一种高频Lamb波谐振器及其制备方法

文档序号:35283139发布日期:2023-09-01 03:32阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种lamb波谐振器,其特征在于,包括谐振器主体结构;所述谐振器主体结构包括自上而下依次设置的顶部叉指电极结构(8)、压电振动结构(7)和底部叉指电极结构(5),所述底部叉指电极结构(5)由若干个横截面为等腰梯形的底部电极构成,所述底部电极的上表面与压电振动结构(7)下表面处于同一平面,所述底部电极的下表面宽度大于上表面宽度,所述底部电极的边缘剪切角趋近于60°。

2.根据权利要求1所述的lamb波谐振器,其特征在于,所述lamb波谐振器还包括衬底(1),所述衬底(1)设置于所述谐振器主体结构的下方,所述衬底(1)具有中部内凹的释放腔(3)且上表面沉积有释放保护层(2)的衬底(1),所述释放腔(3)的深度为1μm,所述衬底(1)为电阻率5000~10000ω*cm的高阻硅,所述衬底(1)的厚度为500-600μm。

3.根据权利要求1所述的lamb波谐振器,其特征在于,所述lamb波谐振器还包括设置于所述顶部叉指电极结构(8)四周的顶部焊盘(9)和设置于所述底部叉指电极结构(5)四周的底部焊盘(6),所述顶部叉指电极结构(8)由铝电极构成,所述顶部焊盘(9)为铝焊盘,所述底部电极为低阻硅电极,所述底部焊盘(6)为低阻硅焊盘。

4.根据权利要求2所述的lamb波谐振器,其特征在于,所述释放保护层(2)为二氧化硅层,所述释放保护层(2)的厚度为1μm。

5.根据权利要求1所述的lamb波谐振器,其特征在于,所述顶部电极的数量为6-100个,厚度为150nm,周期为1.4-2μm,宽度为0.7-1μm;所述底部电极的数量为6-100个,厚度为150nm,周期为1.4-2μm,电极的宽度为0.7-1μm。

6.根据权利要求1所述的lamb波谐振器,其特征在于,所述压电振动结构(7)为氮化铝压电薄膜,所述压电振动结构(7)厚度为1μm。

7.权利要求1-6任一项所述的lamb波谐振器的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,步骤s3具体为:在平坦化后的衬底(1)上表面键合100晶向的低阻硅,干法刻蚀形成底部焊盘(6)和叉指电极图案后,进行时长为20秒的各向异性的湿法刻蚀,形成由趋近于60°边缘剪切角的底部电极所构成的底部叉指电极结构(5),去胶,得到具有底部叉指电极结构(5)的晶圆。

9.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述湿法刻蚀具体为:采用33%的氢氧化钾溶液作为湿法刻蚀液。


技术总结
本发明属于射频微机电系统(MEMS)器件领域,涉及一种高频兰姆(Lamb)波谐振器及制备方法。本发明提供的Lamb波谐振器,包括具有中部内凹的释放腔且上表面沉积有释放保护层的衬底、上表面为顶部电极结构且下表面为底部电极结构的压电振动结构以及设置于所述电极结构四周的焊盘。本发明申请的高频Lamb波谐振器,通过优化工艺形成边缘剪切角趋近60°的底部低阻硅电极以高质量生长压电振动结构,提高了谐振器的Q值从而使器件的性能得到提升。

技术研发人员:赵继聪,张敖宇,孙海燕,吕世涛,孙心怡,孙泽鑫
受保护的技术使用者:南通大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/14
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