[发明专利]声波器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明的一些方面涉及声波器件及其制造方法。

背景技术

例如，利用压电薄膜谐振器的声波器件被用作无线装置的滤波器。压电薄膜谐振器具有被设计为具有隔着压电膜彼此面对的下电极和上电极的结构。下电极和上电极隔着压电膜彼此面对的区域是谐振区域。利用压电薄膜谐振器的声波器件的示例包括滤波器和双工器。压电薄膜谐振器的压电膜、下电极和上电极通常具有负温度系数的弹性常数。因而，随着温度增大，压电薄膜谐振器的谐振频率向低频侧偏移。如上所述，在声波器件中，谐振频率、反谐振频率以及通频带根据温度而变化。

已知如下压电薄膜谐振器，即，其使用具有与压电膜、下电极和上电极相反的温度系数的绝缘膜（诸如氧化硅膜）作为温度补偿膜，以防止频率根据温度而变化（例如，日本专利申请公开第58-137317号（专利文献1）和第60-16010号（专利文献2））。

已知在绝缘膜的上表面和下表面上提供导电膜以导致短路的压电薄膜谐振器、或者在下电极或上电极中嵌入温度补偿膜以防止机电耦合系数由于使用了温度补偿膜而减小的压电薄膜谐振器（日本专利申请公开第60-16010号（专利文献2）、美国专利公开第2011/0266925号（专利文献3）以及美国专利第6420820号（专利文献4））。

已知当上电极在谐振区域的周边部中比在中央部薄时谐振特性会劣化（例如，在日本专利公开第2006-109472号（专利文献5）中的图8）。

当如在专利文献3和4中公开的将温度补偿膜嵌入在下电极或上电极中时，下电极或上电极在谐振区域的周边部比在中央部薄。因而，如在专利文献5的图8中所公开地，谐振特性劣化。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种声波器件，所述声波器件包括：基板；位于基板上的压电膜；下电极和上电极，所述下电极和所述上电极隔着所述压电膜彼此面对，所述下电极和所述上电极中的至少一个包括第一导电膜和形成在所述第一导电膜上的第二导电膜；绝缘膜，所述绝缘膜夹在所述第一导电膜和所述第二导电膜之间，并且所述绝缘膜的弹性常数的温度系数的符号与所述压电膜的弹性常数的温度系数的符号相反；以及第三导电膜，所述第三导电膜形成在所述绝缘膜和所述第二导电膜的端面上，并且使得所述第一导电膜和所述第二导电膜之间电短路。

根据本发明的一个方面，提供了一种制造声波器件的方法，所述方法包括以下步骤：在基板上形成压电膜；以及在所述基板上形成隔着所述压电膜彼此面对的下电极和上电极，其中形成所述下电极和形成所述上电极中的至少一个步骤包括：形成第一导电膜；在所述第一导电膜上形成绝缘膜，所述绝缘膜的弹性常数的温度系数的符号与所述压电膜的弹性常数的温度系数的符号相反；在所述绝缘膜上形成第二导电膜；以及对所述第二导电膜、所述绝缘膜以及所述第一导电膜进行蚀刻，使得在所述绝缘膜和所述第二导电膜二者的端面上形成第三导电膜。

附图说明

图1中（a）是根据第一实施方式的压电薄膜谐振器的平面图，而图1中（b）和图1中（c）是沿图1中（a）中的线A-A所截取的截面图；

图2A是在谐振区域中下电极和上电极的示意性截面图，而图2B是图2A中的区域A的放大视图；

图3A至图3E是例示了第一实施方式（1号）的压电薄膜谐振器的制造方法的示意性截面图；

图4A至图4D是例示了第一实施方式（2号）的压电薄膜谐振器的制造方法的示意性截面图；

图5A和图5B是分别例示了第一比较例和第一实施方式的谐振频率和反谐振频率的温度依存性的图；

图6A是根据第二实施方式的压电薄膜谐振器的平面图，而图6B和图6C是沿图6A中线A-A所截取的截面图；

图7A是在谐振区域中下电极和上电极的示意性截面图，而图7B是图7A中的区域A的放大视图；

图8A至图8E是例示了第二实施方式（1号）的压电薄膜谐振器的制造方法的示意性截面图；

图9A至图9D是例示了第二实施方式（2号）的压电薄膜谐振器的制造方法的示意性截面图；

图10A是在第三实施方式的谐振区域中下电极和上电极的示意性截面图，而图10B是图10A中的区域A的放大视图；

图11A是在第三实施方式的变型例的谐振区域中下电极和上电极的示意性截面图，而图11B是图11A中的区域A的放大区域；

图12A是在第四实施方式的谐振区域中下电极和上电极的示意性截面图，而图12B是在第四实施方式的变型例的谐振区域中下电极和上电极的示意性截面图；