[go: up one dir, main page]

CN101292422B - 压电谐振器、滤波器、以及双模滤波器 - Google Patents

压电谐振器、滤波器、以及双模滤波器 Download PDF

Info

Publication number
CN101292422B
CN101292422B CN2006800359200A CN200680035920A CN101292422B CN 101292422 B CN101292422 B CN 101292422B CN 2006800359200 A CN2006800359200 A CN 2006800359200A CN 200680035920 A CN200680035920 A CN 200680035920A CN 101292422 B CN101292422 B CN 101292422B
Authority
CN
China
Prior art keywords
film
mentioned
piezo
thickness
electric resonator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2006800359200A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101292422A (zh
Inventor
梅田圭一
河村秀树
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Publication of CN101292422A publication Critical patent/CN101292422A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101292422B publication Critical patent/CN101292422B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/02007—Details of bulk acoustic wave devices
    • H03H9/02086—Means for compensation or elimination of undesirable effects
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/24—Constructional features of resonators of material which is not piezoelectric, electrostrictive, or magnetostrictive
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/02007—Details of bulk acoustic wave devices
    • H03H9/02086—Means for compensation or elimination of undesirable effects
    • H03H9/02118—Means for compensation or elimination of undesirable effects of lateral leakage between adjacent resonators
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/02007—Details of bulk acoustic wave devices
    • H03H9/02157—Dimensional parameters, e.g. ratio between two dimension parameters, length, width or thickness
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
    • H03H9/17—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
    • H03H9/171—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator implemented with thin-film techniques, i.e. of the film bulk acoustic resonator [FBAR] type
    • H03H9/172—Means for mounting on a substrate, i.e. means constituting the material interface confining the waves to a volume
    • H03H9/173—Air-gaps
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
    • H03H9/17—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
    • H03H9/171—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator implemented with thin-film techniques, i.e. of the film bulk acoustic resonator [FBAR] type
    • H03H9/172—Means for mounting on a substrate, i.e. means constituting the material interface confining the waves to a volume
    • H03H9/175—Acoustic mirrors
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/46—Filters
    • H03H9/54—Filters comprising resonators of piezoelectric or electrostrictive material
    • H03H9/58—Multiple crystal filters
    • H03H9/582—Multiple crystal filters implemented with thin-film techniques
    • H03H9/583—Multiple crystal filters implemented with thin-film techniques comprising a plurality of piezoelectric layers acoustically coupled
    • H03H9/584—Coupled Resonator Filters [CFR]
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/46—Filters
    • H03H9/54—Filters comprising resonators of piezoelectric or electrostrictive material
    • H03H9/58—Multiple crystal filters
    • H03H9/582—Multiple crystal filters implemented with thin-film techniques
    • H03H9/586—Means for mounting to a substrate, i.e. means constituting the material interface confining the waves to a volume
    • H03H9/587—Air-gaps

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Abstract

本发明提供一种可以抑制短波长乱真的压电薄膜谐振器。薄膜部的一部分由基板12支持，薄膜部的从基板12音响性分离的部分中含有：a)夹持压电膜16的一对电极14、18在俯视图中重叠的振动部24；b)沿着振动部24的外周的至少一部分设置在压电膜16或电极18上的附加膜20。设x(MN·秒/m3)为由密度和杨氏模量的积的平方根定义的附加膜20的音响阻抗，附加膜20的密度和厚度的积为A，电极14、18的密度和厚度的积为B，y＝A/B，满足：(i)9.0≤x＜44.0时，0.0092·x+0.88≤y＜0.067·x+0.60 ···(1a)(ii)44.0≤x＜79.0时，-0.0035·x+1.45≤y＜0.015·x+2.9 ···(1b)。

Description

压电谐振器、滤波器、以及双模滤波器
技术领域
本发明涉及一种压电谐振器、滤波器、以及双模滤波器。 
背景技术
压电谐振器具有将用上下电极夹持压电膜的薄膜部设置在基板上，上下电极重叠部分即振动部从基板分离音响的结构，通过施加交流电压振动部的厚度尺寸以半波长的频率在厚度上纵向振动。此时，压电膜平面方向上传送的拉姆波(lamb wave)被同时激发，振动部的平面形状为方形时，通过在振动部分的相对边单元之间产生定在波，从而产生乱真(spurious)。 
作为抑制拉姆波的乱真的现有技术，在专利文献1中，公开了振动部的平面形状为非方形的不规则多角形的技术。 
另外，在专利文献2中公开了在振动部的外周部上设置附加膜。 
另外，在专利文献3中提出了设计段差使振动部的端部的电极膜厚比中央部更薄的技术。 
专利文献1：特开2000-332568号公报 
专利文献2：WO99/37023号公报 
专利文献3：特表2003-505906号公报 
但是，在专利文献1中公开的技术中虽然可以抑制长波长和短波长的拉姆波的乱真双方，但是有共振Q值降低的缺点。另外，振动部的平面形状为非矩形的不规则的多角形时，则难以小型化。 
另外，在专利文献2中公开的技术通过附加膜降低振动部外周部的共振频率，实现振动部的共振频率相对高的频率上升型能量的封闭(trap)，存在没有抑制拉姆波乱真的问题。 
另外，在专利文献3中公开的技术可以抑制长波长的拉姆波的乱真，但是不可以抑制短波长的乱真。 
发明内容
本发明针对这些实情，提供一种可以抑制短波长的乱真的压电薄膜谐振器。 
本发明为了解决上述问题，提供以下结构的压电薄膜谐振器。 
压电薄膜谐振器其特征在于：压电薄膜谐振器具有：基板；和薄膜部，该薄膜部含有由该基板支持的部分和从该基板被音响分离的部分，从上述薄膜部的上述基板被音响分离的部分包含：a)泊松比为三分之一以下的压电膜和夹持该压电膜的一对电极在俯视图中重叠的振动部；和b)在俯视图中沿着上述振动部的外周的至少一部分设置在上述压电膜或上述电极上的附加膜，设x(MN·秒/m3)为由密度和杨氏模量的积的平方根定义的上述附加膜的音响阻抗，设上述附加膜的密度和厚度的积为A，上述电极的密度和厚度的积为B，y＝A/B，则作为A/B比值的y满足以下的式(1a)和(1b)： 
(i)9.0≤x＜44.0时， 
0.0092·x+0.88≤y＜0.067·x+0.60…(1a) 
(ii)44.0≤x＜79.0时， 
-0.0035·x+1.45≤y＜0.015·x+2.9…(1b)。 
在上述结构中，通过使用泊松比为三分之一以下的压电膜，可以封闭厚度纵向振动的能量。 
根据上述结构，对于附加膜通过将A/B比设为适当值，可以使短波长拉姆波从振动部向外周部(振动部的外侧)透射，而不反射到振动部。由此，可以抑制短波长的拉姆波乱真。 
另外，本发明为了解决上述问题，提供以下结构的压电薄膜谐振器。 
压电薄膜谐振器具有：具有：基板；以及薄膜部，该薄膜部含有由该基板支持的部分和从该基板音响分离的部分，上述薄膜部的从上述基板音响分离的部分含有：a)泊松比为三分之一以下的压电膜和夹持该压电膜的一对电极在俯视图中重叠的振动部；以及b)在俯视图中沿着上述振动部的外周的至少一部分在上述压电膜或上述电极上设置的附加膜， 
上述附加膜是SiO2、Al、AlN、Ti、Cr、Cu、Mo、Ru、Ta、Pt中的任一种， 
设上述附加膜的密度和厚度之积为A，上述电极的密度和厚度之积为B，y＝A/B时，则A/B的比值y在下表1所示的下限和上限之间的范围内。 
[表1] 
Figure S2006800359200D00031
在上述结构中，通过使用泊松比为三分之一以下的压电膜，可以封闭厚度纵向振动的能量。 
根据上述结构，关于附加膜通过设A/B比为适当值，从而使短波长拉姆波从振动部向外周部(振动部的外侧)透射，而不反射到振动部。由此，可以抑制短波长的拉姆波乱真。 
优选，在上述各结构的压电谐振器中，在上述一对电极中的处于与上述基板相反侧的上述电极上设置段差形成膜，其在俯视图中从上述振动部的上述外周开始设置间隔并延伸向内侧。 
根据上述结构，通过使振动部一端的厚度比振动部的中央部更薄，从而能抑制共振频率以下的乱真。 
优选上述振动部的一端和上述附加膜的与上述振动部邻接的一端之间的距离L(μm)，在取上述附加膜的上述一端远离上述振动部的方向为负，取上述附 加膜与上述振动部重叠的方向为正，且t(μm)为上述振动部的膜厚时，满足以下式(2) 
-t/5≤L≤t/5…(2)。 
根据上述结构，通过设振动部和附加膜之间的距离L为适当值，使短波长拉姆波从振动部向外周部(振动部的外侧)透射，不反射到振动部中。由此，可以抑制短波长的拉姆波乱真。 
优选上述压电膜是AlN。 
此时，厚度纵向振动的音速加快，容易高频率化。 
优选上述附加膜是SiO2、AlN。 
根据上述结构，通过对附加膜采用与谐振器的结构材料中使用的材料(例如与压电膜或绝缘膜相同的材料)，由于不需要使用新的材料，可以实现器件的低成本化。 
优选上述附加膜是导电材料。 
此时，在处于与基板相反侧的电极上形成的导电材料的附加膜由于降低了电极的布线电阻，所以可以降低电气损失。附加膜通过组合例如蒸镀法或移除(lift-off)法，可以容易地形成高精度的图案。另外，使用移除法，可以对振动部没有损害地将附加膜图案化。 
另外，本发明提供一种滤波器，通过将至少一个上述各结构中的任一种的压电谐振器排列在平面方向上配置而成。 
因为该滤波器与谐振器的电极形状无关的高Q值，所以滤波器内的谐振器的布局变得容易，能够实现小型化。 
另外，本发明提供一种双模滤波器(mode filter)，将至少一个上述各结构中的任一种的压电谐振器层叠在厚度方向，并使之在厚度方向上音响结合。 
此时，由于谐振器排列厚度方向上，所以可以实现压电滤波器的小型化。 
本发明的压电薄膜谐振器可以抑制短波长的乱真。 
附图说明
图1a是压电谐振器的第一剖面图。(实施例1) 
图1b是压电谐振器俯视图。(实施例1) 
图1c是压电谐振器的第二剖面图。(实施例1) 
图2是压电谐振器的史密斯圆图。(实施例1) 
图3是压电谐振器的史密斯圆图。(实施例2) 
图4是示出A/B比的上限和下限的图表。(实施例1～10) 
图5是示出压电谐振器结构的剖面图。(实施例14) 
图6是压电谐振器的史密斯圆图。(实施例14) 
图7是示出压电谐振器结构的剖面图。(实施例15) 
图8是示出压电谐振器结构的剖面图。(实施例16) 
图9是示出压电谐振器结构的剖面图。(实施例17) 
图10是示出双模滤波器的结构的剖面图(实施例20)。 
符号说明 
10、10a～10c压电谐振器(压电薄膜谐振器)； 
10d双模滤波器(dual mode filter)； 
12、12b基板； 
13空隙； 
14、14s、14t下部电极； 
15音响反射层； 
16、16s、16t压电膜； 
17追加膜； 
18、18s、18t上部电极； 
19音响结合层； 
20、20a～20e附加膜； 
21开口； 
22段差形成膜； 
24振动部； 
具体实施方式
以下，在作为本发明的实施形态的实施例中，参照图1a～图10进行说明。 
(实施例1) 
关于实施例1的压电谐振器10参照图1a、图1b、图1c和图2进行说明。 图1b是俯视图，图1a是沿着图1b的线A-A切断的剖面图。图1c是沿着图1b的线B-B切断的剖面图。 
如图1a、图1b、图1c的示意图所示，压电谐振器10是在基板12上形成薄膜部。即，在基板12上按顺序层叠下部电极14、压电膜16、上部电极18、附加膜20。下部电极14具有：由基板12支持的部分；从基板12通过空隙13浮着的部分。在该浮着的部分中，在下部电极14和上部电极18之间形成夹持压电膜16的振动部24。如图1b所示，通过在基板12上配置牺牲层11，在其上层叠下部电极14等后通过除去牺牲层11从而形成空隙13。 
振动部24从厚度方向(图1b中纸面垂直方向)看时，是下部电极14和上部电极18重合的部分。附加膜20从厚度方向看时，沿着振动部24的外缘以略口字状延伸到外侧，在附加膜20的开口21的内侧配置振动部24。即，如图1a所示，与符号W1表示宽度的振动部24邻接在外侧配置利用附加膜20增加厚度的由符号W3所示的宽度的附加膜部，接着在其外侧形成用符号K表示的外侧部。 
另外，在图1b中，通过虚线斜线示出下部电极14的不能看见的部分。另外，通过实线的斜线，示出在附加膜20的开口21的内侧中上部电极18的可见部分。在图1b中，知道重叠关系，虽然图示的下部电极14、上部电极18、附加膜20的开口21的大小不同，但是实际上这些全部形成略相同的大小(例如145μm×145μm)，从厚度方向看时略重合。 
附加膜20采用在压电谐振器10的结构材料中使用的材料，则由于不需要使用新的材料，所以可以实现器件的低成本化。但是，附加膜20优选导电材料或SiO2、AlN。特别地，如果在上部电极18上形成的附加膜20是导电材料，由于上部电极18的布线电阻降低，所以可以降低电气损失。此时，附加膜20通过组合利用例如蒸镀法和移除法(liftoff)，可以容易地以高精度的图案精度形成。另外，使用移除法，对振动部24没有损害，可以进行附加膜20的图案形成。 
接着，说明具体例。在实施例1中，制造下部电极14、压电膜16、上部电极18的尺寸和构成相同，仅附加膜20的厚度不同的压电谐振器10。 
压电谐振器10的共振频率Fs是1840MHz，反共振频率Fp是1891MHz。下面的实施例1～10的压电谐振器的共振频率Fs和反共振频率Fp相同。 
压电膜16是厚度2640nm的AlN。AlN的泊松比(Poisson ratio)是1/3以下。由于在压电膜16中使用AlN，则厚度的纵向振动音速加快，容易高频率化，因 此是为优选。上部电极18由厚度100nm的Al和厚度10nm的Ti组成，Ti为压电膜16的一侧。下部电极14为从压电膜16一侧按顺序由厚度10nm的Pt、厚度10nm的Ti、厚度100nm的Al、厚度10nm的Ti组成。 
附加膜20由密度8.9g/cm3的Cu分别形成为厚度110nm、120nm、200nm、240nm、250nm。 
图2示出这些压电谐振器10的阻抗史密斯圆图。在图2中，可知在由封闭虚线包围的范围、即在附加膜20的厚度在120nm和240nm之间，从共振频率至反共振频率之间的频带区域即史密斯圆图的上半圆内的阻抗是圆滑的，抑制了乱真。 
附加膜20的密度和厚度的积为A，电极14、18的密度和厚度的积之和为B，A/B比和乱真抑制度的关系如表2所示。乱真抑制度中，抑制乱真的情况用“○”表示。 
[表2] 
  A：附加膜的密度×厚度   B：电极的密度×厚度   A/B比   乱真抑制度
  979   889   1.1   ×
  1068   889   1.2   ○
  1780   889   2.0   ○
  2136   889   2.4   ○
  2225   889   2.5   ×
从表2可知可以抑制A/B比为1.2和2.4之间的乱真。 
在此，电极14、18的密度和厚度的积B是下部电极14和上部电极18各自构成材料的密度和其厚度积的总和。这如表3所示。 
[表3] 
  材料   密度(g/cm3)   厚度(nm)   密度×厚度
  Al电极×2层   2.7   200   540
  Pt电极   21.4   10   214
  Ti电极×3層   4.5   30   135
  电极密度×厚度   -   -   889
另外，同样地计算压电膜AlN膜的密度和厚度的积，则密度3.3g/cm3和厚度2640nm的积为8712。 
在此，附加膜20的密度和厚度的积为A，电极14、18的密度和厚度的积为B，导入A/B比是因为振动部24的共振频率和在振动部24的周围延伸的外周部的共振频率的比与乱真的抑制有关。另外，振动部24的共振频率与在振动部24中的质量负荷成比例降低，由于外周部的共振频率与外周部中的质量负荷成比例降低，所以结果是A/B比对抑制乱真有影响。 
(实施例2)实施例2中，除附加膜20以外，是与实施例1的具体例相同的尺寸和构成。在实施例2中，作为附加膜20，将密度2.2g/cm3的SiO2形成为厚度200nm、340nm、350nm、450nm、520nm、530nm。 
设计各个厚度的附加膜20的压电谐振器10的阻抗史密斯圆图如图3所示。 
关于设计各个厚度的附加膜20的压电谐振器10，A/B比和乱真抑制度的关系如表4所示。 
[表4] 
  A：附加膜密度×厚度   B：电极的密度×厚度   A/B比   乱真抑制度
  440   889   0.5   ×
  748   889   0.8   ×
  770   889   0.9   ○
  990   889   1.1   ○
  1,144   889   1.2   ○
  1,166   889   1.3   ×
从表4中知道A/B比在0.9和1.2之间能抑制乱真。另外，由于电极14、18的膜构成与实施例1相同，所以B是与实施例1的表2相同的值。 
(实施例3)实施例3除附加膜20以外，与实施例1的具体例相同的尺寸和构成。在实施例3中，作为附加膜20，将密度2.7g/cm3的Al分别形成厚度为310nm、320nm、510nm、520nm。 
关于设计了各种厚度的附加膜20的压电谐振器10，A/B比和乱真抑制度的关系如表5所示。 
[表5] 
  A：附加膜的密度×厚度   B：电极的密度×厚度   A/B比   乱真抑制度
  682   889   0.8   ×
  864   889   1.0   ○
  1,377   889   1.5   ○
  1,404   889   1.6   ×
[0103] 从表5中知道A/B比在1.0和1.5之间能抑制乱真。 
(实施例4)实施例4除附加膜20以外，与实施例1的具体例相同的尺寸和构成。在实施例4中，作为附加膜20，将密度3.3g/cm3的AlN分别形成厚度为320nm、330nm、650nm、660nm。 
关于设计各种厚度的附加膜20的压电谐振器10，A/B比和乱真抑制度的关系如表6所示。 
[表6] 
 A：附加膜的密度×厚度  B：电极的密度×厚度   A/B比   乱真抑制度
 1,056  889   1.1   ×
 1,089  889   1.2   ○
 2,145  889   2.4   ○
 2,178  889   2.5   ×
从表6中知道A/B比在1.2和2.4之间抑制乱真。 
(实施例5)实施例5除附加膜20以外，是与实施例1的具体例相同的尺寸和构成。在实施例5中，作为附加膜20，将密度4.5g/cm3的Ti分别形成厚度为220nm、230nm、370nm、380nm。 
关于设计了各种厚度的附加膜20的压电谐振器10，A/B比和乱真抑制度的关系如表7所示。 
[表7] 
 A：附加膜的密度×厚度  B：电极的密度×厚度   A/B比   乱真抑制度
 990  889   1.1   ×
 1,035  889   1.2   ○
 1,665  889   1.8   ○
 1,710  889   1.9   ×
从表7中知道A/B比在1.2和1.8之间能抑制乱真。 
(实施例6)实施例6除附加膜20以外，是与实施例1的具体例相同的尺寸和构成。在实施例6中，作为附加膜20，将密度7.2g/cm3的Cr分别形成厚度为140nm、150nm、380nm、390nm。 
关于设计了各种厚度的附加膜20的压电谐振器10，A/B比和乱真抑制度的关系如表8所示。 
[表8] 
 A附加膜的密度×厚度  B：电极的密度×厚度   A/B比   乱真抑制度
 1,008  889   1.1   ×
 1,080  889   1.2   ○
 2,736  889   3.1   ○
 2,808  889   3.2   ×
从表8中知道A/B比在1.2和3.1之间能抑制乱真。 
(实施例7)实施例7除附加膜20以外，是与实施例1的具体例相同的尺寸和构成。在实施例7中，作为附加膜20，将密度10.2g/cm3的Mo分别形成厚度为100nm、110nm、330nm、340nm。 
关于设计了各种厚度的附加膜20的压电谐振器10，A/B比和乱真抑制度的关系如表9所示。 
[表9] 
  A：附加膜的密度×厚度  B：电极的密度×厚度   A/B比   乱真抑制度
  1,020  889   1.1   ×
  1,122  889   1.3   ○
  3,366  889   3.8   ○
  3,468  889   3.9   ×
从表9中知道A/B比在1.3和3.8之间能抑制乱真。 
(实施例8)实施例8中除附加膜20以外，是与实施例1的具体例相同的尺寸和构成。在实施例8中，作为附加膜20，将密度12.2g/cm3的Ru分别形成厚度为80nm、90nm、290nm、300nm。 
关于设计了各种厚度的附加膜20的压电谐振器10，A/B比和乱真抑制度的关系如表10所示。 
[表10] 
 A：附加膜的密度×厚度  B：电极的密度×厚度   A/B比   乱真抑制度
 976  889   1.1   ×
 1,098  889   1.2   ○
 3,538  889   4.0   ○
 3,660  889   4.1   ×
从表10中知道A/B比在1.2和4.0之间能抑制乱真。 
(实施例9)实施例9中除附加膜20以外，是与实施例1的具体例相同的尺 寸和构成。在实施例9中，作为附加膜20，分别将密度16.6g/cm3的Ta形成厚度为60nm、70nm、190nm、200nm。 
关于设计各个厚度的附加膜20的压电谐振器10，A/B比和乱真抑制度的关系如表11所示。 
[表11] 
 A：附加膜的密度×厚度  B：电极的密度×厚度   A/B比   乱真抑制度
 996  889   1.1   ×
 1,162  889   1.3   ○
 3,154  889   3.6   ○
 3,320  889   3.7   ×
从表11中知道A/B比在1.3和3.6之间能抑制乱真。 
(实施例10)实施例10中除附加膜20以外，是与实施例1的具体例相同的尺寸和构成。在实施例10中，作为附加膜20，分别形成密度21.4g/cm3的Pt厚度为50nm、55nm、150nm、155nm。 
关于设计了各个厚度的附加膜20的压电谐振器10，A/B比和乱真抑制度的关系如表12所示。 
[表12] 
 A：附加膜的密度×厚度  B：电极的密度×厚度   A/B比   乱真抑制度
 1,070  889   1.2   ×
 1,177  889   1.3   ○
 3,210  889   3.6   ○
 3,317  889   3.7   ×
从表12中知道A/B比在1.3和3.6之间能抑制乱真。 
(总结实施例1～10) 
表13表示根据附加膜20的音响阻抗整理抑制实施例1～10乱真的A/B比范围的上限和下限。音响阻抗用密度ρ和杨氏模量E的积的平方根(ρ×E)1/2定义。 
[表13] 
图4为以表13为基础，示出附加膜20的音响阻抗和A/B比的上限(用“◆”表示)和下限(用“■”表示)的关系图表。从图4知道附加膜20的音响阻抗与A/B比的上限和下限的相关性高。附加膜20的音响阻抗与有关附加膜20的其它材料常数(密度、杨氏模量等)相比，与A/B的上限和下限的相关性更高。 
图4中的直线30、32、34、36是A/B比的上下限的线形近似直线，若设附加膜20的音响阻抗为x(MN·秒/m3)，A/B比为y，则 
(i)当9.0≤x＜44.0时， 
A/B比的下限的近似直线30表示为y＝0.092x+0.88 
A/B比的上限的近似直线32表示为y＝0.067x+0.60 
(ii)当44.0≤x＜79.0时， 
A/B比的下限的近似直线34表示为y＝0.0035x+1.45 
A/B比的下限的近似直线36表示为y＝0.015x+2.9 
即与附加膜20的音响阻抗x相对应，通过满足下式(3a)或(3b)的适当A/B比y，可以抑制乱真： 
(i)9.0≤x＜44.0时， 
0.0092·x+0.88≤y＜0.067·x+0.60…(3a) 
(ii)44.0≤x＜79.0时， 
-0.0035·x+1.45≤y＜0.015·x+2.9…(3b)。 
附加膜20，在上述实施例1～10的SiO2、Al、AlN、Ti、Cr、Cu、Mo、Ru、Ta、Pt以外的金属膜、合金膜、多层膜或化合物膜时，通过满足上述关系式(3a)或(3b)的A/B比，得到抑制乱真的效果。 
(实施例11)制造压电膜16的厚度为比实施例1的厚度2640nm更薄的800nm，共振频率Fs为4955MHz，反共振频率Fp为5100MHz的压电谐振器10。附加膜20使用密度3.3g/cm3的AlN，厚度分别形成为250nm、290nm、360nm、400nm。电极14、18的膜结构与实施例1的具体例相同。 
同样计算压电膜16的AlN的密度×厚度，则密度3.3g/cm3和厚度800nm的积为2640。与实施例1相同，在表14中表示A/B比和乱真抑制度的关系。 
[表14] 
 A：附加膜的密度×厚度  B：电极的密度×厚度   A/B比   乱真抑制度
 825  889   0.9   ×
 957  889   1.1   ○
 1,188  889   1.3   ○
 1,320  889   1.5   ×
从表14中知道A/B比在1.1和1.3之间能抑制乱真。 
(实施例12)实施例12的压电谐振器10除作为附加膜20将密度8.9g/cm3的Cu厚度分别形成为100nm、120nm、130nm、160nm以外，与实施例11同样地形成。 
实施例12的压电谐振器10的A/B比和乱真抑制度的关系如表15所示。 
[表15] 
 A：附加膜的密度×厚度  B：电极的密度×厚度   A/B比   乱真抑制度
 890  889   1.0   ×
 1,068  889   1.2   ○
 1,157  889   1.3   ○
 1,424  889   1.6   ×
从表15中知道A/B比在1.2和1.3之间能够抑制乱真。 
(实施例13)实施例13的压电谐振器10除了上部电极18和下部电极14中含有的Al的厚度分别为250nm，压电膜16的厚度为2360nm以外，以与实施例1的具体例相同的结构制造。作为附加膜20将密度8.9g/cm3的Cu厚度分别形成为220nm、230nm、340nm、350nm。 
针对具有各种厚度附加膜20的压电谐振器10中求出阻抗史密斯圆图，根据阻抗史密斯圆图求出抑制乱真的附加膜20的厚度范围。在附加膜20的各膜厚中，附加膜20、电极14、18的密度×厚度的比以及乱真抑制度集中在表16中。 
[表16] 
附加膜的密度×厚度 电极的密度×厚度   密度×厚度的比   乱真抑制度
1,965 1,699   1.1   ×
2,054 1,699   1.2   ○
3,036 1,699   1.8   ○
3,126 1,699   1.9   ×
从表16中知道A/B比在1.2和1.8之间可以抑制乱真。 
另外，同样计算压电膜16的AlN的密度×厚度，则密度3.3g/cm3和厚度2360nm的积为7788。电极的密度和厚度的积B是上部电极18和下部电极14构成材料的密度和厚度的积的总和。这在表17中示出。 
[表17] 
  材料   密度(g/cm3)   厚度(nm)   密度×厚度
  Al电极×2层   2.7   500   1,350
  Pt电极   21.4   10   214
  Ti电极×3层   4.5   30   135
  电极的密度×厚度   -   -   1,699
(实施例14) 
对实施例14的压电谐振器10a参照图5进行说明。 
如图5的剖面图所示，实施例14的压电谐振器10a与实施例1大约相同地构成，在基板12上顺序层叠下部电极14、压电膜16、上部电极18、附加膜20，在从基板12通过空隙13浮动的部分上形成振动部24，沿着振动部24的外缘配置附加膜20。 
与实施例1不同，从厚度方向看时在振动部24的内侧中，在上部电极18上形成段差形成层22。即沿着由符号W1表示宽度的振动部24的外缘在内侧形成由符号W2表示宽度的段差部26。 
更具体地，基板12是Si。压电膜16是厚度2640nm的AlN。上部电极18由厚度100nm的Al和厚度10nm的Ti组成，Ti处于压电膜16侧。下部电极14从压电膜16侧顺序由厚度100nm的Al、厚度10nm的Ti组成。附加膜20是厚370nm的SiO2、段差形成层是厚20nm的SiO2。压电谐振器10a的共振频率Fs是1840MHz，反共振频率Fp是1891MHz。 
压电膜16的AlN膜，即使扩展在基板12整个上面，也可以按照仅在由符号 W1表示宽度的振动部24和由符号W3表示宽度的附加膜部上形成，而在由符号K表示的外侧部上不形成那样进行图案形成。下部电极14的端子部分通过蚀刻在压电膜16的AlN膜中开孔取出。 
振动部24的主要膜结构为Al/AlN/Al＝100/2640/100(nm)时(Ti由于小因此可以忽略， 
(1)附加膜20的SiO2膜适合从300nm到500nm左右的厚度。 
(2)段差形成层22的SiO2膜适合从5nm到30nm左右的厚度。 
(3)段差部26的宽度W2适合从10μm到30μm左右。 
(4)附加膜部的宽度W3适合从5μm到50μm左右。 
(5)下部电极14从压电膜16侧可以是Pt/Ti/Al/Ti＝10/10/100/10(nm)的结构。 
(6)段差形成方法除了附加SiO2作为段差形成层22以外，还可以附加Ti或Al。 
压电谐振器10a通过在振动部24的周围堆叠被控制成适当膜厚的附加膜20，从而可以抑制共振频率-反共振频率的乱真而不损失厚度纵向振动能量。 
另外，通过在振动部24的周围且在附加膜20的内侧形成被控制的段差部26，从而可以抑制共振频率以下的乱真而不损失厚度纵向振动能量下。 
如图5所示结构的共振特性的史密斯圆图如后述的图6(c)那样。可知与不具有段差形成膜22时的图3的共振特性相比较，则共振频率以下的乱真被抑制。 
通过适当地调整段差部26的宽度W2和附加膜20的材料、膜厚，从而段差部26和振动部24的界限成为自由端，在该点得到最大变位。由此，由于振动部24内维持更加同样的变位，因此接近于抑制了乱真振动的仅含有理想的主振动的厚度纵向振动。存在抑制乱真的效果的段差部26的宽度和膜厚，因段差形成膜22的材料特性(密度、杨氏模量、音响阻抗)而不同。 
总结以上，在具有以AlN单层基本波为代表的高频截止型分散特性的谐振器中： 
(1)通过在振动部周围堆叠被控制成适当膜厚的附加膜，从而可以抑制共振频率以上的乱真而不损失厚度纵向振动的主振动能量。 
(2)通过在振动部周围且在附加膜部的内部形成被控制成适当的膜厚和宽度的段差部，从而可以抑制共振频率以下的乱真而不损失厚度纵向振动的主振动 能量。 
接着，说明从厚度方向看时附加膜20的开口21和振动部24端的位置偏离的影响。 
从厚度方向看时附加膜20的开口21和振动部24端之间的距离L，在附加膜20的开口21和振动部24端一致时，设L＝0，设振动部24和附加膜20远离的方向为负，附加膜20与振动部24重叠的方向(即附加膜20朝向振动部24的中心的方向)为正的距离。但是，当端面为锥状时，将最窄的间隔点视为距离L。当厚度纵向振动的波长λ相对振动部24的膜厚t为λ/2＝t(μm)时，距离L为-λ/5、-λ/10、0、λ/10、λ/5时的阻抗史密斯圆图如图6(a)～(e)所示。 
图6中，振动部24端和附加膜20端的距离L优选由封闭线包围的-λ/10以上λ/10以下，即-t/5以上t/5以下的能抑制乱真的范围内。 
(实施例15) 
关于实施例15的压电谐振器参照图7进行说明。 
实施例15中，设计了段差形成膜22这一点以及附加膜20a～20e的形状方面与实施例1不同。以下，对与实施例1相同的构成部分使用相同的符号，重点说明相异点。图7对应实施例1的图1b。 
如图7(a)～(c)所示，可以仅在振动部24周围的一部分上形成附加膜20a～20c。 
另外，如图7(d)所示的附加膜20d那样，从形成空隙13的牺牲层11或压电膜16伸出到达基板12上。 
附加膜的宽度可以不是完全均一。可以是例如图7(e)所示的附加膜20e那样，有宽度大的部分和小的部分。 
其中任一种情况下都会有某种程度的差别，得到与实施例1和实施例4相同的效果。 
(实施例16) 
关于实施例16的压电谐振器10b参照图8进行说明。 
如图8所示，压电谐振器10b中，在电极14b、18b之间夹持压电膜16b的振动部24b形成在代替空隙而设置的音响反射层15上。音响反射层15，在基板12b上具有各个工作频率的四分之一波长厚度，通过将音响阻抗的不同层15a、15b交互地层叠至少3层以上从而形成音响反射层15。由符号W1表示宽度的振动部24b通过音响反射层15从基板12b音响地分离。附加膜20b仅配置在上部电极18b上，形成用符号W3表示宽度W3的附加膜部。符号K是外侧部。
更具体地，基板12b是Si，音响反射层15的一层15a是厚度780nm的SiO2，另一层15b是厚度650nm的W。压电膜16b是厚度2640nm的AlN。上部电极18b由厚度100nm的Al和厚度10nm的Ti组成，Ti处于压电膜16b侧。下部电极14b从压电膜16b侧按顺序由厚度100nm的Al、厚度10nm的Ti组成。附加膜20b是Cu。压电谐振器10b的共振频率Fs是1910MHz，反共振频率Fp是1951MHz。 
压电谐振器10b得到与实施例1相同的效果。 
(实施例17)关于实施例17的压电谐振器10c参照图9进行说明。 
压电谐振器10c虽然结构与实施例1的压电谐振器大致相同，但是也有不同，如在下部电极14c的下侧形成追加膜17，另外，具有二次谐波结构，形成在电极14c、18c之间夹持压电膜16c的部分，并且形成用符号W1表示宽度的振动部24c的部分。在追加膜17和基板12之间形成空隙13，振动部24c被音响分离。在振动部24c的周围形成用符号W3表示宽度的附加膜20，接着形成用符号K表示的外侧部。 
更具体地，基板12是Si，追加膜17是厚度2.1μm的SiO2。压电膜16c是厚度2.0μm的AlN。上部电极18c由厚度100nm的Al和厚度10nm的Ti组成，Ti处于压电膜16c侧。下部电极14c从压电膜16c侧按顺序由厚度100nm的Al、厚度10nm的Ti组成。附加膜20是SiO2。压电谐振器10c的共振频率Fs是1922MHz，反共振频率Fp是1941MHz。 
压电谐振器10c实现与实施例1相同的效果。由于追加膜17的SiO2具有与压电膜16c中使用的AlN或ZnO相反符号的TCF温度系数，所以通过追加膜17可以改善压电谐振器10c的温度特性。 
(实施例18a) 
实施例18a的栅格滤波器(lattice filter)是将在同一基板上形成的多个压电谐振器排列在平面方向而配置的。压电谐振器被连接成任意段数的栅格型。构成实施例18a的栅格滤波器的至少一个谐振器是实施例1～17中的任一结构的谐振器。由此，由于实施例18a的栅格滤波器能抑制谐振器的乱真，得到与电极形状无关的高Q值，所以能抑制通过频带内的波动(ripple)，在通过频带的衰减特性剧烈，也容易小型化。 
(实施例18b) 
实施例18b的梯形滤波器是将在同一基板上形成的多个压电谐振器排列在平面方向而配置的，将串联谐振器和串联谐振器连接成任意段数的梯子状。构成实施例18b的梯形滤波器至少一个串联谐振器或串联谐振器是实施例1～17的任一种结构的谐振器。由此，由于实施例18b的梯形滤波器能抑制谐振器的乱真，得到与电极形状无关的高Q值，所以能抑制通过频带内的波动，在通过频带中的衰减特性剧烈，也容易小型化。 
(实施例19) 
实施例19的平衡滤波器是将在同一基板上形成的多个压电谐振器排列在平面方向而配置的，连接压电谐振器构成平衡滤波器。实施例19的平衡滤波器中，构成平衡滤波器的至少一个谐振器是实施例1～17中的任一种结构的谐振器。由此，由于实施例19的平衡滤波器能抑制谐振器的乱真，得到与电极形状无关的高Q值，所以能抑制通过频带内的波动，在通过频带中的衰减特性剧烈，也容易小型化。 
(实施例20) 
关于实施例20的双模滤波器10d参照图10进行说明。 
双模滤波器10d中，在基板12上层叠构成第一谐振器10s的下部电极14s、压电膜16s、上部电极18s。在其上，层叠绝缘层19a、压电膜19b、以及绝缘层19a作为音响结合层19。进一步在其上层叠构成第二谐振器10t的下部电极14t，压电膜16t、上部电极18t、附加膜20和段差形成膜22。第一谐振器的电极14s、18s与输出端子连接，第二谐振器的电极14t、18t与输入端子连接。 
通过音响结合层19结合的第一谐振器10s和第二谐振器10t，激励双模振动，得到滤波器特性。 
由于双模滤波器10d能抑制设置了附加膜20的第一和第二谐振器10s、10t的乱真，且Q值变大，所以能抑制通过频带内波动，在通过频带端中的衰减特性剧烈。 
另外，双模滤波器10d由于将第一和第二谐振器10s、10t在厚度方向重合，所以可以得到面积小的小型双模滤波器。 
另外，本发明不限定于上述实施方式中，可以实施各种变更。例如压电膜如 果泊松比在1/3以下，则可以采用实施例中的AlN以外的压电材料。另外，附加膜除表1所示的材料以外，也可以是满足发明内容第3段所记载的条件的绝缘材料、半导体、金属。 

Claims (23)

1.一种压电谐振器，具有：基板；和薄膜部，该薄膜部含有由该基板支持的部分和从该基板被音响分离的部分，
从上述薄膜部的上述基板被音响分离的部分包含：
泊松比为三分之一以下的压电膜和夹持该压电膜的一对电极在俯视图中重叠的振动部；和
在俯视情况下沿着上述振动部的外周的至少一部分设置在上述压电膜或上述电极上的附加膜，
设x(MN·秒/m3)为由密度和杨氏模量的积的平方根定义的上述附加膜的音响阻抗，设上述附加膜的密度和厚度的积为A，上述电极的密度和厚度的积为B，y＝A/B，则作为A/B比值的y满足以下的式(1a)或(1b)：
(i)9.0≤x＜44.0时，
0.0092·x+0.88≤y＜0.067·x+0.60…(1a)
(ii)44.0≤x＜79.0时，
-0.0035·x+1.45≤y＜0.015·x+2.9…(1b)。
2.根据权利要求1记载的压电谐振器，其特征在于：
在上述一对电极中的处于与上述基板相反侧的上述电极上设置段差形成膜，该段差形成膜在俯视图中从上述振动部的上述外周开始设置间隔并延伸到内侧。
3.根据权利要求2记载的压电谐振器，其特征在于：
在上述一对电极中的处于与上述基板相反侧的上述电极上设置段差形成膜，该段差形成膜在俯视情况下从上述振动部的上述外周开始设置间隔并延伸到内侧。
4.根据权利要求1～3中任一项记载的压电谐振器，其特征在于：
上述振动部的一端和上述附加膜的与上述振动部邻接的一端之间的距离L(μm)，在上述附加膜的上述一端从上述振动部远离的方向取负、上述附加膜与上述振动部重叠的方向取正、且t(μm)为上述振动部的膜厚时，满足以下式(2)：
-t/5≤L≤t/5…(2)。
5.根据权利要求1-3中的任一项记载的压电谐振器，其特征在于：
上述压电膜是AlN。
6.根据权利要求1-3中的任一项记载的压电谐振器，其特征在于：
上述附加膜是SiO2、AlN。
7.根据权利要求1-3中的任一项记载的压电谐振器，其特征在于：
上述附加膜是导电材料。
8.一种压电谐振器，具有：基板；以及薄膜部，该薄膜部含有由该基板支持的部分和从该基板音响分离的部分，
上述薄膜部的从上述基板音响分离的部分含有：
泊松比为三分之一以下的压电膜和夹持该压电膜的一对电极在俯视图中重叠的振动部；以及
在俯视情况下沿着上述振动部的外周的至少一部分设置在上述压电膜或上述电极上的附加膜，
上述附加膜是SiO2、Al、AlN、Ti、Cr、Cu、Mo、Ru、Ta、Pt中的任一种，
设上述附加膜的密度和厚度之积为A，上述电极的密度和厚度之积为B，y＝A/B时，则A/B的比值y在下表1所示的下限和上限之间的范围内：
[表1]
Figure FDA00001990905700021
Figure FDA00001990905700031
。
9.根据权利要求8记载的压电谐振器，其特征在于：
上述振动部的一端和上述附加膜的与上述振动部邻接的一端之间的距离L(μm)，在上述附加膜的上述一端从上述振动部远离的方向取负、上述附加膜与上述振动部重叠的方向取正、且t(μm)为上述振动部的膜厚时，满足以下式(2)：
-t/5≤L≤t/5…(2)。
10.根据权利要求8记载的压电谐振器，其特征在于：
上述压电膜是AlN。
11.根据权利要求8记载的压电谐振器，其特征在于：
上述附加膜是SiO2、AlN。
12.根据权利要求9记载的压电谐振器，其特征在于：
上述压电膜是AlN。
13.根据权利要求9记载的压电谐振器，其特征在于：
上述附加膜是SiO2、AlN。
14.根据权利要求10记载的压电谐振器，其特征在于：
上述附加膜是SiO2、AlN。
15.根据权利要求8记载的压电谐振器，其特征在于：
上述附加膜是导电材料。
16.根据权利要求9记载的压电谐振器，其特征在于：
上述附加膜是导电材料。
17.根据权利要求10记载的压电谐振器，其特征在于：
上述附加膜是导电材料。
18.根据权利要求11记载的压电谐振器，其特征在于：
上述附加膜是导电材料。
19.根据权利要求12记载的压电谐振器，其特征在于：
上述附加膜是导电材料。
20.根据权利要求13记载的压电谐振器，其特征在于：
上述附加膜是导电材料。
21.根据权利要求14记载的压电谐振器，其特征在于：
上述附加膜是导电材料。
22.一种滤波器，其特征在于：
将至少一个根据权利要求1～21中任一项记载的压电谐振器排列在平面方向上并列配置。
23.一种双模滤波器，其特征在于：
将至少一个根据权利要求1～21中任一项记载的压电谐振器层叠在厚度方向上，并在厚度方向上音响性结合。
CN2006800359200A 2005-11-04 2006-02-09 压电谐振器、滤波器、以及双模滤波器 Active CN101292422B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005321532 2005-11-04
JP321532/2005 2005-11-04
PCT/JP2006/302264 WO2007052370A1 (ja) 2005-11-04 2006-02-09 圧電薄膜共振子

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101292422A CN101292422A (zh) 2008-10-22
CN101292422B true CN101292422B (zh) 2013-01-16

Family

ID=38005533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006800359200A Active CN101292422B (zh) 2005-11-04 2006-02-09 压电谐振器、滤波器、以及双模滤波器

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7535154B2 (zh)
EP (1) EP1944866B1 (zh)
JP (1) JP4803183B2 (zh)
KR (1) KR100904621B1 (zh)
CN (1) CN101292422B (zh)
WO (1) WO2007052370A1 (zh)

Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8981876B2 (en) * 2004-11-15 2015-03-17 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Piezoelectric resonator structures and electrical filters having frame elements
JP4435049B2 (ja) * 2005-08-08 2010-03-17 株式会社東芝 薄膜圧電共振器及びその製造方法
KR101238360B1 (ko) * 2006-08-16 2013-03-04 삼성전자주식회사 공진기 및 그 제조 방법
US7893793B2 (en) * 2006-08-25 2011-02-22 Panasonic Corporation Film bulk acoustic wave resonator and method for manufacturing the same
JP4838093B2 (ja) * 2006-10-25 2011-12-14 太陽誘電株式会社 圧電薄膜共振器およびフィルタ
JP5009369B2 (ja) * 2007-07-13 2012-08-22 太陽誘電株式会社 圧電薄膜共振素子及びこれを用いた回路部品
WO2009013938A1 (ja) * 2007-07-20 2009-01-29 Murata Manufacturing Co., Ltd. 圧電共振子及び圧電フィルタ装置
JP5057148B2 (ja) * 2007-10-16 2012-10-24 株式会社村田製作所 圧電振動装置
JP2009100367A (ja) * 2007-10-18 2009-05-07 Murata Mfg Co Ltd 圧電振動装置
JP5563739B2 (ja) * 2008-02-20 2014-07-30 太陽誘電株式会社 圧電薄膜共振器、フィルタ、デュープレクサ、通信モジュール、および通信装置
JP5191762B2 (ja) * 2008-03-06 2013-05-08 太陽誘電株式会社 圧電薄膜共振器、フィルタ、および通信装置
KR101352177B1 (ko) * 2008-04-24 2014-01-15 콘트리아 산 리미티드 라이어빌리티 컴퍼니 Ｂａｗ 공진기 및 ｂａｗ 공진기 형성 방법
US7795781B2 (en) * 2008-04-24 2010-09-14 Avago Technologies Wireless Ip (Singapore) Pte. Ltd. Bulk acoustic wave resonator with reduced energy loss
US7911113B1 (en) * 2009-09-02 2011-03-22 Ngk Insulators, Ltd. Piezoelectric/electrostrictive element and method of manufacturing piezoelectric/electrostrictive element
WO2011036979A1 (ja) * 2009-09-28 2011-03-31 太陽誘電株式会社 弾性波デバイス
US8456257B1 (en) * 2009-11-12 2013-06-04 Triquint Semiconductor, Inc. Bulk acoustic wave devices and method for spurious mode suppression
JP5653161B2 (ja) 2010-10-18 2015-01-14 太陽誘電株式会社 分波器
US8791776B2 (en) * 2011-01-19 2014-07-29 Wei Pang Acoustic wave resonator having a gasket
US8438924B2 (en) * 2011-02-03 2013-05-14 Inficon, Inc. Method of determining multilayer thin film deposition on a piezoelectric crystal
US9154112B2 (en) 2011-02-28 2015-10-06 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Coupled resonator filter comprising a bridge
US9083302B2 (en) 2011-02-28 2015-07-14 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Stacked bulk acoustic resonator comprising a bridge and an acoustic reflector along a perimeter of the resonator
US9148117B2 (en) * 2011-02-28 2015-09-29 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Coupled resonator filter comprising a bridge and frame elements
US9136818B2 (en) 2011-02-28 2015-09-15 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Stacked acoustic resonator comprising a bridge
US9203374B2 (en) 2011-02-28 2015-12-01 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Film bulk acoustic resonator comprising a bridge
US9048812B2 (en) 2011-02-28 2015-06-02 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Bulk acoustic wave resonator comprising bridge formed within piezoelectric layer
US9991871B2 (en) 2011-02-28 2018-06-05 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Bulk acoustic wave resonator comprising a ring
CN102684636B (zh) 2011-03-09 2015-12-16 精工爱普生株式会社 振动元件、振子、振荡器以及电子设备
US20120235958A1 (en) * 2011-03-17 2012-09-20 Innovision Flextech Corporation Chip card display system
JP5708089B2 (ja) 2011-03-18 2015-04-30 セイコーエプソン株式会社 圧電振動素子、圧電振動子、圧電発振器及び電子デバイス
US9748918B2 (en) * 2013-02-14 2017-08-29 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Acoustic resonator comprising integrated structures for improved performance
US9490418B2 (en) 2011-03-29 2016-11-08 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Acoustic resonator comprising collar and acoustic reflector with temperature compensating layer
US9246473B2 (en) * 2011-03-29 2016-01-26 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Acoustic resonator comprising collar, frame and perimeter distributed bragg reflector
US9484882B2 (en) * 2013-02-14 2016-11-01 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Acoustic resonator having temperature compensation
US9490771B2 (en) 2012-10-29 2016-11-08 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Acoustic resonator comprising collar and frame
US9401692B2 (en) * 2012-10-29 2016-07-26 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Acoustic resonator having collar structure
US20130120080A1 (en) * 2011-11-15 2013-05-16 Qualcomm Incorporated Spurious-mode suppression piezoelectric resonator design
US9013242B2 (en) * 2012-03-27 2015-04-21 Seiko Epson Corporation Resonator element, resonator, electronic device, electronic apparatus, and mobile object
KR101928359B1 (ko) 2012-09-11 2018-12-12 삼성전자주식회사 전도성 물질을 이용하여 전기적 손실을 처리하는 공진 장치 및 그 제조 방법
US10367472B2 (en) * 2012-10-25 2019-07-30 Avago Technologies International Sales Pte. Limited Acoustic resonator having integrated lateral feature and temperature compensation feature
DE102013102217B4 (de) * 2013-03-06 2015-11-12 Epcos Ag Mikroakustisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung
JP5591977B2 (ja) * 2013-04-30 2014-09-17 太陽誘電株式会社 圧電薄膜共振器、フィルタ、デュープレクサ、通信モジュール、および通信装置
JP6390836B2 (ja) 2014-07-31 2018-09-19 セイコーエプソン株式会社 振動片、振動子、振動デバイス、発振器、電子機器、および移動体
JP6441761B2 (ja) 2015-07-29 2018-12-19 太陽誘電株式会社 圧電薄膜共振器及びフィルタ
WO2017090380A1 (ja) * 2015-11-24 2017-06-01 株式会社村田製作所 共振装置及びその製造方法
JP6423782B2 (ja) * 2015-12-09 2018-11-14 太陽誘電株式会社 圧電薄膜共振器およびフィルタ
US10778180B2 (en) * 2015-12-10 2020-09-15 Qorvo Us, Inc. Bulk acoustic wave resonator with a modified outside stack portion
JP6469601B2 (ja) 2016-02-05 2019-02-13 太陽誘電株式会社 圧電薄膜共振器、フィルタおよびデュプレクサ
US10608611B2 (en) * 2016-03-10 2020-03-31 Qorvo Us, Inc. Bulk acoustic wave resonator with electrically isolated border ring
WO2018182710A1 (en) * 2017-03-31 2018-10-04 Intel Corporation Edge patterning for resonator spurious mode suppression
JP6903471B2 (ja) 2017-04-07 2021-07-14 太陽誘電株式会社 圧電薄膜共振器、フィルタおよびマルチプレクサ
WO2020070942A1 (ja) * 2018-10-05 2020-04-09 株式会社村田製作所 共振子及び共振装置
JP7261568B2 (ja) * 2018-11-28 2023-04-20 太陽誘電株式会社 弾性波デバイス、フィルタおよびマルチプレクサ
CN111010103A (zh) * 2019-05-31 2020-04-14 天津大学 带多层突起结构的谐振器及其制造方法、滤波器及电子设备
CN113140669B (zh) * 2020-01-19 2024-05-24 北京小米移动软件有限公司 压电组件及制作方法、屏幕部件和移动终端
CN116625344B (zh) * 2023-07-26 2023-10-13 中国船舶集团有限公司第七〇七研究所 一种基于低损耗半球谐振子图案化电极的谐振陀螺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0973256A1 (en) * 1998-01-16 2000-01-19 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Thin film piezoelectric element
WO2002093549A1 (fr) * 2001-05-11 2002-11-21 Ube Electronics, Ltd. Resonateur acoustique a film mince et son procede de fabrication
EP1406386A2 (en) * 2002-09-25 2004-04-07 Murata Manufacturing Co., Ltd. Piezoelectric resonator, piezoelectric filter, and communication apparatus
JP2005109702A (ja) * 2003-09-29 2005-04-21 Toshiba Corp 薄膜圧電共振器
JP2005159402A (ja) * 2003-11-20 2005-06-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 音響共振器

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3373550D1 (en) * 1982-06-17 1987-10-15 Sumitomo Chemical Co Optical fiber
JPS60189307A (ja) * 1984-03-09 1985-09-26 Toshiba Corp 圧電薄膜共振器およびその製造方法
JPH04112521U (ja) * 1991-03-14 1992-09-30 株式会社村田製作所 圧電共振子
JPH0525823U (ja) * 1991-09-10 1993-04-02 株式会社村田製作所 セラミツク共振子
JPH07336184A (ja) * 1994-06-08 1995-12-22 Murata Mfg Co Ltd エネルギー閉じ込め型圧電共振子
JP3542416B2 (ja) 1995-07-12 2004-07-14 東洋通信機株式会社 厚味モード圧電振動子
JPH11340775A (ja) * 1998-05-26 1999-12-10 Tdk Corp 圧電振動子
US6215375B1 (en) 1999-03-30 2001-04-10 Agilent Technologies, Inc. Bulk acoustic wave resonator with improved lateral mode suppression
JP2000312130A (ja) 1999-04-28 2000-11-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 圧電デバイス及びその製造方法とこれらを用いた移動体通信装置
JP2001028528A (ja) 1999-07-15 2001-01-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 圧電デバイス及びその製造方法
FI107660B (fi) * 1999-07-19 2001-09-14 Nokia Mobile Phones Ltd Resonaattorirakenne
JP2001251159A (ja) 2000-03-08 2001-09-14 Mitsubishi Electric Corp 薄膜圧電素子及びその製造方法
US6424237B1 (en) 2000-12-21 2002-07-23 Agilent Technologies, Inc. Bulk acoustic resonator perimeter reflection system
US6476536B1 (en) * 2001-04-27 2002-11-05 Nokia Corporation Method of tuning BAW resonators
DE10241425B4 (de) 2002-09-06 2015-06-18 Epcos Ag Mit akustischen Wellen arbeitender Resonator mit Unterdrückung störender Nebenmoden
JP2004222244A (ja) * 2002-12-27 2004-08-05 Toshiba Corp 薄膜圧電共振器およびその製造方法
JP2004297727A (ja) * 2003-03-28 2004-10-21 Tdk Corp 圧電振動子
JP2004304704A (ja) * 2003-04-01 2004-10-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 薄膜音響共振子、及び、薄膜音響共振子回路
US7019605B2 (en) * 2003-10-30 2006-03-28 Larson Iii John D Stacked bulk acoustic resonator band-pass filter with controllable pass bandwidth
JP4149416B2 (ja) * 2004-05-31 2008-09-10 富士通メディアデバイス株式会社 圧電薄膜共振子およびフィルタならびにそれらの製造方法
US7388454B2 (en) * 2004-10-01 2008-06-17 Avago Technologies Wireless Ip Pte Ltd Acoustic resonator performance enhancement using alternating frame structure
JP4548171B2 (ja) * 2005-03-24 2010-09-22 ソニー株式会社 圧電共振素子およびその製造方法
US7893793B2 (en) * 2006-08-25 2011-02-22 Panasonic Corporation Film bulk acoustic wave resonator and method for manufacturing the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0973256A1 (en) * 1998-01-16 2000-01-19 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Thin film piezoelectric element
WO2002093549A1 (fr) * 2001-05-11 2002-11-21 Ube Electronics, Ltd. Resonateur acoustique a film mince et son procede de fabrication
EP1406386A2 (en) * 2002-09-25 2004-04-07 Murata Manufacturing Co., Ltd. Piezoelectric resonator, piezoelectric filter, and communication apparatus
JP2005109702A (ja) * 2003-09-29 2005-04-21 Toshiba Corp 薄膜圧電共振器
JP2005159402A (ja) * 2003-11-20 2005-06-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 音響共振器

Also Published As

Publication number Publication date
JP4803183B2 (ja) 2011-10-26
US20080179995A1 (en) 2008-07-31
WO2007052370A1 (ja) 2007-05-10
EP1944866B1 (en) 2011-12-28
CN101292422A (zh) 2008-10-22
EP1944866A4 (en) 2011-01-12
KR100904621B1 (ko) 2009-06-25
JPWO2007052370A1 (ja) 2009-04-30
US7535154B2 (en) 2009-05-19
EP1944866A1 (en) 2008-07-16
KR20080064842A (ko) 2008-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101292422B (zh) 压电谐振器、滤波器、以及双模滤波器
US7567023B2 (en) Piezoelectric thin-film resonator and filter using the same
US7649304B2 (en) Piezoelectric resonator and piezoelectric filter
JP4963379B2 (ja) 交互配列の縁部構造を利用した音響共振器の性能向上
CN105048986B (zh) 具有空气环及温度补偿层的声谐振器装置
CN104321965B (zh) 体波谐振器
US8084919B2 (en) Piezoelectric thin-film resonator, filter using the same, and duplexer using the same
JP5042663B2 (ja) ラダー型圧電フィルタ
US10910547B2 (en) Piezoelectric thin film resonator, filter, and multiplexer
JP5093402B2 (ja) 弾性境界波共振子及びラダー型フィルタ
US20080169885A1 (en) Piezoelectric thin-film resonator, acoustic wave device and method for fabricating the acoustic wave device
US10771032B2 (en) Method for manufacturing piezoelectric thin-film element
KR20050021309A (ko) 압전 박막 공진자 및 그 제조 방법
CN104639087A (zh) 压电薄膜共振器、滤波器和双工器
CN107317561A (zh) 体声波谐振器及其制造方法
JP2008507869A (ja) 体積音波によって作動する共振器
JP5040172B2 (ja) 薄膜圧電共振器と薄膜圧電フィルタ
CN101904095B (zh) 弹性表面波装置
WO2022170682A1 (zh) 谐振器及电子设备
JP5204258B2 (ja) 圧電薄膜共振子の製造方法
KR102100125B1 (ko) 필터
JP2008005186A (ja) 薄膜圧電共振器と薄膜圧電フィルタ
JP2008079328A (ja) 圧電薄膜共振子及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant