[发明专利]薄膜体声波谐振器及其制造方法以及薄膜体声波滤波器

权利要求书

1.一种薄膜体声波谐振器结构的制造方法，该制造方法包括：

提供晶圆衬底；

在所述晶圆衬底上形成布拉格反射层；

在所述布拉格反射层上依次形成下电极层、压电层以及上电极层三层薄膜以在所述晶圆衬底上形成多个薄膜体声波谐振器单元，其中，所述下电极层、所述压电层、所述上电极层中的两层薄膜在所述晶圆衬底上的厚度按照第一变化趋势分布、另一层薄膜在所述晶圆衬底上的厚度按照第二变化趋势分布，其中，所述第一变化趋势与所述第二变化趋势相反。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其中：

所述第一变化趋势是薄膜的厚度从所述晶圆衬底的中心沿半径向边缘递增/递减，所述第二变化趋势是薄膜的厚度从所述晶圆衬底的中心沿半径向边缘递减/递增；或

所述第一变化趋势是薄膜的厚度沿所述晶圆衬底的直径方向递增，所述第二变化趋势是薄膜的厚度沿所述晶圆衬底的直径方向递减。

3.根据权利要求1或2所述的制造方法，其中：

在所述布拉格反射层上依次形成下电极层、压电层以及上电极层三层薄膜之前，该制造方法还包括：分别建立下电极层、压电层以及上电极层在晶圆衬底上的厚度模型，并根据该厚度模型以及预先设定的三层薄膜的目标总厚度确定该三层薄膜的制备工艺参数；

在所述布拉格反射层上依次形成下电极层、压电层以及上电极层三层薄膜包括：根据所述制备工艺参数在所述布拉格反射层上依次形成下电极层、压电层以及上电极层三层薄膜。

4.根据权利要求1或2所述的制造方法，其中，所述厚度是薄膜的声学厚度。

5.根据权利要求4所述的制造方法，其中，所述薄膜的声学厚度的表达式如下：

d(t)＝2πft/v

其中，f表示薄膜体声波谐振器单元的中心频率，t表示薄膜的物理厚度，v表示声波沿薄膜物理厚度方向的传播速度，d(t)表示薄膜在物理厚度等于t的位置上的声学厚度。

6.一种薄膜体声波谐振器结构，该薄膜体声波谐振器结构包括晶圆衬底以及位于该晶圆衬底上的多个叠层结构，该多个叠层结构与所述晶圆衬底形成多个薄膜体声波谐振器单元，其中，每一叠层结构从下至上均依次包括布拉格反射层、下电极层、压电层以及上电极层，其中：

所述多个薄膜体声波谐振器单元中的下电极层、压电层、上电极层中的两层薄膜在所述晶圆衬底上的厚度按照第一变化趋势分布、另一层薄膜在该晶圆衬底上的厚度按照第二变化趋势分布，其中，第一变化趋势与第二变化趋势相反。

7.根据权利要求6所述的薄膜体声波谐振器结构，其中：

所述第一变化趋势是薄膜的厚度从所述晶圆衬底的中心沿半径向边缘递增/递减，所述第二变化趋势是薄膜的厚度从所述晶圆衬底的中心沿半径向边缘递减/递增；或

所述第一变化趋势是薄膜的厚度沿所述晶圆衬底的直径方向递增，所述第二变化趋势是薄膜的厚度沿所述晶圆衬底的直径方向递减。

8.根据权利要求6或7所述的薄膜体声波谐振器结构，其中，所述多个薄膜体声波谐振器单元其下电极层、压电层以及上电极层的总厚度均相同。

9.根据权利要求6或7所述的薄膜体声波谐振器结构，其中，所述厚度是薄膜的声学厚度。

10.根据权利要求9所述的薄膜体声波谐振器结构，其中，所述薄膜的声学厚度的表达式如下：

d(t)＝2πft/v

其中，f表示薄膜体声波谐振器单元的中心频率，t表示薄膜的物理厚度，v表示声波沿薄膜物理厚度方向的传播速度，d(t)表示薄膜在物理厚度等于t的位置上的声学厚度。

11.一种薄膜体声波滤波器，该薄膜体声波滤波器包括至少一个薄膜体声波谐振器单元，其中，该至少一个薄膜体声波谐振器单元采用所述权利要求6至10中任一项所述的薄膜体声波谐振器结构中的薄膜体声波谐振器单元。