[发明专利]一种薄膜体声波谐振器及制备方法

权利要求书

1.一种薄膜体声波谐振器，其特征在于，包括：衬底、种子层、下电极层、压电薄膜层以及上电极层；

所述衬底的上表面刻蚀出空腔；

所述种子层、所述下电极层、所述压电薄膜层以及所述上电极层依次沉积在所述衬底上表面；

在所述压电薄膜层的有效区域的边界的设定范围刻蚀形成沟槽；下电极锚与所述压电薄膜层重合的区域以及上电极锚与所述压电薄膜层重合的区域不刻蚀；所述有效区域为所述种子层、所述下电极层、所述压电薄膜层以及所述上电极层重合的区域；所述下电极锚用于连接所述下电极层的有效区域与信号连接板；所述上电极锚用于连接所述上电极层的有效区域与信号连接板；所述沟槽的宽度为薄膜体声波谐振器的波长的四分之一；所述设定范围为薄膜体声波谐振器的四分之一波长的整数倍。

2.根据权利要求1所述的一种薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述沟槽为带有多条连接锚的沟槽。

3.根据权利要求1所述的一种薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述沟槽为不带连接锚的沟槽。

4.根据权利要求1所述的一种薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述沟槽中填充二氧化硅。

5.根据权利要求1所述的一种薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述衬底为硅衬底或SOI衬底。

6.根据权利要求1所述的一种薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述种子层的材料为AlN、ScAlN、AlON、SiO₂、Si₃N₄或SiC。

7.根据权利要求1所述的一种薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述上电极层和所述下电极层的材料为Mo、Al、Pt或Au。

8.根据权利要求1所述的一种薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述压电薄膜层的材料为AlN、ScAlN、YAlN、PZT、LiNbO₃或LiTaO₃。

9.一种薄膜体声波谐振器的制备方法，用于制备权利要求1-6任意一项所述的一种薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述制备方法包括：

在衬底上刻蚀出空腔；

沉积牺牲层，填满空腔，并刨除多余的牺牲层；

依次沉积种子层、下电极层，并刻蚀下电极形成设定的形状；

依次沉积压电薄膜层、上电极层，并刻蚀上电极形成设定的形状；

刻蚀压电薄膜层和种子层，形成释放孔和沟槽；

通入腐蚀性气体，释放空腔中所沉积的牺牲层，在衬底中形成空腔，从而形成薄膜体声波谐振器。

10.根据权利要求9所述的一种薄膜体声波谐振器的制备方法，其特征在于，所述牺牲层的材料为SiO₂、SiN、PSG、BPSG、VHF、或XeF₂。