[发明专利]一种BAW体声波谐振器及其制备方法、滤波器

权利要求书

1.一种BAW体声波谐振器，其特征在于，所述BAW体声波谐振器包括基板以及从下到上依次分布设于基底上的下声反射层、压电叠层和上声反射层；其中，所述基底为包括位于中间的凹槽部分和位于周缘的凸起部分组成的圆台结构；下声反射层位于基底的上方，并与基底的凹槽之间形成空气腔；

所述压电叠层设于下声反射层上，包括从下到上依次分布的底电极、压电薄膜和顶电极；底电极与顶电极均为带缓坡的圆台结构，其纵向切面均为梯形、其底边的长度均小于压电薄膜的纵向切面的边长、其底边与腰的夹角均为锐角；同时，位于压电薄膜上的顶电极与位于压电薄膜下的底电极上下相对设置；

其中，下声反射层、上声反射层均为带有缓坡的圆台结构，包括位于中间部位的工作区域和位于边缘部位的非工作区域；其中，上声反射层的位于中间部位的工作区域、压电叠层的顶电极、压电薄膜、底电极、下声反射层的位于中间的工作区域依次从上到下设置于基底的凹槽部分上；上声反射层的位于边缘部位的非工作区域、压电薄膜以及下声反射层的位于边缘部位的非工作区域设于基底的凸起部分上；当压电薄膜在工作时所产生的热量可通过下声反射层的非工作区域传递到基底并散发出去；

所述下声反射层包括从下到上依次分布的第一下声反射层、第二下声反射层、第三下声反射层和第四下声反射层；第一下声反射层、第三下声反射层均为带有缓坡的圆台结构，第二下声反射层包括位于第一下声反射层上的带有缓坡的圆台结构和位于基底上的周缘部分，第四下声反射层包括位于第三下声反射层上的带有缓坡的圆台结构和位于第二下声反射层上的周缘部分；其中，下声反射层的工作区域由从下到上依次分布的第一下声反射层、第二下声反射层的带有缓坡的圆台结构、第三下声反射层、第三下声反射层的带有缓坡的圆台结构构成；下声反射层的非工作区域由从下到上依次分布的第二下声反射层的周缘部分和第四下声反射层的周缘部分构成；

其中，第一下声反射层的纵向切面、第三下声反射层的纵向切面、第二下声反射层的带有缓坡的圆台结构的纵向切面、第四下声反射层的带有缓坡的圆台结构的纵向切面的底角的角度均相同，并小于预设角度；所述预设角度为锐角；

第一下声反射层的厚度、第二下声反射层的厚度、第三下声反射层的厚度、第四下声反射层的厚度均相同，并等于所述压电叠层所产生的体声波的波长的四分之一。

2.根据权利要求1所述一种BAW体声波谐振器，其特征在于，所述上声反射层设于压电叠层上，包括从下到上依次分布的第一上声反射层、第二上声反射层、第三上声反射层和第四上声反射层；第一上声反射层的结构与第一下声反射层的结构相同、第二上声反射层的结构与第二下声反射层的结构相同、第三上声反射层的结构与第三下声反射层的结构相同、第四上声反射层的结构与第四下声反射层的结构相同。

3.根据权利要求2所述一种BAW体声波谐振器，其特征在于，第一下声反射层、第一上声反射层、第三下声反射层、第三上声反射层为高声阻抗布拉格声反射层；第二下声反射层、第二上声反射层、第四上声反射层、第四下声反射层为低声阻抗布拉格声反射层。

4.根据权利要求3所述一种BAW体声波谐振器，其特征在于，高声阻抗布拉格声反射层为金属高声阻抗布拉格声反射层；低声阻抗布拉格声反射层为金属低声阻抗布拉格声反射层或非金属低声阻抗布拉格声反射层。

5.根据权利要求4所述一种BAW体声波谐振器，其特征在于，所述金属高声阻抗布拉格声反射层为金属钨高声阻抗布拉格声反射层；非金属低声阻抗布拉格声反射层为二氧化硅低声阻抗布拉格声反射层；金属低声阻抗布拉格声反射层为金属钨低声阻抗布拉格声反射层。

6.根据权利要求1所述一种BAW体声波谐振器，其特征在于，所述BAW体声波谐振器包括电极连接层，所述电极连接层设有顶电极连接层和底电极连接成；其中，顶电极连接层设于压电叠层与上反射层之间，并与顶电极接触；底电极连接层包括设于压电叠层与上反射层之间的部分和设于压电薄膜内并与底电极接触的部分；所述电极连接层，用于连接外部电源接口或其他的BAW体声波谐振器。