体声波谐振装置及其形成方法、滤波装置及射频前端装置与流程

文档序号:32842666发布日期:2023-01-06 21:22阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种体声波谐振装置,其特征在于,包括:空腔;第一电极层,所述第一电极层的至少一端位于所述空腔上方或位于所述空腔内;压电层,所述压电层包括第一侧及所述第一侧垂直方向上相对的第二侧,所述空腔位于所述第一侧,所述第一电极层位于所述第一侧,所述第一电极层接触所述压电层;第二电极层,位于所述第二侧,接触所述压电层,所述第一电极层、所述第二电极层及所述压电层重合的区域为谐振区;第一无源结构,位于所述第一侧,与所述第一电极层的至少一个边缘具有第一重合部;第二无源结构,位于所述第二侧,与所述第二电极层的至少一个边缘具有第二重合部;其中,所述第一无源结构包括:第一抬起部,位于所述谐振区内侧,与所述第一电极层的至少一个边缘具有所述第一重合部,所述第一抬起部用于匹配所述谐振区与所述谐振区外侧的至少一个衰减区的声阻抗,使较多的所述谐振区内产生的声波进入至少一个所述衰减区;第一电介质部,位于所述第一抬起部与所述第一电极层之间,用于电隔离所述第一电极层与所述第一无源结构;第一延伸部,位于所述谐振区外侧,位于至少一个所述衰减区内,用于衰减进入至少一个所述衰减区的声波,所述第一抬起部相对所述第一延伸部凸起;所述第二无源结构包括:第二抬起部,位于所述谐振区内侧,与所述第二电极层的至少一个边缘具有所述第二重合部,所述第二抬起部用于匹配所述谐振区与至少一个所述衰减区的声阻抗,使较多的所述谐振区内产生的声波进入至少一个所述衰减区;第二电介质部,位于所述第二抬起部与所述第二电极层之间,用于电隔离所述第二电极层与所述第二无源结构;第二延伸部,位于所述谐振区外侧,位于至少一个所述衰减区内,用于衰减进入至少一个所述衰减区的声波,所述第二抬起部相对所述第二延伸部凸起。2.如权利要求1所述的体声波谐振装置,其特征在于,所述第一无源结构和所述第二无源结构包围所述谐振区。3.如权利要求1所述的体声波谐振装置,其特征在于,所述第一无源结构的厚度等于或小于所述第一电极层的厚度,所述第二无源结构的厚度等于或小于所述第二电极层的厚度。4.如权利要求1所述的体声波谐振装置,其特征在于,至少一个所述衰减区包括第一衰减区,所述第一衰减区的第一截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率,所述第一衰减区对应所述第一延伸部、所述压电层与所述第二延伸部的重合区域。5.如权利要求1所述的体声波谐振装置,其特征在于,还包括:第一电极延伸层,位于所述第一侧,与所述第一电极层连接;第二电极延伸层,位于所述第二侧,与所述第二电极层连接。6.如权利要求5所述的体声波谐振装置,其特征在于,至少一个所述衰减区包括第二衰减区,所述第二衰减区的第二截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率,所述第二衰减区对应所述第二电极延伸层、所述压电层与所述第一延伸部的重合区域。
7.如权利要求5所述的体声波谐振装置,其特征在于,至少一个所述衰减区包括第三衰减区,所述第三衰减区的第三截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率,所述第三衰减区对应所述第二延伸部、所述压电层与所述第一电极延伸层的重合区域。8.如权利要求1所述的体声波谐振装置,其特征在于,所述第一电极层的至少一个边缘呈下坡形,对应所述第一无源结构,所述第二电极层的至少一个边缘呈下坡形,对应所述第二无源结构。9.如权利要求1所述的体声波谐振装置,其特征在于,所述第一抬起部的宽度为所述谐振区内产生的声波的二分之一波长的整数倍,所述第二抬起部的宽度为所述谐振区内产生的声波的二分之一波长的整数倍。10.如权利要求1所述的体声波谐振装置,其特征在于,所述第一延伸部的厚度小于所述第一电极层的厚度,所述第二延伸部的厚度小于所述第二电极层的厚度。11.如权利要求1所述的体声波谐振装置,其特征在于,所述第一延伸部包括第一子部及第二子部,所述第二子部与所述压电层位于所述第一子部的两侧,所述第一子部的材料与所述第二子部的材料不同。12.如权利要求1所述的体声波谐振装置,其特征在于,所述第二延伸部包括第三子部及第四子部,所述压电层与所述第四子部位于所述第三子部的两侧,所述第三子部的材料与所述第四子部的材料不同。13.如权利要求1所述的体声波谐振装置,其特征在于,所述第一延伸部接触所述压电层,所述第二延伸部接触所述压电层。14.如权利要求1所述的体声波谐振装置,其特征在于,所述第一电介质部还位于所述压电层与所述第一延伸部之间,所述第二电介质部还位于所述压电层与所述第二延伸部之间。15.如权利要求1所述的体声波谐振装置,其特征在于,所述第一延伸部与所述压电层之间包括第一空槽,所述压电层与所述第二延伸部之间包括第二空槽。16.如权利要求1所述的体声波谐振装置,其特征在于,还包括:第三电介质部,位于所述第二侧,且与所述第二电极层接触;环绕型凹槽,位于所述第三电介质部内,位于所述谐振区内侧,位于所述第二抬起部内侧,且与所述第二抬起部邻接。17.如权利要求16所述的体声波谐振装置,其特征在于,所述环绕型凹槽的形状包括:圆形、椭圆形或多边形。18.如权利要求1所述的体声波谐振装置,其特征在于,还包括:第三电介质部,位于所述第一侧,且与所述第一电极层接触;环绕型凹槽,位于所述第三电介质部内,位于所述谐振区内侧,位于所述第一抬起部内侧,且与所述第一抬起部邻接。19.如权利要求18所述的体声波谐振装置,其特征在于,所述环绕型凹槽的形状包括:圆形、椭圆形或多边形。20.一种滤波装置,其特征在于,包括:至少一个如权利要求1至19其中之一所述的体声波谐振装置。21.一种射频前端装置,其特征在于,包括:功率放大装置与至少一个如权利要求20所述的滤波装置;所述功率放大装置与所述滤波装置连接。22.一种射频前端装置,其特征在于,包括:低噪声放大装置与至少一个如权利要求20
所述的滤波装置;所述低噪声放大装置与所述滤波装置连接。23.一种射频前端装置,其特征在于,包括:多工装置,所述多工装置包括至少一个如权利要求20所述的滤波装置。24.一种体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,包括:形成压电层,所述压电层包括第一侧及所述第一侧垂直方向上相对的第二侧;形成第一电极层,位于所述第一侧,接触所述压电层;形成第二电极层,位于所述第二侧,接触所述压电层,所述第一电极层、所述第二电极层及所述压电层重合的区域为谐振区;形成第一无源结构,位于所述第一侧,与所述第一电极层的至少一个边缘具有第一重合部;其中,所述第一无源结构包括:第一抬起部、第一延伸部及第一电介质部,所述第一抬起部相对所述第一延伸部凸起;其中,所述第一抬起部位于所述谐振区内侧,与所述第一电极层的至少一个边缘具有所述第一重合部,所述第一抬起部用于匹配所述谐振区与所述谐振区外侧的至少一个衰减区的声阻抗,使较多的所述谐振区内产生的声波进入至少一个所述衰减区;所述第一电介质部位于所述第一抬起部与所述第一电极层之间,用于电隔离所述第一电极层与所述第一无源结构;所述第一延伸部位于所述谐振区外侧,位于至少一个所述衰减区内,用于衰减进入至少一个所述衰减区的声波;形成第二无源结构,位于所述第二侧,与所述第二电极层的至少一个边缘具有第二重合部,其中,所述第二无源结构包括:第二抬起部、第二延伸部及第二电介质部,所述第二抬起部相对所述第二延伸部凸起;其中,所述第二抬起部位于所述谐振区内侧,与所述第二电极层的至少一个边缘具有所述第二重合部,所述第二抬起部用于匹配所述谐振区与至少一个所述衰减区的声阻抗,使较多的所述谐振区内产生的声波进入至少一个所述衰减区;所述第二电介质部位于所述第二抬起部与所述第二电极层之间,用于电隔离所述第二电极层与所述第二无源结构;所述第二延伸部位于所述谐振区外侧,位于至少一个所述衰减区内,用于衰减进入至少一个所述衰减区的声波。25.如权利要求24所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,所述第一无源结构和所述第二无源结构包围所述谐振区。26.如权利要求24所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,所述第一无源结构的厚度等于或小于所述第一电极层的厚度,所述第二无源结构的厚度等于或小于所述第二电极层的厚度。27.如权利要求24所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,形成所述第一电极层包括形成至少一个下坡形边缘对应所述第一无源结构,形成所述第二电极层包括形成至少一个下坡形边缘对应所述第二无源结构。28.如权利要求24所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,形成所述第一无源结构包括:形成第一钝化层,位于所述第一侧,覆盖所述第一电极层;形成第一搭边层,接触所述第一钝化层,所述第一搭边层与所述第一电极层的至少一个边缘具有所述第一重合
部;其中,所述第一钝化层包括所述第一电介质部;其中,所述第一搭边层包括所述第一抬起部及所述第一延伸部。29.如权利要求24所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,形成所述第二无源结构包括:形成第二钝化层,位于所述第二侧,覆盖所述第二电极层;形成第二搭边层,接触所述第二钝化层,所述第二搭边层与所述第二电极层的至少一个边缘具有所述第二重合部;其中,所述第二钝化层包括所述第二电介质部;其中,所述第二搭边层包括所述第二抬起部及所述第二延伸部。30.如权利要求24所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,所述第一延伸部的厚度小于所述第一电极层的厚度,所述第二延伸部的厚度小于所述第二电极层的厚度。31.如权利要求24所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,至少一个所述衰减区包括第一衰减区,所述第一衰减区的第一截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率,所述第一衰减区对应所述第一延伸部、所述压电层与所述第二延伸部的重合区域。32.如权利要求24所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,还包括:形成第一电极延伸层,位于所述第一侧,与所述第一电极层连接;形成第二电极延伸层,位于所述第二侧,与所述第二电极层连接。33.如权利要求32所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,至少一个所述衰减区包括第二衰减区,所述第二衰减区的第二截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率,所述第二衰减区对应所述第二电极延伸层、所述压电层与所述第一延伸部的重合区域。34.如权利要求32所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,至少一个所述衰减区包括第三衰减区,所述第三衰减区的第三截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率,所述第三衰减区对应所述第二延伸部、所述压电层与所述第一电极延伸层的重合区域。35.如权利要求24所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,所述第一抬起部的宽度为所述谐振区内产生的声波的二分之一波长的整数倍,所述第二抬起部的宽度为所述谐振区内产生的声波的二分之一波长的整数倍。36.如权利要求28所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,形成所述第一搭边层包括;形成第一搭边子层及第二搭边子层,所述第二搭边子层与所述压电层位于所述第一搭边子层的两侧,所述第一搭边子层的材料与所述第二搭边子层的材料不同。37.如权利要求29所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,形成所述第二搭边层包括;形成第三搭边子层及第四搭边子层,所述第四搭边子层与所述压电层位于所述第三搭边子层的两侧,所述第三搭边子层的材料与所述第四搭边子层的材料不同。38.如权利要求24所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,还包括:形成第一牺牲层,位于所述第一延伸部与所述压电层之间;形成第二牺牲层,位于所述第二延伸部与所述压电层之间。39.如权利要求38所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,还包括:去除所述第一牺牲层,形成第一空槽,位于所述第一延伸部与所述压电层之间;去除所述第二牺牲层,形成第二空槽,位于所述第二延伸部与所述压电层之间。40.如权利要求24所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,所述第一电介质部还位于所述压电层与所述第一延伸部之间,所述第二电介质部还位于所述压电层与所述第二延伸部之间。
41.如权利要求24所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,还包括:形成第三电介质部,位于所述第二侧,且与所述第二电极层接触;形成环绕型凹槽,位于所述第三电介质部内,位于所述谐振区内侧,位于所述第二抬起部内侧,且与所述第二抬起部邻接。42.如权利要求41所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,所述环绕型凹槽的形状包括:圆形、椭圆形或多边形。43.如权利要求24所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,还包括:形成第三电介质部,位于所述第一侧,且与所述第一电极层接触;形成环绕型凹槽,位于所述第三电介质部内,位于所述谐振区内侧,位于所述第一抬起部内侧,且与所述第一抬起部邻接。44.如权利要求43所述的体声波谐振装置的形成方法,其特征在于,所述环绕型凹槽的形状包括:圆形、椭圆形或多边形。

技术总结
一种体声波谐振装置及其形成方法、滤波装置及射频前端装置,其中体声波谐振装置包括:空腔;第一电极层,第一电极层的至少一端位于空腔上方或内部;压电层,空腔及第一电极层位于压电层的第一侧;第二电极层,位于第二侧;第一无源结构,位于第一侧,与第一电极层的至少一个边缘具有第一重合部;第二无源结构,位于第二侧,与第二电极层的至少一个边缘具有第二重合部;第一无源结构包括:第一抬起部,位于谐振区内侧;第一延伸部,位于谐振区外侧,第一抬起部相对第一延伸部凸起;其中,第二无源结构包括:第二抬起部,位于谐振区内侧;第二延伸部,位于谐振区外侧,第二抬起部相对第二延伸部凸起。本发明抑制寄生边缘模态,提升Z


技术研发人员:邹雅丽 杨新宇 韩兴 周建
受保护的技术使用者:常州承芯半导体有限公司
技术研发日:2022.06.28
技术公布日:2023/1/5
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