[發(fā)明專(zhuān)利]一種壓電薄膜體聲波諧振器及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710333310.9
• 申請(qǐng)日: 2017-05-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107241077B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘慧;楊泰;霍振選;張根;秦康寧;張晨;石玉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H03H9/17
• 分類(lèi)號(hào): H03H9/17;H03H3/02
• 代理公司: 電子科技大學(xué)專(zhuān)利中心 51203
• 代理人: 甘茂

1.一種壓電薄膜體聲波諧振器，其結(jié)構(gòu)包括襯底、支撐層、依次設(shè)置在襯底和支撐層上的底電極、壓電層及頂電極，其特征在于，所述諧振器還包括低聲阻抗層，所述襯底上表面設(shè)置有若干個(gè)垂直凹槽，所述支撐層圍繞所有垂直凹槽、設(shè)置于襯底上、并與襯底共同形成一個(gè)大的凹槽，所述低聲阻抗層完全填充所述大的凹槽及所有垂直凹槽、且具有平整的上表面；所述底電極、壓電層及頂電極依次設(shè)置于低聲阻抗層上。

2.按權(quán)利要求1所述壓電薄膜體聲波諧振器，其特征在于，所述若干個(gè)垂直凹槽呈陣列分布，每個(gè)垂直凹槽形狀相同，其俯視形狀為多邊形，矩形或圓形，其側(cè)視形狀呈梳妝線形或鋸齒狀。

3.按權(quán)利要求1所述壓電薄膜體聲波諧振器，其特征在于，所述的低聲阻抗層材料為聚酰亞胺或交聯(lián)聚苯撐聚合物。

4.按權(quán)利要求1所述壓電薄膜體聲波諧振器，其特征在于，所述的支撐層材料采用高熱導(dǎo)率材料，支撐層高度為10~50um。

5.按權(quán)利要求1所述壓電薄膜體聲波諧振器，其特征在于，所述的襯底為硅襯底，所述的壓電層為具有C軸取向的氮化鋁層。

6.按權(quán)利要求1所述壓電薄膜體聲波諧振器，其特征在于，所述的底電極和頂電極材料為高聲阻抗金屬。

7.按權(quán)利要求1所述壓電薄膜體聲波諧振器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、采用干法刻蝕或者濕法刻蝕工藝在襯底上預(yù)設(shè)位置刻蝕形成若干個(gè)垂直凹槽；

步驟2、在經(jīng)步驟1的襯底上利用磁控濺射或者化學(xué)氣相沉積法沉積一層支撐層材料，并通過(guò)光刻得到圖形化支撐層；

步驟3、采用旋涂和澆鑄工藝在經(jīng)步驟2的襯底和支撐層上均勻涂覆一層低聲阻抗材料，之后進(jìn)行高溫固化得到低聲阻抗層；

步驟4、在低聲阻抗層的上表面采用磁控濺射或者電子束蒸發(fā)沉積高聲阻抗電極層并光刻出底電極圖形；

步驟5、在底電極上通過(guò)磁控濺射生長(zhǎng)壓電層并光刻出壓電層圖形；

步驟6、在壓電層的上表面采用磁控濺射或電子束蒸發(fā)沉積頂電極，并刻蝕出頂電極圖形，即制備得所述薄膜體聲波諧振器的制備。