[发明专利]一种薄膜体声波谐振器及制备方法

说明书

本发明提供了一种薄膜体声波谐振器及制备方法，在该薄膜体声波谐振器中，由凸起和/或凹陷构成的波浪型的第一电极与由凸起和/或凹陷构成的波浪型的第二电极相对设置，例如第一电极的凸起与第二电极的凸起相对设置，第一电极的凹陷与第二电极的凹陷相对设置，第一电极与第二电极形成的凸起与凹陷的这种结构可以减少声波能量在垂直方向的泄露；又因为压电层在第一电极与第二电极之间，且任意位置的厚度都相同，这种结构可以使同频率的声波信号进行相干叠加，所以能够有效减小声波能量在垂直方向的泄漏。将第一电极与第二电极形成凸起与凹陷的结构并且使压电层任意位置的厚度相同，有效地提高了谐振器的品质因数和优值。

技术领域

本发明涉及射频滤波技术领域，更具体地说，涉及一种薄膜体声波谐振器及制备方法。

背景技术

薄膜体声波谐振器（Film Bulk Acoustic Resonator，FBAR）的声波器件具有体积小、成本低、品质因数（Q）高、功率承受能力强、频率高且与IC技术兼容等特点，因此在新一代无线通信系统和超微量生化检测领域具有广阔的应用前景。

传统的薄膜体声波谐振器是一层压电薄膜夹于两层导体电极之间的三明治状结构，其上、下电极结构是平面型，在垂直方向是对称结构，这种结构会导致声波能量在垂直方向有严重的损耗。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明提供一种薄膜体声波谐振器及制备方法，技术方案如下：

一种薄膜体声波谐振器，所述薄膜体声波谐振器包括：

第一电极，所述第一电极包括在第一方向上依次排列的凸起和/或凹陷；

位于所述第一电极一侧的压电层；

位于所述压电层背离所述第一电极一侧的第二电极，所述第二电极包括在所述第一方向上依次排列的凸起和/或凹陷；

所述第一电极与所述第二电极相对设置，且所述第一电极的凸起与所述第二电极的凸起相对设置，所述第一电极的凹陷与所述第二电极的凹陷相对设置。

可选的，在上述薄膜体声波谐振器中，所述薄膜体声波谐振器还包括：

所述第一电极包括第一凸起、第二凸起以及第三凸起；

所述第二电极包括第四凸起、第五凸起以及第六凸起；

所述第一凸起在所述压电层上的正投影宽度为L1，所述第二凸起在所述压电层上的正投影宽度为L2，所述第三凸起在所述压电层上的正投影宽度为L3，其中L1：L2：L3=1：2：1；

所述第四凸起在所述压电层上的正投影宽度L4，所述第五凸起在所述压电层上的正投影宽度为L5，所述第六凸起在所述压电层上的正投影宽度为L6，其中L4：L5：L6=1：2：1。

可选的，在上述薄膜体声波谐振器中，所述第一凸起在所述压电层上的正投影宽度为声波波长的整数倍；

所述第三凸起在所述压电层上的正投影宽度为声波波长的整数倍。

可选的，在上述薄膜体声波谐振器中，所述第四凸起在所述压电层上的正投影宽度为声波波长的整数倍；

所述第六凸起在所述压电层上的正投影宽度为声波波长的整数倍。

可选的，在上述薄膜体声波谐振器中，所述薄膜体声波谐振器还包括：

所述第一电极包括第七凸起、第一凹陷以及第八凸起；

所述第二电极包括第九凸起、第二凹陷以及第十凸起；

所述第七凸起在所述压电层上的正投影宽度为M1，所述第一凹陷在所述压电层上的正投影宽度为M2，所述第八凸起在所述压电层上的正投影宽度为M3，其中，M1：M2：M3=1：2：1；