[发明专利]兰姆波谐振器及其制备方法

权利要求书

1.一种兰姆波谐振器，包括衬底层和谐振器结构，所述谐振器结构自下而上包括底电极层、单晶氮化物薄膜层及叉指电极，其中：

所述叉指电极位于所述单晶氮化物薄膜层表面的中心区域；

所述谐振器结构倒置于所述衬底层上表面，且谐振器结构与衬底层之间设置有金属层，以使所述叉指电极与所述衬底层之间具有空隙，

其中，所述单晶氮化物薄膜层是采用金属有机化合物化学气相沉积技术、氢化物气相外延技术或原子层沉积技术制备的。

2.根据权利要求1所述的兰姆波谐振器，其中：

所述单晶氮化物薄膜层的厚度为10nm～2μm；和/或

所述单晶氮化物薄膜层的材质包括GaN、AlN或Al_xGa_1-xN，其中，0＜x＜1。

3.根据权利要求1所述的兰姆波谐振器，其中：

所述底电极层和叉指电极的材质为金属材料，包括铜、金、铁、铝、钛、铬和钼的任意组合；和/或

所述衬底层的材质包括蓝宝石、硅、砷化镓或玻璃。

4.一种兰姆波谐振器的制备方法，包括以下步骤：

步骤1、采用金属有机化合物化学气相沉积技术、氢化物气相外延技术或原子层沉积技术，在一基底材料上生长单晶氮化物薄膜层，并在该单晶氮化物薄膜层的上表面依次形成底电极层、介质牺牲层和基底支撑层；

步骤2、去除所述基底材料，并在所述单晶氮化物薄膜层下表面的中心区域制备叉指电极；

步骤3、将步骤2中的器件通过焊料焊接于衬底层上，且使得所述叉指电极与所述衬底层之间形成有空隙；

步骤4、腐蚀所述介质牺牲层，以去除所述介质牺牲层和基底支撑层，完成所述兰姆波谐振器的制备。

5.根据权利要求4所述的兰姆波谐振器的制备方法，其中：

生长所述单晶氮化物薄膜层的温度为700℃～1500℃。

6.根据权利要求4所述的兰姆波谐振器的制备方法，其中：

所述单晶氮化物薄膜层的厚度为10nm～2μm；和/或

所述单晶氮化物薄膜层的材质包括GaN、AlN或Al_xGa_1-xN，其中，0＜x＜1。

7.根据权利要求4所述的兰姆波谐振器的制备方法，其中，所述介质牺牲层的材质为易腐蚀材料，包括SiO₂和/或SiN。

8.根据权利要求4所述的兰姆波谐振器的制备方法，其中，所述步骤3中采用的焊料为金属焊料，包括金、金锡合金和/或铜锡合金。

9.根据权利要求4所述的兰姆波谐振器的制备方法，其中：

所述底电极层和叉指电极的材质为金属材料，包括铜、金、铁、铝、钛、铬和钼的任意组合；和/或

所述衬底层的材质包括蓝宝石、硅、砷化镓或玻璃；和/或

所述基底支撑层的材质包括铜。

10.根据权利要求4所述的兰姆波谐振器的制备方法，其中，所述叉指电极通过采用磁控溅射技术或电子束蒸发技术，并结合光刻、刻蚀及剥离工艺制备得到。