[发明专利]一种固态型体声波谐振器

说明书

本发明公开了一种固态型体声波谐振器，包括Si基底层、Ti反射层、Mo反射层、Mo底电极层、MgxZn1‑xO薄膜和Au上电极，所述Si基底层的顶部设置有布喇格反射层，所述布喇格反射层的顶部设置有压电层，所述布喇格反射层包括交替设置的三层Ti反射层和两层Mo反射层；通过采用直流磁控的溅射法,以Ti/Mo为布喇格反射层高低声阻抗材料，优化了溅射功率、衬底温度和溅射气压，从而优化了布喇格反射层表面粗糙度，优化了声波在反射层的反射，同时采用磁控溅射法沉积并以优化制备参数制得MgxZn1‑xO薄膜，可增加压电薄膜的电阻率，并减少高频响应损坏，使得本发明的固态型体声波谐振器具有尺寸小、功耗低、机械度强和可靠性高等优点。

技术领域

本发明属于体声波谐振器技术领域，具体涉及一种固态型体声波谐振器。

背景技术

固态型体声波谐振器,由于不需要单独的支撑层,将各层薄膜直接沉积在衬底上,因此具有很强的机械强度,较长的器件寿命,适合应用于集成电路(IC)工艺,是未来通信系统集成化的理想器件，且随着3G无线通讯技术的发展﹐固态型体声波谐振器因其具有体积小,损耗低﹐功率容量大，且能与现有的Si基微机电系统集成等优点备受关注。

现有的固态型体声波谐振器，在制备时，存在布喇格反射层表面粗糙度高的弊端，影响了声波在反射层的反射，同时现有的固态型体声波谐振器上的压电层存在耦合系数低和成本高等缺点，使得现有的固态型体声波谐振器性能不高，为此本发明提出一种固态型体声波谐振器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种固态型体声波谐振器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种固态型体声波谐振器，包括Si基底层、Ti反射层、Mo反射层、Mo底电极层、MgxZn1-xO薄膜和Au上电极，所述Si基底层的顶部设置有布喇格反射层，所述布喇格反射层的顶部设置有压电层，所述布喇格反射层包括交替设置的三层Ti反射层和两层Mo反射层，所述压电层包括Mo底电极层、MgxZn1-xO薄膜和Au上电极，所述MgxZn1-xO薄膜设置在Mo底电极层与Au上电极之间。

优选的，所述布喇格反射层中Ti反射层和Mo反射层的厚度分别为610nm和630nm，且Ti反射层和Mo反射层采用直流磁控溅射法交替沉积。

优选的，所述Ti反射层和Mo反射层的溅射功率为80W，所述Ti反射层和Mo反射层的溅射气压为0.5Pa，所述Ti反射层和Mo反射层的衬底温度为300℃。

优选的，所述Mo底电极层的厚度为100nm，所述MgxZn1-xO薄膜采用磁控溅射法沉积，且MgxZn1-xO薄膜的厚度为1/2波长，所述Au上电极的厚度为100nm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过采用直流磁控的溅射法,以Ti/Mo为布喇格反射层高低声阻抗材料，优化了溅射功率、衬底温度和溅射气压，从而优化了布喇格反射层表面粗糙度，优化了声波在反射层的反射，同时采用磁控溅射法沉积并以优化制备参数制得MgxZn1-xO薄膜，可增加压电薄膜的电阻率，并减少高频响应损坏，使得本发明的固态型体声波谐振器具有尺寸小、功耗低、机械度强和可靠性高等优点。

附图说明

图1为本发明的剖视图；

图2为本发明MgxZn1-xO薄膜在不同功率下的衍射峰图；

图3为本发明MgxZn1-xO薄膜在不同温度下的衍射峰图；

图4为本发明MgxZn1-xO薄膜在不同压强下的衍射峰图；

图5为本发明MgxZn1-xO薄膜在氩气与氧气不同流速下的衍射峰图；

图中：1、Si基底层；2、Ti反射层；3、Mo反射层；4、Mo底电极层；5、MgxZn1-xO薄膜；6、Au上电极。

具体实施方式