。由于通常情况下压电薄膜3自身不导电，为一绝缘体。上述位于第三电极5以及第一电极2之间的压电薄膜3可以有效增加第三电极5与第一电极2形成电容的电容值。

第三种：参见图6，所述第三电极5位于所述非体声波传播部背向所述衬底1一侧表面，且所述第三电极5与所述第二电极4不电连接。

上述第三电极5位于压电薄膜3中的非体声波传播部背向衬底1一侧表面，使得第一电极2与第三电极5之间隔有一压电薄膜3，第一电极2与第三电极5之间形成有一电容，该电容为一纵向电容c2；同时由于第二电极4与第三电极5分别位于压电薄膜3中体声波传播部和非体声波传播部背向衬底1一侧表面，且第二电极4与第三电极5之间不相互电连接，使得第二电极4与第三电极5之间同样可以形成一电容，该电容为一横向电容c1。即此时第三电极5会同时与第一电极2和第二电极4之间分别形成两个电容，这两个电容串联连接。而这两个相互串联的电容可以等效成一个电容。在实际操作过程中，当在体声波器件中集成电容的电容值为一定值时，可以通过改变上述第三电极5与第二电极4之间的距离、或者是第三电极5与第一电极2之间的相对面积，从而改变集成在体声波器件中电容的电容值大小。

第四种：参见图7，所述第三电极5位于所述非体声波传播部朝向所述衬底1一侧表面，且所述第三电极5与所述第一电极1不电连接。

上述第三电极5位于压电薄膜3中的非体声波传播部中与第一电极5相错的区域朝向衬底1一侧表面，即上述第三电极5位于压电薄膜3与衬底1之间，且第三电极5与第一电极2位于同一平面，同时第三电极5与第一电极2相互不接触，以实现第三电极5与第一电极1不电连接。

在本结构中，第一电极2与第三电极5之通常间隔有预设长度的压电薄膜3，第一电极2与第三电极5之间形成有一电容，该电容为一横向电容；同时由于第二电极4与第三电极5之间间隔有上述压电薄膜3，从而使得第二电极4与第三电极5之间同样可以形成一电容，该电容为一纵向电容。即此时第三电极5会同时与第一电极2和第二电极4之间分别形成两个电容，这两个电容串联连接。而这两个相互串联的电容可以等效成一个电容。在实际操作过程中，当在体声波器件中集成电容的电容值为一定值时，可以通过改变上述第三电极5与第一电极2之间的距离、或者是第三电极5与第二电极4之间的相对面积，从而改变集成在体声波器件中电容的电容值大小。

本发明实时例具体提供了四种体声波器件中第三电极5的具体结构，均可以实现在体声波器件中集成电容，从而有效提升滤波器的性能。

为了进一步提高体声波器件的性能，可以进一步的在衬底1以及第一电极2之间设置声反射单元6。有关声反射单元6的具体内容将在下述发明实施例中做详细介绍。

请参考图8，图9以及图10，图8为本发明实施例所提供的另一种具体的体声波器件的正视截面图；图9为本发明实施例所提供的再一种具体的体声波器件的正视截面图；图10为本发明实施例所提供的还一种具体的体声波器件的正视截面图。

区别于上述发明实施例，本发明实施例是在上述发明实施例的基础上，进一步的对体声波器件，尤其对体声波器件中的声反射单元6的结构进行具体限定。其余内容已在上述发明实施例中进行了详细介绍，在此不再进行赘述。

参见图8，在本发明实施例中，所述体声波器件还包括位于所述衬底1与所述第一电极2之间的用于反射体声波的声反射单元6。上述声反射单元6用于将传播至衬底1的体声波反射回压电薄膜3，从而有效提高体声波器件的性能，尽可能的减少体声波器件能量的外溢。

由于上述声反射单元6主要用于将体声波反射回压电薄膜3，所以通常情况下，上述压电薄膜3中的体声波传播部需要覆盖声反射单元6，即第一电极2与第二电极4相对的区域需要位于声反射单元6的正上方，从而保证声反射单元6可以将声波反射回压电薄膜3。

具体的，在本发明实施例中，所述声反射单元6可以为空气腔或者是布拉格反射层。

当上述声反射单元6为布拉格反射层时，所述布拉格反射层即由高声阻抗材料与低声阻抗材料交替设置形成的布拉格反射层。有关布拉格反射层的具体结构以及具体材质可以参照现有技术，在本发明实施例中并不做具体限定。

当上述声反射单元6为空气腔时，该空气腔通常是通过刻蚀衬底1、填充牺牲层或者是沉积牺牲层后直接刻蚀牺牲层最后再释放掉牺牲层的方法所制备而成空气腔。当上述声反射单元6为空气腔时，相当于在衬底1的第一表面设置一个凹槽或者凸起的悬空结构，同时该悬空结构中不能填充有其他材料。为了保证体声波器件结构的稳定性，参见图9，通常情况下，可以在声反射单元6与第一电极2之间设置以支撑层7，以支撑起第一电极2和压电薄膜3等结构。具体的，上述支撑层7的材质在本发明实施例中，可以具体为二氧化硅(sio2)、氮化硅(si3n4)、氮化铝(aln)等，有关上述支撑层7的具体材质在本发明实施例中并不做具体限定，只要该支撑层7能起到支撑作用即可。

参见图10，为了使得上述发明实施例中的第一电极2、第二电极4以和第三电极5可以与外界的其他部件形成良好的电连接，在本发明实施例中可以设置相对应的焊盘。

具体的，在本发明实施例中，所述体声波器件还包括沿所述压电薄膜3厚度方向贯穿所述非体声波传播部的焊盘设置窗口；位于所述焊盘设置窗口，与所述第一电极2电连接的第一焊盘8；位于所述第二电极4背向所述衬底1一侧表面的第二焊盘9。

上述焊盘设置窗口位于压电薄膜3中的非体声波传播部，该焊盘设置窗口沿压电薄膜3的厚度方向贯穿非体声波传播部，使得对应焊盘设置窗口的第一电极2背向衬底1一侧表面的区域被裸露。上述第一焊盘8设置在焊盘设置窗口中，且与第一电极2相接触以相互电连接。通常情况下，第一焊盘8需要充满焊盘设置窗口，并突出压电薄膜3背向衬底1一侧表面，同时通常情况下突出压电薄膜3背向衬底1一侧表面的第一焊盘8沿水平方向的截面需要稍大于焊盘设置窗口沿水平方向的截面，从而使得沿竖直方向从上往下看，第一焊盘8完全覆盖焊盘设置窗口。

需要说明的是，除了设置第一焊盘8之外，外界的其他部件还可以通过其他方式实现与第一电极2的电连接，例如在体声波器件的侧面设置与第一电极2电连接的引线，从而使得外界的其他部件同样可以通过该引线与第一电极2电连接。

上述第二焊盘9位于第二电极4背向衬底1一侧表面，该第二焊盘9与第二电极4直接接触，以实现第二焊盘9与第二电极4之间的电连接。

例如上述发明实施例中第二种体声波器件，若第三电极5即不与第一电极2电连接，也不与第二电极4电连接，通常情况下为了实现第三电极5与外界的其他部件之间形成良好的电连接，会在第三电极5背向衬底1一侧表面设置第三焊盘10，该第三焊盘10与第三电极5直接接触，以实现第三焊盘10与第三电极5之间的电连接。需要说明的是，在本发明实施例中，通常均会在第三电极5的表面制作第三焊盘10，或者是直接通过制作焊盘的方法制作第三电极5，从而使得由第三电极5构成的电容结构的谐振频率做到与体声波传播部的谐振频率不同，以避免上述电容结构影响谐振器的主模。

本发明实施例所提供的一种体声波器件，可以在衬底1与第一电极2之间形成声反射单元6，从而将传播至衬底1的体声波反射回压电薄膜3，从而有效提高体声波器件的性能，尽可能的减少体声波器件能量的外溢。

在现阶段，在滤波器中通常会串联或者是并联多个谐振器，多个谐振器相互配合以实现滤波器的功能。当然一滤波器中设置有上述集成有电容的体声波器件作为谐振器时，可以极大的改善滤波器的性能。详细内容请参照下述发明实施例。

参考图11，图12，图13，图14以及图15，图11为本发明实施例所提供的一种滤波器的结构示意图；图12为图11中有无集成电容的滤波器的带外抑制结果对比图；图13为图11中有无集成电容的滤波器的回波损耗结果对比图；图14为本发明实施例所提供的另一种滤波器的结构示意图；图15为图14中有无集成电容的滤波器的非线性结果对比图。

区别于上述发明实施例中，本发明实施例是在上述发明实施例的基础上，进一步的对设置有上述发明实施例中所述的体声波器件的滤波器的性能进行介绍。其余内容已在上述发明实施例中进行了详细介绍，在此不再进行赘述。

在本发明实施例中，具体提供两种滤波器的结构，并对每一种结构的滤波器性能在设置上述体声波器件的前后进行对比。其中，设置在滤波器中的集成电容为上述发明实施例所提供的体声波器件中集成的电容；在滤波器中，集成电容和与该集成电容相并联的谐振器构成上述发明实施例中所提供的体声波器件。

第一种：参见图11，其中谐振器h1至谐振器h4为串联谐振器；谐振器h5至谐振器h7为并联谐振器。其中谐振器h4采用上述发明实施例中集成了电容的体声波器件。当然通常情况下，集成电容c21在滤波器中的位置并不受限，集成电容c21可以并联在任意一个谐振器或多个谐振器两端。

参见图12以及图13，其中虚线为不使用上述体声波器件的滤波器，即在谐振器h4的两端没有并联集成电容c21；实线为使用上述体声波器件的滤波器，即在谐振器h4的两端并联有集成电容c21。从图10中可以看出，相比于没使用上述发明实施例所提供的体声波器件，设置有上述体声波器件的滤波器的带外抑制提升达到20db以上，而回波损耗可提升5db左右。

第二种：参见图14，其中谐振器h8至谐振器h11为串联谐振器；谐振器h12与谐振器h13为并联谐振器。其中谐振器h11采用上述发明实施例中集成了电容的体声波器件，当然通常情况下，集成电容c31在滤波器中的位置并不受限，集成电容c31可以并联在任意一个谐振器或多个谐振器两端。图14中位于谐振器h10与谐振器h11之间的电容为寄生电容c32。该寄生电容c32并不具有实体存在于滤波器中，而是在谐振器h10与谐振器h11之间等效出的电容，集成电容c31可以抵消寄生电容c32对滤波器性能产生的影响，从而提升滤波器的性能。

参见图15，其中虚线为不使用上述体声波器件的滤波器，即在谐振器h11的两端没有并联集成电容c31；实线为使用上述体声波器件的滤波器，即在谐振器h11的两端并联有集成电容c31。相比于不设置上述集成电容，设置有上述集成电容之后，集成电容可以抵消掉谐振器h10与谐振器h11之间的寄生电容c32，从而改善滤波器的非线性。从图13中可以看出，相比于不设置上述集成电容c31，设置有上述集成电容c31之后，滤波器的二次谐波抑制改善超过4db，在特定频率改善超过10db。

下面对本发明所提供的一种体声波器件的制备方法进行介绍，下文描述的制备方法与上述描述的体声波器件的结构可以相互对应参照。

请参考图16，图16为本发明实施例所提供的一种体声波器件制备方法的流程图。

参见图16，在本发明实施例中，体声波器件的制备方法包括：

s101：在衬底的第一表面设置第一电极、压电薄膜、第二电极和第三电极，以制成所述体声波器件。

在本发明实施例中，所述第一电极位于所述衬底的所述第一表面，所述压电薄膜位于所述第一电极背向所述衬底一侧表面，所述第二电极位于所述压电薄膜背向所述衬底一侧表面，所述压电薄膜中位于所述第二电极与所述第一电极相错区域的压电薄膜为非体声波传播部；所述第三电极位于所述非体声波传播部，所述第三电极与所述第一电极和所述第二电极中的至少一个形成电容。

在本步骤之前，通常会将衬底的第一表面抛光，以保证衬底第一表面的洁净以及平整。在本步骤中，会在衬底的第一表面设置第一电极、压电薄膜、第二电极和第三电极，其中上述设置在衬底第一表面的各个部件会形成如上述发明实施例中所介绍的结构，以形成体声波器件。有关体声波器件的具体结构已在上述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。有关设置上述压电薄膜、第一电极、第二电极以及第三电极的四种具体的制备方法将在下述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。

本发明实施例所提供的一种体声波器件的制备方法，所制备的体声波器件中集成了一个电容。当设置有该体声波器件的滤波器、双工器或多工器处在工作状态时，上述在体声波器件中集成与体声波器件相互并联的电容可以有效提升滤波器、双工器或多工器的性能。

有关上述体声波器件第一种具体的制备步骤将在下述发明实施例中进行详细介绍。

参见图17，图17为本发明实施例所提供的第一种具体的体声波器件制备方法的流程图。

参见图17，在本发明实施例中，体声波器件的制备方法包括：

s201：在衬底的第一表面设置第一电极。

在本步骤中，通常是先在衬底的第一表面沉积一金属层，再图案化该金属层，以将金属层刻蚀成第一电极。所谓图案化，即将金属层刻蚀成预设的形状。在本步骤中，对于刻蚀金属层的具体工艺并不做具体限定，视具体情况而定。

在本步骤之前，通常会在衬底的第一表面设置声反射单元。有关声反射单元的具体结构已在上述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。

s202：在第一电极表面沉积压电薄膜。

在本步骤中，会在第一电极背向衬底一侧表面沉积预设厚度的压电薄膜。有关压电薄膜的具体内容已在上述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。

s203：在压电薄膜表面沉积金属层。

在本步骤中，在压电薄膜表面沉积的金属层与在s201中在衬底的第一表面沉积的金属层可以是同种材质的金属层，也可以是不同材质的金属层，视实际情况而定，在本发明实施例中并不做具体限定。

s204：图案化金属层以在压电薄膜表面形成第二电极。

在本步骤中，会将在压电薄膜表面沉积的金属层刻蚀成预设的形状，以形成第二电极。所述第二电极的结构已在上述发明实施例中，做详细介绍，在此不再进行赘述。

s205：刻蚀非体声波传播部至第一电极，以形成第三电极设置窗口。

在本步骤中，会刻蚀压电薄膜的非体声波传播部，以形成第三电极设置窗口。通常情况下会刻蚀透上述压电薄膜，以暴露出第三电极设置窗口对应的第一电极。

当在本发明实施例中，若第一电极需要通过焊盘与外界的其他部件相互电连接，在本步骤中，在刻蚀出上述第三电极设置窗口时，可以同时在压电薄膜的非体声波传播部刻蚀出焊盘设置窗口，以备在后续步骤中设置与第一电极电连接的第一焊盘。

s206：在第三电极设置窗口中形成第三电极。

在本步骤中，会在第三电极设置窗口中沉积第三电极，该第三电极通常与第一电极相互电连接，而第三电极会与第二电极形成电容，此时第三电极与第二电极之间具有一定厚度的压电薄膜。本发明实施例所提供的制备方法所制备出的体声波器件对应上述第二发明实施例中所提供的第一种体声波器件，有关该体声波器件的具体结构已在上述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。

当在本发明实施例中，若第一电极需要通过焊盘与外界的其他部件相互电连接，在本步骤中，可以在s205中刻蚀出的焊盘设置窗口中设置第一焊盘，此时上述第三电极以及第一焊盘可以同时分别设置在第三电极设置窗口以及焊盘设置窗口中。当然，在本步骤中，可以同时在第二电极背向衬底一侧表面设置第二焊盘。

本发明实施例所提供的第一种体声波器件的制备方法，所制备的体声波器件中集成了一个电容。当设置有该体声波器件的滤波器、双工器或多工器处在工作状态时，上述在体声波器件中集成与体声波器件相互并联的电容可以有效提升滤波器、双工器或多工器的性能。

有关上述体声波器件的第二种具体的制备步骤将在下述发明实施例中进行详细介绍。

参见图18，图18为本发明实施例所提供的第二种具体的体声波器件制备方法的流程图。

参见图18，在本发明实施例中，体声波器件的制备方法包括：

s301：在衬底的第一表面设置第一电极。

s302：在第一电极表面沉积压电薄膜。

s303：在压电薄膜表面沉积金属层。

s304：图案化金属层以在压电薄膜表面形成第二电极。

在本发明实施例中，s301至s304与上述发明实施例中s201至s204基本相同，详细内容已在上述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。

s305：刻蚀非体声波传播部中与第一电极相错的区域，以形成第三电极设置窗口。

在本步骤中，可以仅仅刻蚀部分压电薄膜以形成第三电极设置窗口，也可以是沿厚度方向刻蚀透压电薄膜以形成第三电极窗口，视具体情况而定，在本发明实施例中并不做具体限定。在本步骤中，通常并不会暴露出第一电极，仅仅是会暴露出衬底第一表面的部分区域。

s306：在第三电极设置窗口中形成第三电极。

在本发明实施例中，所述第三电极与所述第二电极电连接。

在本步骤中，通常是在设置第二焊盘时，将焊料设置在第三电极设置窗口中，以形成第三电极；同时在设置与第二电极电连接的第二焊盘时，会同时将焊盘设置在第三电极的表面，以使得第三电极与第二电极电连接，即在本发明实施例中，第三电极可以与第二焊盘同时设置。

本发明实施例所提供的制备方法所制备出的体声波器件对应上述第二发明实施例中所提供的第二种体声波器件，有关该体声波器件的具体结构已在上述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。

本发明实施例所提供的第二种体声波器件的制备方法，所制备的体声波器件中集成了一个电容。当设置有该体声波器件的滤波器、双工器或多工器处在工作状态时，上述在体声波器件中集成与体声波器件相互并联的电容可以有效提升滤波器、双工器或多工器的性能。

有关上述体声波器件第三种具体的制备步骤将在下述发明实施例中进行详细介绍。参见图19，图19为本发明实施例所提供的第三种具体的体声波器件制备方法的流程图。

参见图19，在本发明实施例中，体声波器件的制备方法包括：

s401：在衬底的第一表面设置第一电极。

s402：在第一电极表面沉积压电薄膜。

s403：在压电薄膜表面沉积金属层。

在本发明实施例中，s403与上述发明实施例中s203基本相同，详细内容已在上述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。

s404：图案化金属层，以在压电薄膜表面形成第二电极和第三电极。

在本发明实施例中，所述第三电极与所述第二电极不电连接。

在本步骤中，会将在压电薄膜表面沉积的金属层刻蚀成预设的形状，以同时形成第二电极以及第三电极。需要说明的是，在本结构中第二电极与第三电极相互之间不电连接，从而使得第二电极与第三电极之间会形成电容；同时由于第三电极与第一电极之间隔有压电薄膜，使得第三电极与第二电极之间同样会形成电容。本发明实施例所提供的制备方法所制备出的体声波器件对应上述第二发明实施例中所提供的第三种体声波器件，有关该体声波器件的具体结构已在上述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。

本发明实施例所提供的一种体声波器件的制备方法，所制备的体声波器件中集成了一个电容。当设置有该体声波器件的滤波器、双工器或多工器处在工作状态时，上述在体声波器件中集成与体声波器件相互并联的电容可以有效提升滤波器、双工器或多工器的性能。

有关上述体声波器件第四种具体的制备步骤将在下述发明实施例中进行详细介绍。

参见图20，图20为本发明实施例所提供的第四种具体的体声波器件制备方法的流程图。

参见图20，在本发明实施例中，体声波器件的制备方法包括：

s501：在衬底的第一表面沉积金属层。

在本步骤中，会在衬底的第一表面沉积一金属层，以便在后续步骤中将金属层刻蚀成第一电极以及第三电极。

s502：图案化金属层以在衬底的第一表面形成第一电极和第三电极。

在本发明实施例中，所述第一电极与所述第三电极不电连接。

在本步骤中，会将在s501中沉积的金属层刻蚀成两部分，这两个部分相互分离，其中一个部分会作为第一电极，另一部分会作为第三电极。

s503：在第一电极与第三电极表面沉积压电薄膜。

本步骤与上述发明实施例中s202基本相同，区别仅仅在于在本步骤中压电薄膜会同时覆盖第三电极。详细内容已在上述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。

s504：在压电薄膜背向衬底一侧表面设置第二电极。

在本步骤中，通常是在压电薄膜背向衬底一侧表面设置金属层，并图案化金属层以形成第二电极。有关第二电极具体的设置方法已在上述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。

在本发明实施例中，由于第三电极与第一电极之间不相互电连接，从而使得第二电极与第一电极之间会形成电容；同时由于第三电极与第二电极之间隔有压电薄膜，使得第三电极与第二电极之间同样会形成电容。本发明实施例所提供的制备方法所制备出的体声波器件对应上述第二发明实施例中所提供的第四种体声波器件，有关该体声波器件的具体结构已在上述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。

若要形成上述第二发明实施例中所提供的第二种体声波器件，也可以是在本发明实施例的基础上，即在本发明实施例的s504之后，再刻蚀非体声波传播部中与第三电极相对的区域，以形成第三电极设置窗口，该第三电极设置窗口会贯穿压电薄膜，从而暴露出部分第三电极；最后会在第三电极设置窗口中灌入焊料等材料，并使得第三电极与第二电极电连接，从而形成对应上述第二发明实施例中所提供的第二种体声波器件。

本发明实施例所提供的一种体声波器件的制备方法，所制备的体声波器件中集成了一个电容。当设置有该体声波器件的滤波器、双工器或多工器处在工作状态时，上述在体声波器件中集成与体声波器件相互并联的电容可以有效提升滤波器、双工器或多工器的性能。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种体声波器件及其制备方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。