[發明專利]用于制造包括懸浮隔膜的聲波諧振器的方法

有效

• 申請號: 201110462242.9
• 申請日: 2011-12-09
• 公開（公告）號: CN102545814A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: B·因貝特;E·德費;C·德蓋;H·莫里索;M·皮約拉特
• 申請（專利權）人: 原子能和能源替代品委員會
• 主分類號: H03H3/02
• 分類號: H03H3/02
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

技術領域

本發明的領域是聲波諧振濾波器。

背景技術

在大約過去的十年中射頻通信的擴展已經導致了授權頻帶的擁擠。為了從可用頻率范圍獲益，系統必須包括頻帶濾波，使用一種窄的過渡頻帶。只有具有諧振器的濾波器采用SAW(表面波)或者BAW(體聲波)技術，利用材料的壓電特性，可能會以低損失和減少的擁擠來滿足這些規范。現今，用于這些濾波器的壓電層是通過沉積(BAW“體聲波”濾波器)或者基于固態襯底(SAW“表面聲波”濾波器)生產出來的。

一般地，BAW組件的操作原理在附圖1中示出，其示出了一種體聲波濾波器結構：壓電式襯底S_piezo，v被插入在兩個金屬化M₁和M₂之間以允許體聲波的傳播。

下列文獻敘述了基于BAW和SAW類型的諧振器的濾波器的完全概述：W.Steichen，S.Ballandras，“Composants?acoustiques?utilisés?pour?le?filtrage：revues?de?différentes?technologies”(Acoustic?components?used?for?filtering：reviews?of?various?technologies)，Editions?de?Techniques?de?I’ingenieur，E-2000，31pages，2008.R.Aigner，Bringing?BAW?technology?into?volume?production：the?Ten?Commandments?and?the?seven?deadly?sins，Proceedings?of?the?third?international?symposium?on?acoustic?wave?devices?for?future?mobile?communication?system(2007).J.Kaitila：Review?of?wave?propagation?in?BAW?thin?film?devices：progress?and?prospects，Proceedings?of?the?2007IEEE?Ultrasonics?Symposium.P.Muralt等：Is?there?a?better?material?for?thin?film?BAW?applications?than?AIN，Proceedings?of?the?2005IEEE?Ultrasonics?Symposium.

體聲波濾波器已經存在了幾十年，位于從幾MHz到幾十MHz的頻率，主要采用阻抗元件或者結構，并且該阻抗元件或結構的側面耦合在用于窄帶應用的石英石上，但是體聲波濾波器在射頻上的實現只能向前追溯大約十年，追隨著Lakin的在壓電層使用上的開拓性工作，所述壓電層是通過用于此目的陰極濺射沉積而成。安捷倫(Agilent)公司是第一個開發基于電阻元件的RF濾波器的公司，該電阻元件采用氮化鋁(AIN)薄膜，所述AIN是沉積的多晶體材料，該公司的“FBAR濾波器”(薄膜體聲波諧振器)分支已經引起AVAGO的資產拆分。隨著這些技術的發展，大量學術以及工業研究機構已經在急迫的追尋該足跡，引起了最近十年間持續的發明活躍。

通常地，BAW諧振器利用一個薄壓電層的厚度方式的諧振，所述薄壓電層與所述襯底通過隔膜(membrane)(由AVAGO科技使用的FBAR技術)或者通過布拉格光柵(英飛凌公司所使用的SMR技術)聲學隔離。目前，BAW技術使用最廣泛的材料是氮化鋁(AIN)，其顯示了具有約6.5％的壓電耦合系數以及還具有低聲學和介電損失的優點，因而允許濾波器的綜合體具有的通帶與被大多數介于2GHz和4GHz之間的通信標準規定的規范相兼容。

盡管如此，一些問題繼續困擾具有少數頻帶的極端約束規范，例如DCS標準。