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声波谐振器及其设计方法、制造方法
发明专利有效专利摘要:本发明公开了一种声波谐振器,包括衬底;压电层,压电层包括压电晶体,压电晶体的切向为110°Y切~130°Y切或者10°Z切~30°Z切,压电层适用于在横向电场的作用下激发出第三阶反对称模态的声波;金属电极层,包括由多个正负金属电极交替排布构成的金属电极阵列,金属电极阵列形成横向电场,通过旋转欧拉角将金属电极层形成在压电层上,使横向电场的方向与压电晶体在全局坐标系下的+X轴方向成‑30°~+30°,+X轴方向表示初始声波的传播方向;其中,压电层在横向电场的作用下激发出第三阶反对称模态的声波,使声波谐振器在谐振频率大于20GHz的超高频段实现大于7%的机电耦合系数。
体声波谐振器、谐振器组件、滤波器及电子设备
发明专利有效专利摘要:本申请公开了一种体声波谐振器、谐振器组件、滤波器及电子设备,该体声波谐振器包括第一电极、第二电极以及位于第一电极和第二电极之间的压电层,声反射元件设置在第一电极背离压电层一侧,第二电极除位于有效谐振区域内的部分外还包括第二电极连接部,压电层延伸超过第一电极的末端且厚度不变,第二电极连接部与压电层之间具有第一间隙,且在第一电极指向第二电极的方向上,第一间隙的上表面不高于有效谐振区域内压电层的上表面,一方面使得第二电极连接部与压电层分离,减少寄生振荡,另一方面,第二电极连接部的机械稳定性更好,不容易出现塌陷和断裂等情况,同时,不会破坏压电层的局部应力,使得压电层应力分布更加均匀。
体声波谐振器和体声波滤波器
发明专利有效专利摘要:本申请提供一种体声波谐振器,包括基板、支撑层、压电层、底部电极、顶部电极和至少一个释放孔,其中,支撑层设置在基板上,包括多边形空腔,该多边形空腔在与从基板到支撑层的第一方向相交的平面上具有三条以上的边;压电层设置在支撑层上;底部电极设置在压电层下方,与空腔部分重叠,并延伸穿过空腔的第一侧;顶部电极设置在压电层上方,与空腔部分重叠,并延伸穿过空腔的第二侧;释放孔在压电层中形成并且与空腔部分重叠。本申请提供还一种体声波滤波器。
体声波谐振器
发明专利有效专利摘要:本公开实施例提供一种体声波谐振器,其包括载体衬底,具有沿第一方向延伸的主表面;压电层,在垂直于载体衬底的主表面的第二方向上位于载体衬底的一侧;第一电极和第二电极,在第二方向上设置在压电层的相对侧;空腔边界结构,在第二方向上设置于载体衬底与压电层之间,且具有沿第一方向延伸的主体部和沿第二方向远离载体衬底且朝向压电层凸出于主体部的凸出部;谐振空腔,由空腔边界结构和压电层界定;以及周边介电层,位于空腔边界结构的凸出部的侧边且位于主体部与压电层之间,周边介电层的材料与凸出部的至少与周边介电层相邻的部分的材料不同。所述体声波谐振器可提高谐振载体的机械支撑强度,且具有提高的品质因素和性能。
体声波谐振器及其制造方法
发明专利有效专利摘要:本公开实施例提供一种体声波谐振器及其形成方法。体声波谐振器包括第一载体衬底;阻挡层,位于第一载体衬底的主表面上,且被配置成防止在第一载体衬底的主表面形成电荷积聚而产生非预期导电沟道;缓冲层,位于阻挡层的远离第一载体衬底的一侧;压电层,位于缓冲层的远离缓冲层的一侧;第一电极和第二电极,在垂直于第一载体衬底的主表面的方向上位于压电层的相对侧,第一电极设置在压电层的靠近第一载体衬底的一侧;第一钝化层和第二钝化层,分别覆盖第一电极和第二电极的侧壁及其远离压电层一侧的表面;介电层,位于第一钝化层和缓冲层之间,且在第一钝化层和介电层之间具有第一空腔,其中第一空腔和第一电极被第一钝化层间隔开。
声波谐振器、滤波器和通信设备
实用新型有效专利摘要:本实用新型实施例提供了一种声波谐振器、滤波器和通信设备,包括一衬底,所述衬底中具有一声反射区域;在所述衬底上具有第一电极层、压电层和第二电极层;所述声反射区域、所述第一电极层、所述压电层和所述第二电极层定义出有效谐振区域和非有效谐振区域;一凸起结构设置在所述非有效谐振区域上,并且与所述有效谐振区域之间具有设定的间隔,所述凸起结构的宽度小于所述间隔的宽度。
一种声波谐振器及滤波器
发明专利有效专利摘要:本发明涉及微电子器件领域,本发明公开了一种声波谐振器及滤波器。该声波谐振器包括依次层叠的支撑衬底、压电薄膜和叉指换能器;该叉指换能器包括多个交错间隔排列的叉指电极;该压电薄膜内设有间隔排列的多个导电区域;该多个导电区域与多个该叉指电极一一对应;该多个导电区域中的每个导电区域的电导率大于等于50西门子/米;每个该导电区域的形成方法为掺杂、离子注入和离子辐照中的一种或者多种。本发明基于异质集成衬底的声波谐振器通过在叉指电极的下方压电薄膜内设置导电区域,能够提高谐振器的机电耦合系数,从而有效保证谐振器在横向电场激励作用下产生的目标模式,并抑制纵向电场激发的以及由不均匀分布的横向电场引起的杂散模式。
体声波谐振器及其制作方法、滤波器以及多工器
发明专利有效专利摘要:本公开实施例提供了一种体声波谐振器及其制作方法、滤波器以及多工器,所述体声波谐振器包括衬底;反射结构,位于所述衬底表面,其中,所述反射结构的截面垂直于所述衬底表面,所述截面包括相对设置的底边和顶边,以及连接所述底边和所述顶边的两个侧边,所述底边相对靠近所述衬底,每个所述侧边包括至少两段第一曲线,所述至少两段第一曲线不平行,每段所述第一曲线上各点的切线与所述底边所在平面的夹角满足大于0°,且小于或等于45°;以及依次层叠设置的第一电极层、压电层和第二电极层,位于所述反射结构上。
体声波谐振器及其制造方法、封装结构及其制造方法
发明专利有效专利摘要:本发明提供了一种体声波谐振器的制造方法,该制造方法包括提供衬底;在衬底的上表面形成第一凹槽,该第一凹槽的纵剖面的底部呈上窄下宽的形状;在第一凹槽的第一预设表面上形成厚度小于第一凹槽深度的第一导热层,其中,该第一预设表面是第一凹槽的底面、或是第一凹槽的底面以及至少部分侧壁;利用牺牲材料对第一凹槽进行填充;在衬底上形成叠层结构,该叠层结构从下至上依次包括下电极、压电层以及上电极;移除牺牲材料以在叠层结构的下方形成空腔,该空腔与下电极、压电层以及上电极在器件厚度方向上存在重叠区域。本发明还提供了一种体声波谐振器、封装结构及其制造方法。实施本发明有利于提高器件的散热效率。
声波谐振器、滤波器和通信设备
实用新型有效专利摘要:本实用新型实施例提供了一种声波谐振器、滤波器和通信设备,其中所述声波谐振器包括基板,所述基板上设置有空腔;底电极,设置在所述基板上且覆盖所述空腔;至少一个凸起结构,设置在所述基板内且朝向所述基板内凸起,所述凸起结构环绕所述空腔的外周设置;压电层,设置在所述底电极上;顶电极,设置在所述压电层上。
一种声波谐振器及其制造方法
发明专利有效专利摘要:本发明涉及谐振器技术领域,具体为一种声波谐振器及其制造方法,其中方法包括在压电层下表面上加工形成第一介电层;对第一介电层的表面进行抛光,通过抛光后的光滑表面和衬底层进行键合形成键合体;在压电层上表面上加工形成叉指换能器上电极结构;在上电极叉指换能器结构上沉积一层第二介电层;在加工第一介电层和第二介电层时,通过加工工艺控制第一介电层和第二介电层的杨氏模量大小。本方案过程简单,易于加工,制造的声波谐振器,能有效提高品质因子,且不影响主要声波模式的性能。
体声波谐振器的制造方法
发明专利有效专利摘要:一种体声波谐振器的制造方法,包括提供用于形成压电层的压电衬底;在压电衬底的用于形成压电层的部分上形成第一电极结构;在第一电极结构上形成介电层,并对介电层进行图案化工艺,以形成包括牺牲介电部和周边介电部的图案化的介电层;在图案化的介电层上形成边界层,边界层覆盖图案化的介电层的表面且环绕牺牲介电部;在形成边界层之后或在形成第一电极结构之前将压电衬底薄化成压电层,其中第一电极结构位于压电层的第一侧;在压电层的第二侧上形成第二电极结构;以及移除牺牲介电部,以形成谐振空腔。所述方法利用压电衬底来形成压电层,可使用铌酸锂晶体、钽酸锂晶体作为压电材料,具有良好的压电特性,进而可提高体声波谐振器的带宽。
体声波谐振器组、制备方法及体声波滤波器、通信器件
发明专利有效专利摘要:本发明提供了一种体声波谐振器组、制备方法及体声波滤波器、通信器件。该体声波谐振器组包括若干体声波谐振器,体声波谐振器包括底电极、压电层和顶电极的叠层结构;体声波谐振器位于衬底的表面,且体声波谐振器和衬底围成空腔结构;若干体声波谐振器在竖直方向堆叠,外层体声波谐振器和衬底围成的空腔结构中设置有至少一个内层体声波谐振器。本发明实施例提供的技术方案,减小了体声波谐振器组的尺寸,增加了体声波谐振器组的品质因数。
体声波谐振器和滤波器的设计方法
发明专利有效专利摘要:本公开提供了体声波谐振器和滤波器的设计方法。根据本公开的体声波谐振器的设计方法包括根据第一体声波谐振器的结构建立第一体声波谐振器的物理模型;以迭代方式重复调整第一体声波谐振器的材料参数,使得第一体声波谐振器的物理模型的有限元仿真结果与第一体声波谐振器的测量结果之间的差异在预定范围内;使用不同于第一体声波谐振器的第二体声波谐振器对经调整的材料参数进行验证;以及基于通过验证的材料参数设计体声波谐振器。此外,根据本公开的体滤波器的设计方法包括使用通过上述方法设计的谐振器来设计滤波器。根据本公开的体声波谐振器和滤波器的设计方法,可以缩短设计周期并且降低设计成本。
体声波谐振器的支撑结构
发明专利有效专利摘要:本发明描述了体声波谐振器及其制备工艺。在基板上方形成的一个堆叠结构,包括一个压电薄膜构件、一个与压电薄膜构件第一面耦合的第一(例如底部)电极以及一个与压电薄膜构件第二面耦合的第二(例如顶部)电极。在堆叠结构和基板之间设有一个腔体。所述谐振器包括一个或多个平面化层,其包括一个围绕腔体的第一平面化层,其中,所述第一电极的第一部与腔体相邻,所述第一电极的第二部与第一平面化层相邻。所述谐振器可选包括一个围绕压电薄膜构件周边的空气反射器。所述堆叠结构可对施加在第一电极和第二电极之间的电信号产生谐振。
一种声波谐振器的制备方法及其结构、滤波器
发明专利有效专利摘要:本申请涉及谐振器制备领域,提供了一种声波谐振器的制备方法及其结构、滤波器,包括获取支撑衬底,在支撑衬底上制备第一电极层,该第一电极层的材料为碳化硅,对第一电极层进行区域化处理,使得第一电极层被划分为导电区域和绝缘区域,在第一电极层上制备压电薄膜,在压电薄膜上导电区域对应的区域制备第二电极层,得到声波谐振器。本申请在支撑衬底制备区域化导电碳化硅层作为底电极,并处于悬浮电位状态,器件在工作时仅需在顶电极上施加合适的激励信号,相较于传统FBAR结构无需将压电薄膜刻蚀出通孔以引出底电极,制造版图更加简单,且可以获得更高的谐振频率、更大的机电耦合系数、更小的损耗,可以提高器件的散热性能,提升器件的功率容量。
一种声波谐振器及滤波器
发明专利有效专利摘要:本申请提供的一种声波谐振器及滤波器,用于提高谐振器及滤波器的品质因数Q值,其中一种声波谐振器,包括衬底;声反射结构,设置在所述衬底的上表面;压电层,设置在所述声反射结构的上表面;电极结构,设置在所述压电层的上表面;其中,在所述压电层的谐振区域以外设置有沟道,所述沟道的深度小于所述压电层的厚度,所述沟道的宽度大于零且小于或等于从所述谐振区域的边界至所述压电层的边界的垂直距离,所述谐振区为所述压电层上与所述电极结构对应的区域。
体声波谐振器、滤波器及电子设备
发明专利有效专利摘要:本发明涉及一种体声波谐振器,包括基底;压电层;声学镜;底电极;顶电极;单晶压电层,设置在底电极与顶电极之间,其中压电层的下表面与基底的上表面之间设置有支撑结构,压电层与基底大体平行布置;所述底电极设置有声学干涉结构。本发明还涉及一种滤波器以及一种电子设备。
体声波谐振器组件、滤波器及电子设备
发明专利有效专利摘要:本发明涉及一种体声波谐振器组件,所述体声波谐振器组件包括两个体声波谐振器。所述体声波谐振器包括基底;谐振结构,包括压电层、底电极和顶电极;支撑层,设置在所述基底和所述谐振结构之间;和声学镜,设置在所述支撑层和所述谐振结构之间。所述支撑层的材料为介电常数小于硅的材料。本发明还涉及一种滤波器以及一种电子设备。
体声波谐振器、滤波器及双工器
实用新型有效专利摘要:一种体声波谐振器、滤波器及双工器,涉及谐振器技术领域。该体声波谐振器包括具有空腔的基底以及依次设于基底上的第一电极层、压电层和第二电极层,第一电极层通过贯穿设置于压电层内的引出金属引出至压电层靠近第二电极层的一侧;其中,空腔、第一电极层、压电层和第二电极层在基底的厚度方向重叠的区域形成相互间隔的第一谐振区域和第二谐振区域;在第二谐振区域内,第一电极层靠近空腔的一面设有键合层。该体声波谐振器能够有效调节谐振器的机电耦合系数和滤波器的相对带宽,且可调范围较广。
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