[發明專利]一種新型鍵合結構聲表面波器件及其制備方法

有效

• 申請號: 202110233563.5
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN113014218B
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發明（設計）人: 封瓊;許志斌;陸增天
• 申請（專利權）人: 無錫市好達電子股份有限公司
• 主分類號: H03H3/02
• 分類號: H03H3/02;H03H9/02
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 聶啟新

1.一種新型鍵合結構聲表面波器件，其特征在于，由下至上依次包括支撐襯底、組分漸變層、壓電基板和叉指換能器，所述組分漸變層用于提供聲波的全反射，所述組分漸變層靠近襯底一側的組分聲速高于靠近壓電基板一側的組分聲速，且組分沿生長方向線性變化；

所述組分漸變層靠近襯底一側的組分為Si₃N₄、中間組分為SiO_xN_1-x、靠近壓電基板一側的組分為SiO₂，其中0x1；所述Si₃N₄的組分聲速高于所述SiO₂的組分聲速，所述SiO_xN_1-x的N組分漸變滿足沿生長方向逐漸線性減小、O組分漸變滿足沿生長方向逐漸線性增大，聲表面波器件聲學波的聲阻抗在所述組分漸變層連續變化，且所述SiO_xN_1-x兼具Si₃N₄的波導效應和SiO₂的溫度補償效應，所述SiO_xN_1-x的熱膨脹系數介于SiO₂與Si₃N₄之間，且連續變化；

或者，所述組分漸變層靠近襯底一側的組分為AlN、中間組分為Al_xGa_1-xN、靠近壓電基板一側的組分為GaN，其中0x1；所述AlN的組分聲速高于所述GaN的組分聲速，所述Al_xGa_1-xN的Al組分漸變滿足沿生長方向逐漸線性減小、Ga組分漸變滿足沿生長方向逐漸線性增大，且所述Al_xGa_1-xN的電阻率隨Al組分的增加而增大，用于抑制聲學能量的泄露，聲表面波器件的聲學波的聲阻抗在所述組分漸變層連續變化，所述Al_xGa_1-xN的熱膨脹系數介于所述支撐襯底與壓電基板之間，且連續變化。

2.根據權利要求1所述的新型鍵合結構聲表面波器件，其特征在于，所述支撐襯底的材料為Si、SiC、藍寶石或金剛石。

3.根據權利要求1所述的新型鍵合結構聲表面波器件，其特征在于，所述壓電基板的材料為YX15°-64°LiNbO₃或YX36-48°LiTaO₃單晶。

4.根據權利要求1所述的新型鍵合結構聲表面波器件，其特征在于，所述叉指換能器的金屬材料包括銅、鉑、金、鐵、鋁、鎳、鈦、鉻、鉬、鉭中的一種或兩種以上組合，厚度為50-500nm。