[發明專利]體聲波諧振裝置及其形成方法

有效

• 申請號: 202210274626.6
• 申請日: 2022-03-21
• 公開（公告）號: CN114362712B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發明（設計）人: 楊新宇;鄒雅麗;王斌;李軍濤
• 申請（專利權）人: 常州承芯半導體有限公司
• 主分類號: H03H9/02
• 分類號: H03H9/02;H03H9/13;H03H9/17;H03H3/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張瑞;徐文欣

1.一種體聲波諧振裝置，其特征在于，包括：

第一層，所述第一層包括第一側及與所述第一側垂直方向上相對的第二側，所述第一層包括壓電部以及位于所述壓電部水平方向外側的非壓電部，所述非壓電部的材料包括非壓電性材料；

第一電極層，位于所述第一側，與所述壓電部重合及與部分所述非壓電部重合；

第二層，位于所述第一側，所述第一電極層位于所述第二層與所述第一層之間，且嵌入所述第二層；

第二電極層，位于所述第二側，與所述壓電部重合及與部分所述非壓電部重合；以及

空腔，位于所述第一側，所述空腔位于所述第二層與所述第一層之間，嵌入所述第二層，所述第一電極層的至少一端位于所述空腔內。

2.如權利要求1所述的體聲波諧振裝置，其特征在于，所述第二層包括：基底及中間層，所述中間層位于所述基底與所述第一層之間，所述第一電極層嵌入所述中間層，所述空腔嵌入所述中間層。

3.如權利要求2所述的體聲波諧振裝置，其特征在于，所述中間層的材料包括：聚合物、絕緣電介質和多晶硅中一種或多種。

4.如權利要求3所述的體聲波諧振裝置，其特征在于，所述聚合物包括：苯并環丁烯、光感環氧樹脂光刻膠和聚酰亞胺中的一種或多種。

5.如權利要求3所述的體聲波諧振裝置，其特征在于，所述絕緣電介質包括：氮化鋁、二氧化硅、氮化硅和氧化鈦中的一種或多種。

6.如權利要求2所述的體聲波諧振裝置，其特征在于，所述第二層還包括：多晶層，所述多晶層位于所述基底和所述中間層之間。

7.如權利要求6所述的體聲波諧振裝置，其特征在于，所述多晶層的材料包括：多晶材料。

8.如權利要求7所述的體聲波諧振裝置，其特征在于，所述多晶材料包括：多晶硅、多晶氮化硅和多晶碳化硅中的一種或多種。

9.如權利要求1所述的體聲波諧振裝置，其特征在于，所述壓電部的材料包括：氮化鋁、氮化鋁合金、氮化鎵、氧化鋅、鉭酸鋰、鈮酸鋰、鋯鈦酸鉛和鈮鎂酸鉛—鈦酸鉛中的一種或多種。

10.如權利要求1所述的體聲波諧振裝置，其特征在于，所述非壓電部的材料包括：氮氧化硅、氮化硅和氧化鋁中的一種或多種。

11.一種體聲波諧振裝置的形成方法，其特征在于，包括：

形成第一層，所述第一層包括第一側及與所述第一側垂直方向上相對的第二側，所述第一層包括壓電部以及位于所述壓電部水平方向外側的非壓電部，所述非壓電部的材料包括非壓電性材料；

提供過渡襯底；基于所述過渡襯底形成所述第一層，所述過渡襯底位于所述第二側；

所述第一層的形成方法包括：在所述過渡襯底上形成壓電材料層；對所述壓電材料層進行圖形化處理，形成所述壓電部；在所述過渡襯底上形成非壓電材料層，所述非壓電材料層覆蓋所述壓電部，包括凸起，所述凸起對應所述壓電部；對所述凸起進行平坦化處理，直至暴露出所述壓電部的表面為止，形成所述非壓電部，由所述壓電部及位于所述壓電部外側的非壓電部構成所述第一層；

形成第一電極層，位于所述第一側，與所述壓電部重合及與部分所述非壓電部重合；

形成第二層，位于所述第一側，所述第一電極層位于所述第二層與所述第一層之間，且嵌入所述第二層；

形成第二電極層，位于所述第二側，與所述壓電部重合及與部分所述非壓電部重合；以及

形成空腔，位于所述第一側，所述空腔位于所述第二層與所述第一層之間，嵌入所述第二層，所述第一電極層的至少一端位于所述空腔內。