CN109818591B

CN109818591B - 声波谐振器

Info

Publication number: CN109818591B
Application number: CN201811375268.8A
Authority: CN
Inventors: 丁大勋; 孙尚郁; 韩源; 金锺云
Original assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date: 2017-11-20
Filing date: 2018-11-19
Publication date: 2023-12-08
Anticipated expiration: 2038-11-19
Also published as: US20190158057A1; CN109818591A; US11563417B2

Abstract

本发明提供一种声波谐振器，所述声波谐振器包括：基板；谐振区域，包括设置在所述基板上的第一电极、压电层和第二电极以及沿所述谐振区域的***设置的反射层；以及连接电极，从所述第二电极延伸。所述反射层包括第一部分和设置在所述谐振区域和所述连接电极之间的第二部分，并且所述第一部分的截面积不同于所述第二部分的截面积。

Description

声波谐振器

本申请要求于2017年11月20日在韩国知识产权局提交的第10-2017-0154968号韩国专利申请和于2018年6月19日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0070149号韩国专利申请的优先权和权益，所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。

技术领域

本申请涉及一种声波谐振器。

背景技术

随着无线通信装置变得紧凑，对高频组件的小型化的需求不断增加。作为示例，提供了一种使用采用半导体薄膜晶片制造技术的体声波(BAW)谐振器的滤波器。

体声波(BAW)谐振器是利用通过压电介电材料获得的压电特性展现谐振的薄膜器件，所述压电介电材料沉积在形成半导体基板的硅晶片上。

体声波(BAW)谐振器已经应用于移动通信装置、用于化学和生物装置的紧凑轻质滤波器、振荡器、谐振元件和声波谐振质量传感器等。

正在研究各种结构形状和功能，以便增强体声波谐振器的特性和性能。因此，也在不断研究制造方法。

提供以上信息仅作为背景信息以帮助理解本公开。关于上述内容中的任意内容是否可以适用于关于本公开的现有技术，没有做出确定，并且没有进行任何断言。

发明内容

提供本发明内容以按照简化的形式对所选择的构思进行介绍，以下在具体实施方式中进一步描述所述构思。本发明内容既不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

一种声波谐振器包括：基板；谐振区域，包括设置在所述基板上的第一电极、压电层和第二电极以及沿所述谐振区域的***设置的反射层；以及连接电极，从所述第二电极延伸。所述反射层包括第一部分和设置在所述谐振区域和所述连接电极之间的第二部分，并且所述第一部分的截面积不同于所述第二部分的截面积。

所述第一部分和所述第二部分可具有相同的厚度，并且所述第二部分包括基准部分和从所述基准部分朝向所述谐振区域的中心突出的突起。

所述突起可沿着包括所述谐振区域的谐振部分与所述连接电极之间的边界从所述基准部分突出。

所述反射层的所述第二部分的宽度可大于所述反射层的所述第一部分的宽度。

所述反射层的至少一部分可设置在所述第一电极和所述压电层之间。

所述第二电极可具有设置在包括所述反射层的反射部分内的端部。

所述反射层可利用与形成所述压电层的材料不同的材料形成。

所述反射层可层叠在所述第二电极的与所述基板相对的侧部上。

所述反射层的所述第一部分可层叠在所述压电层上，并且可被设置为与所述第二电极的端部接触。

所述反射层可被构造为在所述第一部分中具有与所述第二部分中的第二厚度不同的第一厚度。

所述反射层可设置在所述压电层和所述第二电极之间。

所述反射层可被构造为具有连续的环形形状。

一种声波谐振器包括：基板；以及谐振区域，包括层叠在所述基板上的第一电极、压电层和第二电极以及沿着所述谐振区域的***以环形形状设置的反射层。所述反射层设置在所述压电层和所述基板之间，并且所述反射层包括具有第一宽度的第一部分以及具有不同于所述第一宽度的第二宽度的第二部分。

所述反射层的所述第二部分可包括朝向所述谐振区域的中心突出的突起。

一种设备包括声波谐振器。所述声波谐振器包括：第一电极；压电层，位于所述第一电极上方；第二电极，位于所述压电层上方；反射层，沿着谐振区域的***设置，所述第一电极、所述压电层和所述第二电极堆叠在所述谐振区域中；以及连接电极，从所述第二电极延伸。所述反射层在第一部分中具有第一宽度并且在与所述连接电极和所述第二电极之间的边界对应的第二部分中具有第二宽度，并且所述第一宽度不同于所述第二宽度。

所述反射层的所述第一部分包含第一材料，所述反射层的所述第二部分包含第二材料，并且所述第一材料与所述第二材料不同。

所述谐振区域的***可在所述谐振区域的外部。

所述连接电极可与所述第二电极分开。

通过下面的具体实施方式、附图和权利要求，其他特征和方面将是显而易见的。

附图说明

图1是根据示例的声波谐振器的平面图。

图2是沿图1中的线II-II'截取的截面图。

图3和图4分别是根据其他示例的声波谐振器的截面图。

图5是根据另一示例的声波谐振器的示例的平面图。

图6是沿图5中的线I-I'截取的截面图。

图7是沿图5中的线II-II'截取的截面图。

图8是图5所示的声波谐振器的反射层的示例的平面图。

图9是图6中的部分“A”的放大图。

图10A是可利用声波谐振器的设备的示例的立体图。

图10B是包括声波谐振器的设备的示例的框图。

在整个附图和具体实施方式中，相同的附图标记表示相同的元件。附图可不按比例绘制，并且为了清楚、说明和方便，可夸大附图中的元件的相对尺寸、比例和描绘。

具体实施方式

在下文中，将如下参照附图描述本公开的示例。

然而，本公开可以以许多不同形式被例示，并且不应该被解释为限于在此阐述的具体实施例。更确切地，提供这些实施例以使得本公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员完全地传达本公开的范围。

将显而易见的是，尽管可在这里使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各个构件、组件、区域、层和/或部分，但是这些构件、组件、区域、层和/或部分不应该被解释为受这些术语限制。这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分相区分。因此，在不脱离实施例的教导的情况下，以下论述的第一构件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分可被称为第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。

应注意，在此关于示例或实施例使用术语“可以”(例如，关于示例或实施例可包括或实现什么)意味着存在至少一个示例或实施例包括或实现这样的特征，但是所有示例和实施例不限于此。

图1是根据示例的声波谐振器的平面图。为了清楚地说明，图1中仅示出了谐振部分。图2是沿图1中的线II-II'截取的截面图。

参照图1和图2，根据示例的声波谐振器100可以是体声波(BAW)谐振器，并且可包括基板110、谐振部分120和支撑件160。

基板110可以是硅基板。例如，硅晶片或绝缘体上硅(SOI)基板可用作基板110。

绝缘层(未示出)可设置在基板110的上表面上，以使基板110和谐振部分120彼此电绝缘。

支撑件160可设置在基板110上使得谐振部分120和基板110彼此间隔开。支撑件160可支撑谐振部分120的谐振区域S的外侧。因此，腔C可形成在谐振区域S和基板110之间。

支撑件160可利用介电材料(诸如，二氧化硅(SiO₂)、氮化铝(AlN)、氧化铝(Al₂O₃)、氮化硅(SiN)、氧化镁(MgO)、氧化锆(ZrO₂)、锆钛酸铅(PZT)、砷化镓(GaAs)、氧化铪(HfO₂)、氧化钛(TiO₂)或氧化锌(ZnO))形成。然而，介电材料不限于此。

谐振部分120包括从底部(基板侧)到顶部顺序地设置或堆叠的第一电极121、压电层123和第二电极125。也就是说，压电层123设置在第一电极121和第二电极125之间。

谐振部分120设置在支撑件160上。因此，第一电极121、压电层123和第二电极125顺序地设置或堆叠在支撑件160上以构成谐振部分120。

谐振部分120可根据施加到第一电极121和第二电极125的信号使压电层123谐振，以产生谐振频率和反谐振频率。

第一电极121和第二电极125可利用导体形成。例如，第一电极121和第二电极125可利用金(Au)、钼(Mo)、钌(Ru)、铱(Ir)、铝(Al)、铂(Pt)、钛(Ti)、钨(W)、钯(Pd)、钽(Ta)、铬(Cr)、镍(Ni)或包括其中至少一种的金属形成。然而，导体不限于此。

第二电极125设置在压电层123上。在本示例中，声波谐振器100的谐振区域S被定义为第二电极125、压电层123和第一电极121顺序地堆叠在其中的区域。

第一电极121和第二电极125分别包括连接电极121a和连接电极125a，连接电极121a和连接电极125a从谐振部分120向外延伸以电连接到外部实体。连接电极121a和连接电极125a中的每个可连接到与其相邻设置的另一个声波谐振器。

压电层123可设置在第一电极121和第二电极125之间。

可选择性地使用氧化锌(ZnO)、氮化铝(AlN)、掺杂的氮化铝、锆钛酸铅和石英作为压电层123的材料。掺杂的氮化铝可进一步包括稀土金属或过渡金属。作为示例，稀土金属可包括钪(Sc)、铒(Er)、钇(Y)和镧(La)中的至少一种。过渡金属可包括铪(Hf)、钛(Ti)、锆(Zr)、钽(Ta)、铌(Nb)和锰(Mn)中的至少一种。

谐振部分120包括反射部分E。

反射部分E可沿着谐振区域S的***形成，并且可被定义为被构造为因反射层170而具有与谐振区域S的厚度不同的厚度的部分。

反射部分E是从谐振区域S向外延伸的部分，并且是指沿着谐振区域S的***以连续的环形形状形成的区域。然而，在另一示例中，反射部分E可被形成为其中部分地断开的不连续的环形形状。

因此，如图2所示，在切割谐振部分120以横穿谐振区域S的截面中，反射部分E分别设置在谐振区域S的相对端处。

在本示例中，反射层170设置在第二电极125上方。然而，反射层170的位置不限于此，并且反射层170可设置在第二电极125下方。与稍后将描述的示例类似，反射层170可设置在各种位置(诸如，在压电层123下方、在压电层123内以及在第一电极121下方)。

声波谐振器100可使用反射部分E将向谐振部分的外部传播的横向弹性波反射到谐振区域S中，以防止弹性波的能量损失。因此，可获得高Q因子。在利用声波谐振器实现滤波器的情况下，高Q因子可增强对另一频带的抑制特性。

反射层170可包括压电材料、介电材料或金属。例如，反射层170可利用氮化铝(AlN)、锆钛酸铅(PZT)、二氧化硅(SiO₂)、氧化钛(TiO₂)、钌(Ru)、钼(Mo)、金(Au)、钛(Ti)、铜(Cu)、钨(W)和铝(Al)中的一种或者包括其中任何一种作为主要成分的合成材料形成。

在本示例中，反射层170被设置成环形形状，并且包括沿着第二电极125的连接电极125a和谐振区域S之间的边界设置的第二部分A2以及设置在除了设置第二部分A2的区域之外的区域中的第一部分A1。

在第二部分A2中，反射层170包括以与第一部分A1的截面积相同的截面积延伸的基准部分171a以及从基准部分171a朝向谐振区域的中心突出的突起171b。

突起171b以使得反射层170的宽度在与第二电极125的连接电极125a的宽度对应的范围内扩展的方式朝向谐振区域S突出。

因此，反射层170在第二部分A2中的宽度与第一部分A1中的宽度不同。

在本示例中，第二部分A2被构造为具有比第一部分A1的宽度更大的宽度。然而，它们的宽度不限于该描述。可进行各种改变，诸如，将第一部分A1和第二部分A2形成为具有相同的宽度但具有不同的材料。

设想上述构造以增强声波谐振器的性能，这将在下面详细描述。

如图1和图2所示，第二电极125在不存在连接电极125a的区域中不从反射层170向外延伸，但是被允许通过连接电极125a在设置连接电极125a的区域中从反射部分E向外延伸。

因此，第二电极125与第一部分A1和第二部分A2中的反射层170的堆叠结构通过连接电极125a而被构造为非对称结构。在这种情况下，从反射层170向外设置的连接电极125a也部分地用作反射部分E。

因此，在反射层170被构造为在第一部分A1和第二部分A2中具有相同结构的情况下，横波的反射在第一部分A1和第二部分A2中不同。因此，难以在声波谐振器的整个反射部分E处提供横波的最佳反射。

为了克服上述缺点，在根据本示例的声波谐振器中，第二部分A2和第一部分A1中的反射层170的截面积彼此不同。第二部分A2的截面积可被构造为考虑到连接电极125a的尺寸、厚度、材料等而使横波的反射最大化。因此，横波的反射也可在设置连接电极125a的部分中最大化。

在本示例中，第二部分A2的宽度不依赖于第一部分A1的宽度，并且仅考虑连接电极125a连接到谐振区域S的结构来定义。因此，当在不存在突起171b时在第二部分A2中的横波反射大于在第一部分A1中的横波的反射时，在第二部分A2中的反射层170的宽度可比在第一部分A1中的反射层170的宽度更窄。此外，可进行各种改变，诸如，第一部分A1和第二部分A2具有相同宽度但利用不同材料制成。

本公开不限于本示例，并且可进行各种改变。

图3和图4分别是根据其他示例的声波谐振器的截面图。

现参照图3，声波谐振器的示例包括反射层170，反射层170设置在第二电极125和压电层123之间。可通过在制造工艺期间在压电层123上形成反射层170之后形成第二电极125来制造声波谐振器。

因此，第二电极125设置在反射层上，使得反射部分E形成为与反射层170的形状对应地上升的形状。

根据图3的示例的声波谐振器具有与图1所示的声波谐振器相同的平面形状。但是关于设置反射层170的位置存在差异。

现参照图4，声波谐振器的示例包括从第二电极125向外设置的反射层170。因此，第一部分A1堆叠在压电层123上并且被设置为与第二电极125的端部接触，从而连接到第二电极125。

在这种情况下，设置在第一部分A1中的反射层170的厚度可与设置在第二部分A2中的反射层170的厚度不同。在图4的示例中，设置在第一部分A1中的反射层170的厚度等于设置在第二部分A2中的反射层170的厚度和第二电极125的厚度之和。然而，示例不限于此。

设置在第二部分A2中的反射层170设置在第二电极125上方。然而，设置反射层170的位置不限于此。如图3的示例所示，反射层170可设置在第二电极125下方。

图5是声波谐振器的示例的平面图。图6是沿图5中的线I-I'截取的截面图，而图7是沿图5中的线II-II'截取的截面图。图8是图5中示出的声波谐振器的示例的反射层的平面图，并且图9是图6中的部分“A”的放大图。

参照图5至图9，声波谐振器的示例可以是体声波(BAW)谐振器，并且可包括基板110、牺牲层140、谐振部分120和反射层170。

绝缘层115可设置在基板110的上表面上，以使基板110和谐振部分120彼此电绝缘。此外，绝缘层115防止基板110在声波谐振器制造工艺期间形成腔C时被蚀刻气体蚀刻。

在这种情况下，绝缘层115可利用二氧化硅(SiO₂)、氮化硅(Si₃N₄)、氧化铝(Al₂O₃)和氮化铝(AlN)中的至少一种形成。绝缘层115可通过化学气相沉积(CVD)和射频(RF)磁控溅射中的一种设置在基板110上。

牺牲层140设置在绝缘层115上，并且腔C和蚀刻防止层145设置在牺牲层140中。

腔C形成为空的空间，并且可通过去除牺牲层140的一部分而形成。

由于在牺牲层140中形成腔，因此在牺牲层140上方形成的谐振部分120可以是完全平坦的。

蚀刻防止层145沿腔C的边界设置。设置蚀刻防止层145以防止在形成腔C期间对腔区域进行蚀刻。因此，腔C的水平区域由蚀刻防止层145限定，并且腔C的竖直区域由牺牲层140的厚度限定。

蚀刻防止层145的侧表面是倾斜的，以防止在蚀刻防止层145和牺牲层140之间的边界处形成陡峭的台阶。可减小由蚀刻防止层145形成的图案的底部宽度以防止发生凹陷。

在牺牲层140上设置膜层150，以限定腔C的厚度(或高度)。因此，膜层150也利用可在形成腔C期间不容易去除的材料形成。

例如，当使用诸如氟(F)或氯(Cl)的卤化物基蚀刻气体来去除牺牲层140的一部分(例如，腔区域)时，膜层150可利用与蚀刻气体具有低反应性的材料形成。在这种情况下，膜层150可包括二氧化硅(SiO₂)和氮化硅(Si₃N₄)中的至少一种。

膜层150可包括介电层，所述介电层包括氧化镁(MgO)、氧化锆(ZrO₂)、氮化铝(AlN)、锆钛酸铅(PZT)、砷化镓(GaAs)、氧化铪(HfO₂)、铝(Al)、镍(Ni)、铬(Cr)、铂(Pt)和镓(Ga)中的至少一种。可选地，膜层150可包括金属层，所述金属层包括铝(Al)、镍(Ni)、铬(Cr)、铂(Pt)、镓(Ga)和铪(Hf)中的至少一种。然而，膜层150的材料不限于上述材料。

谐振部分120包括从底部(基板侧)到顶部顺序地堆叠的第一电极121、压电层123和第二电极125。也就是说，压电层123设置在第一电极121和第二电极125之间。

谐振部分120设置在膜层150上。因此，第一电极121、压电层123和第二电极125顺序地堆叠在膜层150上以构成谐振部分120。

谐振部分120可根据施加到第一电极121和第二电极125的信号而使压电层123谐振，以产生谐振频率和反谐振频率。

谐振部分120可被划分成谐振区域S和反射部分E，在谐振区域S中，第一电极121、压电层123和第二电极125大致平坦地堆叠，在反射部分E中，反射层170介于在第一电极121和压电层123之间。

谐振区域S是设置在谐振部分120的中心的区域，并且反射部分E是沿着谐振区域S的***设置的区域。因此，反射部分E是从谐振区域S向外延伸的区域，并且是指沿着谐振区域S的***以连续环形形状形成的区域。然而，反射部分E可形成为部分断开的不连续环形形状。

因此，如图6和图7所示，在切割谐振部分120以横穿谐振区域S的截面中，反射部分E分别设置在谐振区域S的相对端部处。

在本示例中，反射层170包括倾斜表面(图7中的L)，该倾斜表面导致反射层随着距谐振区域S的距离增加而变厚。

在反射部分E中，压电层123和第二电极125设置在反射层170上方。因此，设置在反射部分E中的压电层123和第二电极125都具有与反射层170的形状相对应的倾斜表面。

在本示例中，反射层170完全设置在反射部分E中。相应地，如图7所示，反射层170设置在两个反射部分E内，在切割谐振部分120以横穿谐振区域S的截面中，两个反射部分E设置在谐振区域S的相对端部处。

在本示例中，反射部分E被包括在谐振部分120中。因此，也可在反射部分E中形成谐振。然而，本公开不限于此，可以不在反射部分E中形成谐振，并且可仅在谐振区域S中形成谐振。

在本示例中，已经描述了反射层170设置在压电层123和第一电极121之间的情况。然而，可进行各种改变，诸如，将反射层170设置在第一电极121下方或者设置在压电层123中。

第一电极121和第二电极125可利用导电材料(例如，金、钼、钌、铱、铝、铂、钛、钨、钯、钽、铬、镍、包括其中至少一种的金属或其合金)形成。然而，第一电极121和第二电极125的导电材料不限于上述材料。

在谐振部分120中，第一电极121被构造为具有比第二电极125的面积更大的面积，并且第一金属层180沿着第一电极121的外边缘设置在第一电极121上。因此，第一金属层180可被设置为围绕第二电极125。

由于第一电极121设置在膜层150上，因此第一电极121是完全平坦的。另一方面，由于第二电极125设置在压电层123上，因此第二电极125可具有与压电层123的形状对应的弯曲部分。也就是说，第二电极125可包括设置在谐振区域S外部的区域，并且可具有遵循反射层170或压电层123的形状的弯曲部分。

第一电极121可根据放置区域而被划分成设置在谐振部分120内的部分和设置在谐振部分120外部的部分121a。设置在谐振部分120外部的部分121a可以是连接到另一个相邻声波谐振器的连接电极。

第二电极125部分地设置在谐振区域S中并且部分地设置在反射部分E处。因此，第二电极125可被划分成设置在压电层的压电部分123a上的部分以及设置在压电层123的弯曲部分123b上的部分(稍后将描述压电部分123a和弯曲部分123b)。

更具体地，在本示例中，第二电极125被设置为覆盖整个压电部分123a并且部分地覆盖压电层123的倾斜部分。因此，设置在反射部分E中的第二电极(图7中的125a)被构造为具有比倾斜部分1231的倾斜表面的面积小的面积。在谐振部分120中，第二电极125被构造为具有比压电层123的面积小的面积。

因此，如图6和图7所示，在切割谐振部分120以横穿谐振区域S的截面中，第二电极125的端部设置在反射部分E内。设置在反射部分E中的第二电极125的端部的至少一部分被设置为与反射层170重叠。表述“重叠”的意思是当将第二电极125投影到其上设置有反射层170的平面上时，投影到所述平面上的第二电极125的一部分与反射层170重叠。

根据放置区域，第二电极125还可被划分成设置在谐振部分120内的部分和设置在谐振部分120外部的部分。第二电极的设置在谐振部分120外部的部分可以是连接到另一相邻声波谐振器的连接电极125a。金属层190可设置在连接电极125a上。

在本示例中，第二电极125部分地设置在反射部分E内。然而，第二电极125可设置在整个反射部分E中或者可以根本不设置在反射部分E中。

压电层123设置在第一电极121上，并且将在下面描述反射层170。

氧化锌(ZnO)、氮化铝(AlN)、掺杂的氮化铝、锆钛酸铅、石英等可被选择性地用作压电层123的材料。掺杂的氮化铝还可包括稀土金属、过渡金属或碱土金属。作为示例，稀土金属可包括钪(Sc)、铒(Er)、钇(Y)和镧(La)中的至少一种。过渡金属可包括铪(Hf)、钛(Ti)、锆(Zr)、钽(Ta)和铌(Nb)中的至少一种。碱土金属可包括镁(Mg)。

根据本示例的压电层123包括设置在谐振区域S中的压电部分123a和设置在反射部分E上的弯曲部分123b。

压电部分123a是直接堆叠在第一电极121的顶部(谐振区域S侧)表面上的部分。因此，压电部分123a介于第一电极121与第二电极125之间，以利用第一电极121和第二电极125而平坦。

弯曲部分123b可从压电部分123a向外延伸以成为设置在反射部分E内的区域。

弯曲部分123b设置在反射层170上并且被形成为与反射层170的形状对应地上升。因此，压电层123在压电部分123a和弯曲部分123b之间的边界处弯曲，并且弯曲部分123b对应于反射层170的厚度和形状而上升。

弯曲部分123b可被划分成倾斜部分1231和延伸部分1232。

倾斜部分1231是被形成为沿着反射层170的倾斜表面L倾斜的部分。延伸部分1232是从倾斜部分1231远离谐振区域S向外部延伸的部分。

倾斜部分1231可被形成为与反射层170的倾斜表面L齐平，并且倾斜部分1231的倾斜角可等于反射层170的倾斜表面L的倾斜角。

反射层170沿着由薄膜层150、第一电极121和蚀刻防止层145形成的表面设置。

反射层170围绕谐振区域S而设置以支撑压电层123的弯曲部分123b。因此，压电层123的弯曲部分123b可被划分成与反射层170的形状相对应的倾斜部分1231和延伸部分1232。

反射层170设置在不与谐振区域S重叠的区域中。例如，反射层170可设置在基板110上的除了与谐振区域重叠的区域以外的整个区域或部分区域中。

在本示例中，如图8所示，设置在谐振部分120内的反射层170被构造为具有连续的环形形状。然而，本公开不限于此。可进行各种修改，诸如，将设置在谐振部分120内的反射层170形成为具有部分切割的环形形状。

反射层170的至少一部分设置在压电层123与第一电极121之间。

随着与谐振区域S的距离增加，沿着谐振区域S的边界设置的反射层170的侧表面变得更厚。因此，反射层170被形成为倾斜表面L，其中邻近谐振区域S的侧部具有倾斜角θ。在下文中，反射层170的倾斜角θ是与谐振区域S相邻设置的反射层170的倾斜表面L与反射层170的底表面之间的角度。

当使反射层170的倾斜角θ小于5度时，将需要使反射层170的厚度非常小或者将需要使倾斜表面L的面积极大，以制造声波谐振器。因此，在其实质性实现方面存在困难。

当使反射层170的倾斜角θ大于70度时，也会使堆叠在反射层170上的压电层123的倾斜部分1231的倾斜角大于70度。在这种情况下，由于压电层123过度弯曲，在压电层123的弯曲部分处可能出现裂纹。

由于上述原因，在本示例中，倾斜表面L的倾斜角θ在5度至70度的范围内。

反射层170可利用介电材料(诸如，二氧化硅(SiO₂)、氮化铝(AlN)、氧化铝(Al₂O₃)、氮化硅(SiN)、氧化镁(MgO)、氧化锆(ZrO₂)、砷化镓(GaAs)、氧化铪(HfO₂)、氧化钛(TiO₂)和氧化锌(ZnO))形成，但是利用与压电层123的材料不同的材料形成。包括反射层170的区域可被形成为空气，这可通过在形成谐振部分120之后去除反射层170来实现。

在本示例中，反射层170的厚度可等于或相对类似于第一电极121的厚度。另外，反射层170的厚度可相对类似于或小于压电层123的厚度。例如，反射层170的厚度可大于或等于在这种情况下，可容易地调整沉积厚度，并且可确保沉积的晶片中的厚度均匀性。反射层170的厚度可小于压电层123的厚度。因此，压电层123的倾斜部分可通过反射层170形成，并且可防止在压电层123处出现裂缝等。这可有助于增强谐振器性能。

谐振部分120通过被形成为空的空间的腔C与基板110间隔开。

在制造声波谐振器100期间，可通过供应蚀刻气体(或蚀刻剂)以去除设置在腔C中的牺牲层140来保护腔C。

保护层127沿着声波谐振器100的表面设置，以保护声波谐振器100免受外部因素的影响。保护层127可沿着由第二电极125、压电层123的弯曲部分123b和反射层170形成的表面设置。

保护层127可利用基于二氧化硅的绝缘材料、基于氮化硅的绝缘材料、基于氧化铝的绝缘材料和基于氮化铝的绝缘材料中的任何一种形成，但不限于此。

第一电极121和第二电极125分别包括从谐振部分120向外连接的连接电极121a和连接电极125a。第一金属层180设置在第一电极121的连接电极121a的上表面上，并且第二金属层190设置在第二电极125的连接电极125a的上表面上。

第一金属层180和第二金属层190可利用金(Au)、金-锡(Au–Sn)合金、铜(Cu)、铜-锡(Cu–Sn)合金、铝(Al)和铝-铜(Al–Cu)合金形成。

虽然图2示出了反射层170也设置在第二电极125的连接电极125a下方的情况，但本公开的构造不限于此，并且可在第二电极125的连接电极125a下方去除反射层170。

上述构造的声波谐振器被划分成第二部分A2和第一部分A1，在第二部分A2中反射层170沿着第二电极125的连接电极125a和谐振区域S之间的边界设置，第一部分A1设置在不包括第二部分A2的区域中。

在第二部分A2中，反射层170包括以与第一部分A1的宽度相同或相对类似的宽度延伸的基准部分171a以及从基准部分171a向谐振区域S的中心突出的突起171b。

突起171b以使得反射层170的宽度在第二电极125与连接电极125a之间的整个边界上扩展的方式向谐振区域S的中心突出。

因此，第二部分A2中的反射层170的宽度不同于第一部分A1中的反射层170的宽度。在本示例中，第二部分A2中的反射层170的宽度大于第一部分A1中的反射层170的宽度。然而，本公开不限于此，并且可进行许多改变，诸如，将第一部分A1和第二部分A2形成为具有相同宽度但具有不同材料。

如上文所论述的，本公开不限于上文所描述的构造，并且根据横波的反射，第二部分A2中的反射层170的宽度可小于第一部分A1中的反射层170的宽度。此外，可进行各种改变，诸如，将第一部分A1和第二部分A2形成为具有相同宽度但具有不同材料。

在声波谐振器的示例中，反射部分的第一部分和第二部分具有不同的结构。因此，由于有效地防止了横向振动向外传播，所以可增强声波谐振器的性能。

图10A示出了可利用在此公开的声波谐振器的示例中的一个或更多个的设备500(诸如，移动通信装置)的示例。此外，图10B示出了包括声波谐振器100的设备500的示例。

如上所述，根据各种示例的声波谐振器包括被划分成第一部分和第二部分的反射层，所述第一部分和第二部分具有不同结构并且利用不同材料形成。因此，由于有效地防止了横向振动向外部传播，所以可增强声波谐振器的性能。

虽然本公开包括特定的示例，但是在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下，可在这些示例中做出形式上和细节上的各种改变。在此所描述的示例将仅被视为描述性含义，而非出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述将被认为可适用于其他示例中的类似特征或方面。如果以不同的顺序执行描述的技术，和/或如果以不同的方式组合描述的***、架构、装置或者电路中的组件和/或用其他组件或者它们的等同物进行替换或者补充描述的***、架构、装置或者电路中的组件，则可获得适当的结果。因此，本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同物限定，权利要求及其等同物的范围内的所有变化将被解释为包括在本公开中。

Claims

1.一种声波谐振器，包括：

基板；

谐振区域，包括设置在所述基板上的第一电极、压电层和第二电极以及沿所述谐振区域的***设置的反射层；以及

连接电极，从所述第二电极延伸，

其中，

所述反射层包括第一部分和设置在所述谐振区域和所述连接电极之间的第二部分，并且

所述第一部分的截面积不同于所述第二部分的截面积，

其中，所述反射层完全围绕所述谐振区域，并且所述第一部分连接到所述第二部分。

2.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，

所述第一部分和所述第二部分具有相同的厚度，并且

所述第二部分包括基准部分和从所述基准部分朝向所述谐振区域的中心突出的突起。

3.根据权利要求2所述的声波谐振器，其中，所述突起沿着包括所述谐振区域的谐振部分与所述连接电极之间的边界从所述基准部分突出。

4.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述反射层的所述第二部分的宽度大于所述反射层的所述第一部分的宽度。

5.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述反射层的至少一部分设置在所述第一电极和所述压电层之间。

6.根据权利要求5所述的声波谐振器，其中，所述第二电极具有设置在反射部分内的端部，所述反射部分包括所述反射层。

7.根据权利要求6所述的声波谐振器，其中，所述反射层利用与形成所述压电层的材料不同的材料形成。

8.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述反射层层叠在所述第二电极的与所述基板相对的侧部上。

9.根据权利要求8所述的声波谐振器，其中，所述反射层的所述第一部分层叠在所述压电层上，并且被设置为与所述第二电极的端部接触。

10.根据权利要求9所述的声波谐振器，其中，所述反射层被构造为在所述第一部分中具有与所述第二部分中的第二厚度不同的第一厚度。

11.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述反射层设置在所述压电层和所述第二电极之间。

12.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述第一部分的宽度不同于所述第二部分的宽度，所述反射层被构造为具有连续的环形形状。

13.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述反射层利用与形成所述压电层的材料不同的材料形成。

14.一种声波谐振器，包括：

基板；以及

谐振区域，包括层叠在所述基板上的第一电极、压电层和第二电极以及沿着所述谐振区域的***以环形形状设置的反射层，

其中，所述反射层设置在所述压电层和所述基板之间，并且所述反射层包括具有第一宽度的第一部分以及具有不同于所述第一宽度的第二宽度的第二部分。

15.根据权利要求14所述的声波谐振器，其中，所述反射层的所述第二部分包括朝向所述谐振区域的中心突出的突起。

16.一种包括声波谐振器的设备，包括：

声波谐振器，包括：

第一电极；

压电层，位于所述第一电极的上方；

第二电极，位于所述压电层的上方；

反射层，完全沿着谐振区域的***设置，所述第一电极、所述压电层和所述第二电极堆叠在所述谐振区域中；以及

连接电极，从所述第二电极延伸，

其中，所述反射层具有第一部分以及与所述连接电极和所述第二电极之间的边界对应的第二部分，

其中，所述反射层的所述第一部分包含第一材料，所述反射层的所述第二部分包含第二材料，并且所述第一材料与所述第二材料不同。

17.根据权利要求16所述的包括声波谐振器的设备，其中，所述第一部分的宽度不同于所述第二部分的宽度。

18.根据权利要求16所述的包括声波谐振器的设备，其中，所述谐振区域的***在所述谐振区域的外部。

19.根据权利要求16所述的包括声波谐振器的设备，其中，所述连接电极与所述第二电极分开。