[发明专利]声波谐振器及其制造方法

说明书

提供了一种声波谐振器及其制造方法，所述声波谐振器包括：基板；谐振部，包括顺序地堆叠在基板上的下电极、压电层和上电极以及沿着上电极的边缘形成在上电极上的框架；沟槽部，形成在谐振部的至少一侧并使得谐振部的厚度是不均匀的。

本申请要求于2016年5月18日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0061047号韩国专利申请的优先权和权益，所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。

技术领域

下面的描述涉及一种声波谐振器及制造声波谐振器的方法。

背景技术

按照朝向无线通信装置小型化的趋势，需要使高频组件小型化的技术。高频组件技术的示例为使用半导体薄膜晶圆制造技术的体声波(BAW)谐振器式滤波器。

体声波(BAW)谐振器是被构造为利用沉积在作为半导体基板的硅晶圆上的压电介电材料的压电特性产生谐振并且被实施为滤波器的薄膜型元件。

BAW谐振器可用在移动通信装置、化学感测装置和生物感测装置的诸如小且轻的滤波器、振荡器、谐振元件和声波谐振质量传感器的装置中。

为了改善BAW谐振器的特性和性能，已对多种结构形状和功能进行了研究。因此，期望得到改进的制造BAW谐振器的方法。

第6,396,200号和第7,280,007号美国专利公开了谐振器的上电极的外侧的质量加载结构。质量加载结构为这样一种结构，在该结构中，使用框架的谐振部的边缘处形成能量阱，并且该结构用于通过防止谐振器中形成的声波泄漏到谐振器的外部来增大谐振器的品质因数。

第6,812,619号美国专利公开了一种具有围绕谐振器的中心区域的类似框架的结构的谐振器。类似框架的结构使用与谐振器的中心区域的截止频率相比稍有不同的截止频率来形成外周区域，类似框架的结构用于通过打乱谐振频率周围形成的水平声波来减少由于水平波谐振导致的不期望的噪声。然而，类似框架的结构的缺点在于：谐振器在谐振频率下的品质因数由于声波从邻近框架的位置向谐振器外部的泄漏增多而减小。

发明内容

提供本发明内容以按照简化形式来介绍发明构思的选择，以下在具体实施方式中进一步描述发明构思。本发明内容并不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

在一个总的方面，一种声波谐振器包括：基板；谐振部，包括顺序地堆叠在基板上的下电极、压电层和上电极以及沿着上电极的边缘形成在上电极上的框架；沟槽部，形成在谐振部的至少一侧并使谐振部的厚度是不均匀的。

沟槽部可以以槽的形状形成在上电极中。

上电极可形成为四边形形状，沟槽部可与上电极的边平行设置。

沟槽部可沿着上电极的所述边中的两条边连续地设置。

沟槽部的沿着所述两条边中的一条边设置的部分和沟槽部的沿着所述两条边中的另一条边设置的部分可具有不同的宽度。

沟槽部可沿着框架的内壁形成为线性槽。

沟槽部的宽度可大于沟槽部的深度。

沟槽部可基于沟槽部的位置而形成为不同的深度。

所述声波谐振器还可包括堆叠在上电极上的绝缘保护层，其中，沟槽部由绝缘保护层的所去除的部分而形成为槽的形状。

沟槽部的底表面可由绝缘保护层形成。

沟槽部可形成在下电极中，压电层可填充在沟槽部中。

在另一总的方面中，一种用于制造声波谐振器的方法，所述方法包括：在基板上形成牺牲层；在牺牲层上顺序地堆叠下电极和压电层；在压电层上形成上电极，其中，上电极包括沟槽部；去除牺牲层。