薄膜体声波谐振器及其制造方法
阅读：310发布：2023-12-15
专利汇可以提供薄膜体声波谐振器及其制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 揭示了一种 薄膜 体 声波 谐振器 及其制造方法。将夹在第一 电极 片体和第二电极片体之间的第一压电感应震荡片整体置于第一空腔之上，其边界为不含任何相互平行对边的多边形，不仅消除 水 平方向成为杂波的附加 驻波 震荡，也同时最大程度低降低横向寄生波所消耗的 能量 ；同时，在第一压电感应震荡片之外置放“悬空”的第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片，接收和吸收通过上下电极内被引发的震动波传于外部的部分震 动能 量，增强置于从而提高薄膜 体声波 谐振器包括品质因子在内的滤波性能。相应的制造方法也同时披露。，下面是薄膜体声波谐振器及其制造方法专利的具体信息内容。
1.一种薄膜体声波谐振器，包括：
第一衬底，位于所述第一衬底上的第一绝缘材料片体，所述第一绝缘材料片体背离所述第一衬底的一侧形成有第一空腔；
层叠设置于第一绝缘材料片体上的第一电极片体和第二电极片体，所述第一电极片体包含位于所述第一空腔上的第一电极空腔；所述第二电极片体包含位于所述第一空腔上的第二电极空腔；
置于所述第一空腔之上、所述第一电极片体和第二电极片体之间的第一压电感应震荡片，所述第一压电感应震荡片的下上表面分别与所述第一电极片体和所述第二电极片体相粘附，所述第一压电感应震荡片的边界为第一压电感应片边界，所述第一压电感应片边界的至少一部分由第一电极空腔的部分边界和第二电极空腔的部分边界相交后组成，所述第一压电感应片边界呈不包含任何相互平行对边的多边形，并完全包络在第一空腔边界之内；
置于至少部分所述第一空腔之上、并置于所述第一电极片体和第二电极片体之间的第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片，所述第二压电感应震荡片和所述第三压电感应震荡片的下上表面皆分别与所述第一电极片体和所述第二电极片体相粘附，所述第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片接收和吸收通过所述第一电极片体和所述第二电极片体被引发的震动波传于外部的部分震动能量。
2.如权利要求1所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第二压电感应震荡片的边界为第二压电感应片边界，包含至少一组相互平行的对边；所述第三压电感应震荡片的边界为第三压电感应片边界，包含至少一组相互平行的对边。
3.如权利要求2所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第二压电感应片边界的任何部分不与所述第一压电感应片边界的任何部分平行。
4.如权利要求2所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第二压电感应震荡片及其第二压电感应片边界整体包含在第一空腔边界之内。
5.如权利要求4所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第二压电感应片边界的任何部分不与所述第一空腔边界的任何部分平行。
6.如权利要求4所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第二压电感应震荡片作为边界机械支撑。
7.如权利要求2所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第三压电感应片边界的任何部分不与所述第一压电感应片边界的任何部分平行。
8.如权利要求7所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第三压电感应震荡片及其第三压电感应片边界整体包含在第一空腔边界之内。
9.如权利要求8所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第三压电感应片边界的任何部分不与所述第一空腔边界的任何部分平行。
10.如权利要求8所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第三压电感应震荡片作为边界机械支撑。
11.如权利要求2所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述薄膜体声波谐振器还包含置于所述第二电极片体之上的第二绝缘材料片体，所述第二设绝缘材料片体含有面向所述压电感应震荡片的第二空腔，所述第二空腔与第二绝缘材料片体表面形成第二空腔边界。
12.如权利要求11所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第一压电感应震荡片及其第一压感应片边界整体包含在第二空腔边界之内。
13.如权利要求11所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第二压感应片边界的任何部分均不与所述第二空腔边界的任何部分平行，和/或，所述第三压感应片边界的任何部分均不与所述第二空腔边界的任何部分平行。
14.如权利要求11所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第二压电感应震荡片及其第二压感应片边界整体包含在第二空腔边界之内，和/或，所述第三压电感应震荡片及其第三压感应片边界整体包含在所述第二空腔边界之内。
15.如权利要求1所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第一压电感应震荡片、第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片的材质包括氧化物、氮化物、碳化物中的至少一种。
16.如权利要求1所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第一压电感应震荡片、第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片的材质包括压电晶体或压电陶瓷中的至少一种。
17.如权利要求16所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述压电晶体材质包括石英、镓酸锂、锗酸锂、锗酸钛、铌酸锂、钽酸锂、氮化铝、氧化锌和铅锌榍石中的至少一种。
18.如权利要求1所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第一电极片体和所述第二电极片体的材质包括金属铝、铜、镍、钨、钛、钼、银、金、铂金及其合金中的至少一种。
19.如权利要求1所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述声波谐振片体还包括位于第一空腔上所述第一电极片体背离所述第一压电感应震荡片一侧的第一温度补偿薄膜片体，所述第一温度补偿薄膜片体的热膨胀率低于所述第一电极片体和/或所述第二电极片体的热膨胀率。
20.如权利要求19所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第一温度补偿薄膜片体的材质包括氧化物、氮化物、碳化物中的至少一种。
21.如权利要求1或19所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述声波谐振片体还包括位于第一空腔上所述第二电极片体背离所述第一压电感应震荡片一侧的第二温度补偿薄膜片体，所述第二温度补偿薄膜片体热膨胀率低于所述第一电极片体和/或所述第二电极片体的热膨胀率。
22.如权利要求21所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第二温度补偿薄膜片体的材质包括氧化物、氮化物、碳化物中的至少一种。
23.一种薄膜体声波谐振器的制造方法，包括：
提供第一衬底，在所述第一衬底上形成第一绝缘材料片体，在所述成第一绝缘材料片体中背离所述第一衬底的一侧形成第一空腔；
提供牺牲衬底，在所述牺牲衬底上依次形成第二导电薄膜、压电感应薄膜和第一导电薄膜；
在一侧刻蚀所述第一导电薄膜和压电感应薄膜，暴露出部分第二导电薄膜，形成第一电极片体、第二压电感应震荡片和多个第一电极空腔；
通过所述第一绝缘材料片体和所述第一导电薄膜将所述第一衬底与所述牺牲衬底实现键合；
去除所述牺牲衬底；
在与所述一侧相对的另一侧处刻蚀所述第二导电薄膜和压电感应薄膜，暴露出部分第一导电薄膜，形成第二电极片体、第一压电感应震荡片、第三压电感应震荡片和多个第二电极空腔；
所述第一压电感应震荡片的边界为第一压电感应片边界，所述第一压电感应片边界的至少一部分由第一电极空腔的部分边界和第二电极空腔的部分边界相交后组成，所述第一压电感应片边界呈不包含任何相互平行对边的多边形，并完全包络在第一空腔边界之内；
所述第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片接收和吸收通过所述第一电极片体和所述第二电极片体被引发的震动波传于外部的部分震动能量。
24.如权利要求23所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，其特征在于，所述第二压电感应震荡片的边界为第二压电感应片边界，包含至少一组相互平行的对边；所述第三压电感应震荡片的边界为第三压电感应片边界，包含至少一组相互平行的对边。
25.如权利要求24所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，其特征在于，所述第二压电感应片边界的任何部分不与所述第一压电感应片边界的任何部分平行。
26.如权利要求24所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，其特征在于，所述第二压电感应震荡片及其第二压电感应片边界整体包含在第一空腔边界之内。
27.如权利要求26所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第二压电感应片边界的任何部分不与所述第一空腔边界的任何部分平行。
28.如权利要求26所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第二压电感应震荡片作为边界机械支撑。
29.如权利要求24所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第二压电感应片边界的任何部分不与所述第一空腔边界的任何部分平行。
30.如权利要求24所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述第二压电感应震荡片作为边界机械支撑。
31.如权利要求23所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，其特征在于，在所述牺牲衬底与所述第二导电薄膜之间还形成第二温度补偿薄膜片体，在所述第一导电薄膜上还形成第一温度补偿薄膜片体；刻蚀所述第一导电薄膜和压电感应薄膜时先刻蚀所述第一温度补偿薄膜片体，刻蚀所述第二导电薄膜和压电感应薄膜时先刻蚀所述第二温度补偿薄膜片体。
32.如权利要求23所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：
提供第二绝缘材料片体；
在所述第二绝缘材料片体中形成第二空腔；以及
通过所述第二导电薄膜将所述第二绝缘材料片体和所述第一衬底实现键合，且所述第二空腔与所述第一空腔相对，所述第一压电感应震荡片及其第一压感应片边界整体包含在第二空腔边界之内。
33.如权利要求32所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，其特征在于，所述第二压感应片边界的任何部分均不与所述第二空腔边界的任何部分平行，和/或，所述第三压感应片边界的任何部分均不与所述第二空腔边界的任何部分平行。
34.如权利要求32所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，其特征在于，所述第二压电感应震荡片及其第二压感应片边界整体包含在第二空腔边界之内，和/或，所述第三压电感应震荡片及其第三压感应片边界整体包含在所述第二空腔边界之内。
35.一种薄膜体声波谐振器的制造方法，包括：
提供第一衬底，在所述第一衬底上形成第一绝缘材料片体；
在所述第一绝缘材料片体背离所述第一衬底的一侧形成第一空腔；
在所述第一空腔中形成第一牺牲材料片体；
在所述第一绝缘材料片体及第一牺牲材料片体上形成第一导电薄膜和压电感应薄膜；
刻蚀所述压电感应薄膜和第一导电薄膜，暴露出部分第一牺牲材料片体，形成第一电极空腔、第二压电感应震荡片和第一电极片体；
在第一电极空腔中充满第二牺牲材料片体；
在所述压电感应薄膜和第二牺牲材料片体上形成第二导电薄膜；
刻蚀所述第二导电薄膜和压电感应薄膜，暴露出部分第一导电薄膜，形成第二电极空腔、第二电极片体、第一压电感应震荡片和第三压电感应震荡片；以及
去除第一牺牲材料片体和第二牺牲材料片体；
所述第一压电感应震荡片的边界为第一压电感应片边界，所述第一压电感应片边界的至少一部分由第一电极空腔的部分边界和第二电极空腔的部分边界相交后组成，所述第一压电感应片边界呈不包含任何相互平行对边的多边形，并完全包络在第一空腔边界之内；
所述第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片接收和吸收通过所述第一电极片体和所述第二电极片体被引发的震动波传于外部的部分震动能量。
36.如权利要求35所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：
提供第二绝缘材料片体；
在所述第二绝缘材料片体中形成第二空腔；以及
通过所述第二导电薄膜将所述第二绝缘材料片体和所述第一衬底实现键合，且所述第二空腔与所述第一空腔相对，所述第一压电感应震荡片及其第一压感应片边界整体包含在第二空腔边界之内。
37.如权利要求35所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，其特征在于，采用湿法刻蚀工艺去除第一牺牲材料片体和第二牺牲材料片体。
薄膜体声波谐振器及其制造方法
技术领域
背景技术
[0002] 随着移动通信技术的发展，移动数据传输量也迅速上升。因此，在频率资源有限以及应当使用尽可能少的移动通信设备的前提下，提高无线基站、微基站或直放站等无线功率发射设备的发射功率成了必须考虑的问题，同时也意味着对移动通信设备前端电路中滤波器功率的要求也越来越高。
[0003] 目前，无线基站等设备中的大功率滤波器主要是以腔体滤波器为主，其功率可达上百瓦，但是这种滤波器的尺寸太大。也有的设备中使用介质滤波器，其平均功率可达5瓦以上，这种滤波器的尺寸也很大。由于尺寸大，所以这腔体滤波器无法集成到射频前端芯片中。
[0004] 基于半导体微加工工艺技术的薄膜滤波器主要由表面声波滤波器(Surface Acoustic Wave Resonator，SAWR)和体声波谐振器(BAWR)，能够很好地克服上述两种滤波器存在的缺陷。BAWR的工作频率高，所承受功率高和品质因数(Quality Factor，Q-Factor)高，并且体积小，利于集成化。
[0005] 如图1所示，现有技术中的薄膜体声波谐振器R10，包括具有一个下空腔 R40的衬底R20，以及形成在衬底R20上的绝缘片体R30，在绝缘片体R30中形成有下空腔R40，形成在所述衬底R20上横越下空腔R40的震荡器件片体 R100，该震荡器件片体R100包括上电极R70和下电极R50以及位于上电极R70 与下电极R50之间的压电感应片R60；震荡器件片体R100中具有通孔R90与下空腔R40接通；震荡器件片体R50通常为压电薄膜，其压电主轴C-轴与震荡器件片体R100以及上电极R70和下电极R50趋向垂直。
[0006] 当一直流电场通过上电极R70和下电极R50施加于震荡器件片体R60的压电薄膜上下面时，压电薄膜的垂直形变会随着电场的大小来改变；当此电场的方向相反时，压电薄膜材料的垂直形变(伸或缩)也随之改变。当有一交流电场加入时，压电薄膜的垂直形变会随着电场的正及负半周期，作收缩或膨胀的交互变化，形成沿着C轴方向R1传播的纵向体声波；此纵向声波传至上下电极与空气交界面反射回来，进而在薄膜内部来回反射形成震荡；当纵向声波在压电薄膜中传播正好是半波长的奇数倍时，会产生驻波震荡。
[0007] 然而，所述纵向声波在压电薄膜传播的同时，由于压电薄膜的物理泊松效应，沿着与厚度垂直的变形会产生水平方向R2的变形，从而会在压电薄膜内产生横向寄生波，并沿着水平方向传播直至下空腔R30与震荡器件片体R100相汇的空腔边界R102和压电感应片R60的边界R101，反射后沿着反方向R2续传播，如果横向寄生波也产生成为杂波的附加驻波震荡，不仅造成能量的损失，也会同样由于物理泊松效应而激发纵向的噪声驻波，从而大大影响BAWR的品质因子，即Q值。同时，声波在压电薄膜传播及其变形会引发上下电机薄膜的变形和震荡，并向外传播、反射甚至产生引发的驻波，并有可能再次引发到声波压电薄膜内的另一个二次声波或驻波，从而进一步影响品质因子。
[0008] 于是，如何抑制BAWR的横向寄生波对沿C-轴方向纵向体声波信号的串扰影响，尤其是解决在压电薄膜内以及引发上下电极的横向谐振波及其反射问题，同时最大限度地降低减少声波传播到震荡器件片体之外的能量消耗，也实现与外部的输入输出电信号源相接，成为业界关注的焦点。
发明内容
[0009] 本发明一个目的在于提供一种薄膜体声波谐振器及其制造方法，解决现有技术中薄膜体声波谐振器水平方向附加驻波震荡的问题。
[0010] 本发明另一个目的在于提供一种薄膜体声波谐振器及其制造方法，降低横向寄生波所消耗的能量，提高薄膜体声波谐振器包括品质因子在内的滤波性能。
[0011] 为解决上述技术问题，本发明提供一种薄膜体声波谐振器，包括：
[0012] 第一衬底，位于所述第一衬底上的第一绝缘材料片体，所述第一绝缘材料片体背离所述第一衬底的一侧形成有第一空腔；
[0013] 层叠设置于第一绝缘材料片体上的第一电极片体和第二电极片体，所述第一电极片体包含位于所述第一空腔上的第一电极空腔；所述第二电极片体包含位于所述第一空腔上的第二电极空腔；
[0014] 置于所述第一空腔之上、所述第一电极片体和第二电极片体之间的第一压电感应震荡片，所述第一压电感应震荡片的下上表面分别与所述第一电极片体和所述第二电极片体相粘附，所述第一压电感应震荡片的边界为第一压电感应片边界，所述第一压电感应片边界的至少一部分由第一电极空腔的部分边界和第二电极空腔的部分边界相交后组成，所述第一压电感应片边界呈不包含任何相互平行对边的多边形，并完全包络在第一空腔边界之内；
[0015] 置于至少部分所述第一空腔之上、并置于所述第一电极片体和第二电极片体之间的第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片，所述第二压电感应震荡片和所述第三压电感应震荡片的下上表面皆分别与所述第一电极片体和所述第二电极片体相粘附，所述第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片接收和吸收通过所述第一电极片体和所述第二电极片体被引发的震动波传于外部的部分震动能量。
[0016] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第二压电感应震荡片的边界为第二压电感应片边界，包含至少一组相互平行的对边；所述第三压电感应震荡片的边界为第三压电感应片边界，包含至少一组相互平行的对边。
[0017] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第二压电感应片边界的任何部分不与所述第一压电感应片边界的任何部分平行。
[0018] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第二压电感应震荡片及其第二压电感应片边界整体包含在第一空腔边界之内。
[0019] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第二压电感应片边界的任何部分不与所述第一空腔边界的任何部分平行。
[0020] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第二压电感应震荡片作为边界机械支撑。
[0021] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第三压电感应片边界的任何部分不与所述第一压电感应片边界的任何部分平行。
[0022] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第三压电感应震荡片及其第三压电感应片边界整体包含在第一空腔边界之内。
[0023] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第三压电感应片边界的任何部分不与所述第一空腔边界的任何部分平行。
[0024] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第三压电感应震荡片作为边界机械支撑。
[0025] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述薄膜体声波谐振器还包含置于所述第二电极片体之上的第二绝缘材料片体，所述第二设绝缘材料片体含有面向所述压电感应震荡片的第二空腔，所述第二空腔与第二绝缘材料片体表面形成第二空腔边界。
[0026] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第一压电感应震荡片及其第一压感应片边界整体包含在第二空腔边界之内。
[0027] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第二压感应片边界的任何部分均不与所述第二空腔边界的任何部分平行，和/或，所述第三压感应片边界的任何部分均不与所述第二空腔边界的任何部分平行。
[0028] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第二压电感应震荡片及其第二压感应片边界整体包含在第二空腔边界之内，和/或，所述第三压电感应震荡片及其第三压感应片边界整体包含在所述第二空腔边界之内。
[0030] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第一压电感应震荡片、第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片的材质包括压电晶体或压电陶瓷中的至少一种。
[0033] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述声波谐振片体还包括位于第一空腔上所述第一电极片体背离所述压电感应震荡片一侧的第一温度补偿薄膜片体，所述第一温度补偿薄膜片体的热膨胀率低于所述第一电极片体和/或所述第二电极片体的热膨胀率。
[0034] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第一温度补偿薄膜片体的材质包括氧化物、氮化物、碳化物中的至少一种。
[0035] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述声波谐振片体还包括位于第一空腔上所述第二电极片体背离所述压电感应震荡片一侧的第二温度补偿薄膜片体，所述第二温度补偿薄膜片体热膨胀率低于所述第一电极片体和/或所述第二电极片体的热膨胀率。
[0036] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器，所述第二温度补偿薄膜片体的材质包括氧化物、氮化物、碳化物中的至少一种。
[0037] 本发明还提供一种薄膜体声波谐振器的制造方法，包括：
[0038] 提供第一衬底，在所述第一衬底上形成第一绝缘材料片体，在所述成第一绝缘材料片体中背离所述第一衬底的一侧形成第一空腔；
[0039] 提供牺牲衬底，在所述牺牲衬底上依次形成第二导电薄膜、压电感应薄膜和第一导电薄膜；
[0041] 通过所述第一绝缘材料片体和所述第一导电薄膜将所述第一衬底与所述牺牲衬底实现键合；
[0042] 去除所述牺牲衬底；
[0043] 在与所述一侧相对的另一侧处刻蚀所述第二导电薄膜和压电感应薄膜，暴露出部分第一导电薄膜，形成第二电极片体、第一压电感应震荡片、第三压电感应震荡片和多个第二电极空腔；
[0044] 所述第一压电感应震荡片的边界为第一压电感应片边界，所述第一压电感应片边界的至少一部分由第一电极空腔的部分边界和第二电极空腔的部分边界相交后组成，所述第一压电感应片边界呈不包含任何相互平行对边的多边形，并完全包络在第一空腔边界之内；所述第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片接收和吸收通过所述第一电极片体和所述第二电极片体被引发的震动波传于外部的部分震动能量。
[0045] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，所述第二压电感应震荡片的边界为第二压电感应片边界，包含至少一组相互平行的对边；所述第三压电感应震荡片的边界为第三压电感应片边界，包含至少一组相互平行的对边。
[0046] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，所述第二压电感应片边界的任何部分不与所述第一压电感应片边界的任何部分平行。
[0047] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，所述第二压电感应震荡片及其第二压电感应片边界整体包含在第一空腔边界之内。
[0048] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，所述第二压电感应片边界的任何部分不与所述第一空腔边界的任何部分平行。
[0049] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，所述第二压电感应震荡片作为边界机械支撑。
[0050] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，所述第二压电感应片边界的任何部分不与所述第一空腔边界的任何部分平行。
[0051] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，所述第二压电感应震荡片作为边界机械支撑。
[0052] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，在所述牺牲衬底与所述第二导电薄膜之间还形成第二温度补偿薄膜片体，在所述第一导电薄膜上还形成第一温度补偿薄膜片体；刻蚀所述第一导电薄膜和压电感应薄膜时先刻蚀所述第一温度补偿薄膜片体，刻蚀刻蚀所述第二导电薄膜和压电感应薄膜时先刻蚀所述第二温度补偿薄膜片体。
[0053] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，所述制造方法还包括：
[0054] 提供第二绝缘材料片体；
[0055] 在所述第二绝缘材料片体中形成第二空腔；以及
[0056] 通过所述第二导电薄膜将所述第二绝缘材料片体和所述第一衬底实现键合，且所述第二空腔与所述第一空腔相对，所述第一压电感应震荡片及其第一压感应片边界整体包含在第二空腔边界之内。
[0057] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，所述第二压感应片边界的任何部分均不与所述第二空腔边界的任何部分平行，和/或，所述第三压感应片边界的任何部分均不与所述第二空腔边界的任何部分平行。
[0058] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，所述第二压电感应震荡片及其第二压感应片边界整体包含在第二空腔边界之内，和/或，所述第三压电感应震荡片及其第三压感应片边界整体包含在所述第二空腔边界之内。
[0059] 本发明还提供一种薄膜体声波谐振器的制造方法，包括：
[0060] 提供第一衬底，在所述第一衬底上形成第一绝缘材料片体；
[0061] 在所述第一绝缘材料片体背离所述第一衬底的一侧形成第一空腔；
[0062] 在所述第一空腔中形成第一牺牲材料片体；
[0063] 在所述第一绝缘材料片体及第一牺牲材料片体上形成第一导电薄膜和压电感应薄膜；
[0064] 刻蚀所述压电感应薄膜和第一导电薄膜，暴露出部分第一牺牲材料片体，形成第一电极空腔、第二压电感应震荡片和第一电极片体；
[0065] 在第一电极空腔中充满第二牺牲材料片体；
[0066] 在所述压电感应薄膜和第二牺牲材料片体上形成第二导电薄膜；
[0067] 刻蚀所述第二导电薄膜和压电感应薄膜，暴露出部分第一导电薄膜，形成第二电极空腔、第二电极片体、第一压电感应震荡片和第三压电感应震荡片；以及[0068] 去除第一牺牲材料片体和第二牺牲材料片体；
[0069] 所述第一压电感应震荡片的边界为第一压电感应片边界，所述第一压电感应片边界的至少一部分由第一电极空腔的部分边界和第二电极空腔的部分边界相交后组成，所述第一压电感应片边界呈不包含任何相互平行对边的多边形，并完全包络在第一空腔边界之内；所述第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片接收和吸收通过所述第一电极片体和所述第二电极片体被引发的震动波传于外部的部分震动能量。
[0070] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，所述制造方法还包括：
[0071] 提供第二绝缘材料片体；
[0072] 在所述第二绝缘材料片体中形成第二空腔；以及
[0073] 通过所述第二导电薄膜将所述第二绝缘材料片体和所述第一衬底实现键合，且所述第二空腔与所述第一空腔相对，所述第一压电感应震荡片及其第一压感应片边界整体包含在第二空腔边界之内。
[0074] 可选的，对于所述的薄膜体声波谐振器的制造方法，采用湿法刻蚀工艺去除第一牺牲材料片体和第二牺牲材料片体。
[0075] 与现有技术相比，本发明提供的薄膜体声波谐振器及其制造方法具有以下优点：
[0076] 夹在第一电极片体和第二电极片体之间的第一压电感应震荡片整体置于第一空腔之上，其边界为不含任何相互平行对边的多边形，不仅消除水平方向成为杂波的附加驻波震荡，也同时最大程度地降低横向寄生波所消耗的能量；同时，在第一压电感应震荡片之外置放“悬空”的第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片，接收和吸收通过上下电极内被引发的震动波传于外部的部分震动能量，增强置于从而提高薄膜体声波谐振器包括品质因子在内的滤波性能。
[0077] 进一步的，通过第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片有平行对边的设计，可以使得第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片内部会产生反射驻波，有效地“约束”接收和吸收震动波能量，从而更有效的降低噪音信号。附图说明
[0078] 图1为现有技术的真空密封薄膜体声波谐振器的结构示意图；
[0079] 图2a和图2b为本发明研究薄膜体声波谐振器时的理论图；
[0081] 图4-图23为本发明多个实施例的薄膜体声波谐振器在制造过程中的不同步骤下的结构示意图；
[0082] 图中，
[0083] R10-薄膜体声波谐振器；
[0084] R100-震荡器件片体；
[0085] R101-边界；
[0086] R20-衬底；
[0087] R30-绝缘片体；
[0088] R40-下空腔；
[0089] R50-下电极；
[0090] R60-压电感应片；
[0091] R70-上电极；
[0092] R90-通孔；
[0093] 100-第一衬底；
[0094] 110-第一绝缘材料片体；
[0095] 115-第一空腔；
[0096] 160-介质层；
[0097] 201-第一导电薄膜；
[0098] 202-第二导电薄膜；
[0099] 205-压电感应薄膜；
[0100] 206-第一温度补偿薄膜；
[0101] 11，12，51，52，53-边界；
[0102] 210-第二绝缘材料片体；
[0103] 211-第一电极片体；
[0104] 212-第二电极片体；
[0105] 215-第二空腔；
[0106] 221-压电感应震荡片；
[0107] 222-第二压电感应震荡片；
[0108] 223-第三压电感应震荡片；
[0109] 231-第一温度补偿薄膜片体；
[0110] 232-第二温度补偿薄膜片体；
[0111] 241-第一结构支撑片体；
[0112] 242-第二结构支撑片体；
[0113] 261-第一电极空腔；
[0114] 262-第二电极空腔；
[0115] 300-牺牲衬底；
[0116] 310-介质层；
[0117] 451-第一牺牲材料片体；
[0118] 452-第二牺牲材料片体。
具体实施方式
[0119] 下面将结合示意图对本发明的薄膜体声波谐振器及其制造方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。
[0120] 在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0121] 在下面的描述中，应该理解，当层(或膜)、片体、区域、图案或结构被称作在衬底、层(或膜)、片体、区域、焊盘和/或图案“上”时，它可以直接位于另一个层或衬底上，和/或还可以存在插入层。另外，应该理解，当层被称作在另一个层“下”时，它可以直接位于另一个层下，和/或还可以存在一个或多个插入层。另外，可以基于附图进行关于在各层“上”和“下”的指代。
[0122] 发明人经过长期理论和实验分析后认为，从理论上讲最理想的体声波谐振器(BAWR)器件设计应该如图2a和图2b所示，整个震荡器件片体是由同一尺寸的三个薄膜片体相互粘接构成，即上电极R70和下电极R50以及位于上电极R70与下电极R50之间的压电感应片R60，同时震荡器件片体R100的上下两面均架空在空气和真空中；以此，所有通过上电极R70和下电极R50施加到压电感应片R60的电能，最大限度地反映在压电感应片R60内部和置于其上下的上电极R70和下电极R50的弹性波动，以减少声波传播到震荡器件片体之外的能量消耗，尤其是横向寄生波沿着水平方向传播到震荡器件片体之外。同时，参见其顶视图2b，整个震荡器件片体的形状应该是不包含任何平行对边的多边形，这样可以有效地排除压电感应片R60上任何一点的横向寄生波在边界来回反射做可能引起的驻波震荡。
[0123] 然而，这样理想化体声波谐振器(BAWR)器件实际上是不可行的，因为震荡器件片体一方面需要通过某种方式来支撑，同时其上电极R70和下电极R50 均需要与外部的输入输出电信号源相接。
[0124] 本发明的主要思想是，提供一种薄膜体声波谐振器及其制造方法，将夹在第一电极片体和第二电极片体之间的第一压电感应震荡片整体置于第一空腔之上，其边界为不含任何相互平行对边的多边形，不仅消除水平方向成为杂波的附加驻波震荡，也同时最大程度低降低横向寄生波所消耗的能量；同时，在第一压电感应震荡片之外置放“悬空”的第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片，接收和吸收通过上下电极内被引发的震动波传于外部的部分震动能量，增强置于从而提高薄膜体声波谐振器包括品质因子在内的滤波性能。
[0125] 为实现本发明的薄膜体声波谐振器，如图3所示，制造方法包括：
[0126] 步骤S11，提供第一衬底，在所述第一衬底上形成第一绝缘材料片体，在所述成第一绝缘材料片体中背离所述第一衬底的一侧形成第一空腔；
[0127] 步骤S12，提供牺牲衬底，在所述牺牲衬底上依次形成第二导电薄膜、压电感应薄膜和第一导电薄膜；
[0128] 步骤S13，在一侧刻蚀所述第一导电薄膜和压电感应薄膜，暴露出部分第二导电薄膜，形成第一电极片体、第二压电感应震荡片和多个第一电极空腔；
[0129] 步骤S14，通过所述第一绝缘材料片体和所述第一导电薄膜将所述第一衬底与所述牺牲衬底实现键合；
[0130] 步骤S15，去除所述牺牲衬底；
[0131] 步骤S16，在与所述一侧相对的另一侧处刻蚀所述第二导电薄膜和压电感应薄膜，暴露出部分第一导电薄膜，形成第二电极片体、第一压电感应震荡片、第三压电感应震荡片和多个第二电极空腔；
[0132] 其中，所述第一压电感应震荡片的边界为第一压电感应片边界，所述第一压电感应片边界的至少一部分由第一电极空腔的部分边界和第二电极空腔的部分边界相交后组成，所述第一压电感应片边界呈不包含任何相互平行对边的多边形，并完全包络在第一空腔边界之内；所述第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片接收和吸收通过所述第一电极片体和所述第二电极片体被引发的震动波传于外部的部分震动能量。
[0133] 具体的，请参考图4，对于步骤S11，提供第一衬底100，在所述第一衬底 100上形成第一绝缘材料片体110，在所述成第一绝缘材料片体110中背离所述第一衬底100的一侧形成第一空腔115。所述第一衬底100的选择为本领域技术人员所熟悉，例如所述第一衬底100可以为单晶的硅衬底、锗硅衬底、锗衬底或本领域技术人员公知的其它半导体材料制成的衬底，依据需要，所述第一衬底100中可以具有埋层等结构，或是经过离子注入形成阱区等。又例如，在本发明的一个实施例中，还可以先在所述衬底100上形成包括CMOS主动器件以及电学互连件。
[0134] 在一个实施例中，所述第一绝缘材料片体110的材质包括氧化物、氮化物、碳化物中的至少一种。例如可以是氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅等，但不限于上述材质。
[0136] 所述第一空腔115可以采用湿法刻蚀和/或干法刻蚀形成，所述第一空腔115 的具体形状并不作限定，例如，可以是矩形，或者其他多边形等；所述第一空腔115的尺寸也不作限定，例如高度、边长、所占面积等，本领域技术人员可以依据实际需求而进行设定。
[0137] 请参考图5，对于步骤S12，提供牺牲衬底300，在所述牺牲衬底300上依次形成第二导电薄膜202、压电感应薄膜205和第一导电薄膜201。
[0138] 所述牺牲衬底300可以选择常见衬底，例如，可以与所述第一衬底100为相同材质，不过，所述牺牲衬底300中可以不形成包括CMOS主动器件以及电学互连件等结构。
[0139] 在一个实施例中，还可以先在所述牺牲衬底300上形成介质层310。例如，所述介质层310的材质包括氧化物、氮化物、碳化物中的至少一种。可以是氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅等，但不限于上述材质。
[0140] 所述介质层310一方面有助于后续剥离所述牺牲衬底300，另一方面可以在之后的步骤中作为温度补偿薄膜片体。
[0141] 在一个实施例中，所述第一导电薄膜201和所述第二导电薄膜202的材质包括金属铝、铜、镍、钨、钛、钼、银、金、铂金及其合金中的至少一种。
[0142] 在一个实施例中，所述压电感应薄膜205的材质包括压电晶体或压电陶瓷中的至少一种，例如石英、镓酸锂、锗酸锂、锗酸钛、铌酸锂、钽酸锂、氮化铝、氧化锌和铅锌榍石中的至少一种。
[0143] 接着，请参考图6，可以依据实际需要对第二导电薄膜202、压电感应薄膜 205和第一导电薄膜201进行修正，调整至所需要的基本图形范围，也便于去除边缘质量较差部分。
[0144] 接着，请参考图7，对于步骤S13，在一侧刻蚀所述第一导电薄膜和压电感应薄膜205，暴露出部分第二导电薄膜202，形成第一电极片体211、第二压电感应震荡片222和多个第一电极空腔261。具体的，本步骤包括：在所述第一导电薄膜一侧进行刻蚀去除，暴露出部分所述压电感应薄膜205，形成所述第一电极片体211。可以采用干法刻蚀或者施法刻蚀进行本次刻蚀去除。
[0145] 在刻蚀所述第一导电薄膜时，例如对于湿法刻蚀，可以采用光刻胶作为掩膜，具体的，所述光刻胶经过图形化，例如，图形化的光刻胶在暴露出所述第一导电薄膜处具有多个不平行的边。
[0146] 在刻蚀完第一导电薄膜之后，继续刻蚀所述压电感应薄膜205，暴露出所述第二导电薄膜202。此时对所述压电感应薄膜205的刻蚀可以以所述光刻胶或者刻蚀后的第一导电薄膜为掩膜。
[0147] 经过本步骤之后，一方面第一电极片体211制备完成；另一方面，在多个第一电极空腔261形成后，获得了第二压电感应震荡片222。所述第二压电感应震荡片222的数量可以是多个。
[0148] 在一个实施例中，所述第二压电感应震荡片222作为“悬空”质量块，可以接收和吸收通过上下电极(即第一电极片体211和之后形成的第二电极片体 212，如图11所示)内被引发的震动波传于外部的部分震动能量，增强置于从而提高薄膜体声波谐振器包括品质因子在内的滤波性能。
[0149] 所述第二压电感应震荡片222的边界为第二压电感应片边界52。
[0150] 进一步的，可以对所述第二压电感应震荡片222的形状进行特别设计，例如是第二压电感应片边界52有平行对边的设计，可以使得第二压电感应震荡片内部会产生反射驻波，有效地“约束”接收和吸收震动波能量，从而更有效的降低噪音信号。
[0151] 具有特别形状(例如平行对边)的第二压电感应震荡片222的数量可以是一个或多个，可以是全部，也可以只是一部分。对于只是一部分的情况，例如其他的第二压电感应震荡片222的形状可以是圆形，三角形等。
[0152] 之后，请参考图8，对于步骤S14，通过所述第一绝缘材料片体111和所述第一导电薄膜(即第一电极片体211)将所述第一衬底100与所述牺牲衬底300 实现键合。
[0153] 所述键合工艺可以采用现有技术完成，此处不进行详述。
[0154] 在一个实施例中，键合后，部分所述第一电极空腔在所述第一衬底100上的垂直投影落在所述第一空腔115在所述第一衬底100上的垂直投影范围内，而部分则可以是落在该范围之外。即对于刻蚀的一侧而言，所述第一空腔115 的第一空腔边界11可以落在一个或多个第一电极空腔上，对于另一侧未被刻蚀处，则可以完全容纳所述第一空腔115的第一空腔边界11。
[0156] 在一个实施例中，对于存在介质层310的情况，在去除所述牺牲衬底后，也将所述介质层310去除。
[0157] 然后，请参考图10-图11b，对于步骤S16，在与所述一侧相对的另一侧处刻蚀所述第二导电薄膜和压电感应薄膜，暴露出部分第一导电薄膜(即第一电极片体211)，形成第二电极片体212、第一压电感应震荡片221、第三压电感应震荡片223和多个第二电极空腔262。
[0158] 本步骤可以与步骤S13的刻蚀类似，本领域技术人员当能够熟知此操作，此处不进行重复。
[0159] 相应的，在多个第二电极空腔262形成后，获得了第三压电感应震荡片223。所述第三压电感应震荡片223的数量可以是多个。
[0160] 在一个实施例中，所述第三压电感应震荡片223作为“悬空”质量块，可以接收和吸收通过上下电极(即第一电极片体211和之后形成的第二电极片体 212，如图11a所示)内被引发的震动波传于外部的部分震动能量，增强置于从而提高薄膜体声波谐振器包括品质因子在内的滤波性能。
[0161] 所述第三压电感应震荡片223的边界为第三压电感应片边界53。
[0162] 进一步的，可以对所述第三压电感应震荡片223的形状进行特别设计，例如是第三压电感应片边界53有平行对边的设计，可以使得第三压电感应震荡片223内部会产生反射驻波，有效地“约束”接收和吸收震动波能量，从而更有效的降低噪音信号。
[0163] 具有特别形状(例如平行对边)的第三压电感应震荡片223的数量可以是一个或多个，可以是全部，也可以只是一部分。对于只是一部分的情况，例如其他的第三压电感应震荡片223的形状可以是圆形，三角形等。
[0164] 其中，图10示出为刻蚀后的俯视图，图11a为X-X方向剖视图，图11b为 Y-Y方向的剖视图。结合着三个角度的视图，当能够对本发明更清楚的理解。
[0165] 在刻蚀后，所述第一压电感应震荡片221的边界为第一压电感应片边界51，呈不包含任何相互平行对边的多边形，并完全包络在第一空腔115边界之内；所述第二压电感应震荡片222和第三压电感应震荡片223接收和吸收通过所述第一电极片体211和所述第二电极片体212被引发的震动波传于外部的部分震动能量。
[0166] 另外，所述第一压电感应震荡片221在刻蚀时，还可以缩于第一电极片体211 和第二电极片体212范围内，如图12a和图12b所示。
[0167] 可见，所述第一电极片体211和所述第二电极片体212突出于所述第一压电感应震荡片221，即侧壁包括有所述第一压电感应震荡片221的第一电极空腔和第二电极空腔在如图11a的基础上，相向延伸占据了所述第一压电感应震荡片 221的部分宽度。
[0168] 本领域技术人员在本发明的基础上，当能够知晓如何进行第一压电感应震荡片221的刻蚀过程(即步骤S13、S16)，此处不进行详述。
[0169] 通过将第一压电感应震荡片221内缩，可以使得第一电极片体211或第二电极片体212及内缩所呈的空间进一步限制驻波震荡等不良信号，从而提高滤波性能。
[0170] 另外，所述第一压电感应震荡片221在刻蚀时，还可以与第一电极片体211 或第二电极片体212在边界处呈倾斜状，如图13a和图13b所示。
[0171] 例如在图13a可见，所述第二电极空腔262的侧壁倾斜，第二电极空腔262 呈上宽下窄状，相应的，第一电极空腔在形成时，也具有与第二电极空腔262 相似的结构。
[0172] 本领域技术人员在本发明的基础上，当能够知晓如何进行第一压电感应震荡片221的刻蚀过程(即步骤S13、S16)，此处不进行详述。
[0173] 通过使得第一电极空腔和第二电极空腔的侧壁倾斜，能够改变反射驻波、寄生波的方向，减少驻波震荡，降低薄膜体声波谐振器中产生的噪音信号，从而提高滤波性能。
[0174] 请参考图14、图15a和图15b，所述制造方法还包括：
[0175] 提供第二绝缘材料片体210；在一个实施例中，所述第二绝缘材料片体210 可以是制备在第二衬底(未图示)上；
[0176] 在所述第二绝缘材料片体210中形成第二空腔215；以及
[0177] 通过所述第二导电薄膜(即所述第二电极片体212)将所述第二绝缘材料片体210和所述第一衬底100键合，且所述第二空腔215与所述第一空腔115相对，所述第一压电感应震荡片221及其第一压感应片边界51整体包含在第二空腔边界12之内。
[0178] 在一个实施例中，所述第二压感应片边界52的任何部分均不与所述第二空腔边界12的任何部分平行，和/或，所述第三压感应片边界53的任何部分均不与所述第二空腔边界
12的任何部分平行。
12的任何部分平行。
[0179] 在一个实施例中，所述第二压电感应震荡片222及其第二压感应片边界52 整体包含在第二空腔边界12之内，和/或，所述第三压电感应震荡片223及其第三压感应片边界53整体包含在所述第二空腔边界12之内。
[0180] 如图15b所示，由于在Y-Y处，不具有支撑件，因此，可以在第一衬底100 上形成介质层160，从而便于键合过程顺利完成，并实现对薄膜体声波谐振器内部震荡片体和电极片体的保护。
[0181] 请参考图16-图17，所述薄膜体声波谐振器的制造方法还包括，在所述牺牲衬底300与所述第二导电薄膜202之间还形成第二温度补偿薄膜片体232，在所述第一导电薄膜
201上还形成第一温度补偿薄膜片体231；本步骤可以在如图5 所示的步骤S12中完成。
201上还形成第一温度补偿薄膜片体231；本步骤可以在如图5 所示的步骤S12中完成。
[0182] 相应的，在刻蚀所述第一导电薄膜201和压电感应薄膜205时先刻蚀所述第一温度补偿薄膜片体231，刻蚀所述第二导电薄膜201和压电感应薄膜205时先刻蚀所述第二温度补偿薄膜片体232。对此，本领域技术人员能够知晓并正确执行。
[0183] 经过上述步骤，可以获得本发明的薄膜体声波谐振器。所述薄膜体声波谐振器包括：
[0184] 第一衬底100，位于所述第一衬底100上的第一绝缘材料片体110，所述第一绝缘材料片体110背离所述第一衬底100的一侧形成有第一空腔115；
[0185] 层叠设置于第一绝缘材料片体110上的第一电极片体211和第二电极片体 212，所述第一电极片体211包含位于所述第一空腔上115的第一电极空腔261；所述第二电极片体212包含位于所述第一空腔115上的第二电极空腔262；
[0186] 置于所述第一空腔115之上、所述第一电极片体211和第二电极片体212 之间的第一压电感应震荡片221，所述第一压电感应震荡片221的下上表面分别与所述第一电极片体211和所述第二电极片体212相粘附，所述第一压电感应震荡片221的边界为第一压电感应片边界51，所述第一压电感应片边界51的至少一部分由第一电极空腔261的部分边界和第二电极空腔262的部分边界相交后组成，所述第一压电感应片边界51呈不包含任何相互平行对边的多边形，并完全包络在第一空腔边界11之内；
[0187] 置于至少部分所述第一空腔115之上、并置于所述第一电极片体211和第二电极片体212之间的第二压电感应震荡片222和第三压电感应震荡片223，所述第二压电感应震荡片222和所述第三压电感应震荡片223的下上表面皆分别与所述第一电极片体211和所述第二电极片体212相粘附，所述第二压电感应震荡片222和第三压电感应震荡片223接收和吸收通过所述第一电极片体211 和所述第二电极片体被引发的震动波传于外部的部分震动能量。
[0188] 在一个实施例中，所述第二压电感应震荡片222的边界为第二压电感应片边界52，包含至少一组相互平行的对边；所述第三压电感应震荡片223的边界为第三压电感应片边界53，包含至少一组相互平行的对边。
[0189] 在一个实施例中，所述第二压电感应片边界52和所述第三压电感应片边界 53的任何部分不与所述第一压电感应片边界51的任何部分平行，以避免造成反射筑波。
[0190] 在一个实施例中，所述第二压电感应震荡片222及其第二压电感应片边界 52整体包含在第一空腔边界11之内。所述第三压电感应震荡片223及其第三压电感应片边界53整体包含在第一空腔边界11之内。
[0191] 在一个实施例中，所述第二压电感应片边界52的任何部分不与所述第一空腔边界11的任何部分平行。所述第三压电感应片边界53的任何部分不与所述第一空腔边界11的任何部分平行。
[0192] 所述第二压电感应震荡片222和所述第三压电感应震荡片223实际上可以是衰震或驻波吸收器，还可以作为边界机械支撑。
[0193] 所述薄膜体声波谐振器还包含置于所述第二电极片体212之上的第二绝缘材料片体210，所述第二设绝缘材料片体210含有面向所述压电感应震荡片221 的第二空腔215，所述第二空腔215与第二绝缘材料片体210表面形成第二空腔边界12。
[0194] 在一个实施例中，所述第一压电感应震荡片221及其第一压感应片边界51 整体包含在第二空腔边界12之内。
[0195] 在一个实施例中，所述第二压感应片边界52的任何部分均不与所述第二空腔边界12的任何部分平行，和/或，所述第三压感应片边界53的任何部分均不与所述第二空腔边界
12的任何部分平行。
12的任何部分平行。
[0196] 在一个实施例中，所述第二压电感应震荡片222及其第二压感应片边界52 整体包含在第二空腔边界12之内，和/或，所述第三压电感应震荡片223及其第三压感应片边界53整体包含在所述第二空腔边界12之内。
[0197] 在一个实施例中，所述第一压电感应震荡片221、第二压电感应震荡片222 和第三压电感应震荡片223的材质包括氧化物、氮化物、碳化物中的至少一种。
[0198] 在一个实施例中，所述第一压电感应震荡片221、第二压电感应震荡片222 和第三压电感应震荡片223的材质包括压电晶体或压电陶瓷中的至少一种。
[0199] 在一个实施例中，所述压电晶体材质包括石英、镓酸锂、锗酸锂、锗酸钛、铌酸锂、钽酸锂、氮化铝、氧化锌和铅锌榍石中的至少一种。
[0200] 在一个实施例中，所述第一电极片体211和所述第二电极片体212的材质包括金属铝、铜、镍、钨、钛、钼、银、金、铂金及其合金中的至少一种。
[0201] 可知，本发明中整个器件构架在第一介质层110的第一空腔115之上，分为三层：
[0202] 第一电极层，关注的是第一电极片体211，其边界为第一电极边界；
[0203] 压电感应层，关注的有两个片体，包括第一压电感应震荡片221，其边界为第一压电感应片边界51，作为压电震荡感应的核心；之外还有两个附属、不起压电震荡感应作用但是通过同一薄膜工艺和光刻、刻蚀形成、起到减震作用的质量块，即第二压电感应震荡片222和第三压电感应震荡片223，其边界分别为第二压电感应片边界52和第三压电感应片边界53；
[0204] 第二电极层，关注的是第二电极片体212，其边界为第二电极边界。
[0205] 其中，第一电极片体211与第二电极片体212垂直重叠区域即第一电极重叠区，也就是由第一电极边界和第二电极边界相交重叠所定义的区域内，圈定起到核心压电第一感应震荡作用的第一压电感应震荡片221。
[0206] 在第一电极211与第二电极片体212的电场作用下，第一压电感应震荡片 221产生纵向的压电震荡效应在片内产生垂直(纵向)的体震动波即声震动波；同时，由于物理泊松效应，第一压电感应震荡片221同样产生寄生的水平向(横向)体震动即声波震动，并在其边界形成发射回波，为了消除这一反射回波生成驻波，第一压电感应震荡片221的边界采用没有平行对边的非规则多边形。
[0207] 然而，第一压电感应震荡片221内的垂直和水平震动波，都会引发上下电极即第一电极211与第二电极片体212的垂直和水平震动波，并向外传播；这一在上下电极内被引发的震动，一旦遇到特定的反射性边界，就会产生反射波并向内回传至第一压电感应震荡片221上的电极区域，并引发第一压电感应震荡片221内的二次响应波，尤其是不能产生再生二次驻波，成为噪音信号。因此，本发明尽可能减少这一在上下电极内被引发的震动波从外部回传，其中包括：
[0208] “吸收”部分在上下电极内被引发的震动波于外部，减少回传波能量；在第一压电感应震荡片221之外置放“悬空”质量块，如第二压电感应震荡片222 和第三压电感应震荡片223，接收和吸收通过上下电极内被引发的震动波传于外部的部分震动能量。
[0209] 进一步的，还可以“约束”部分在上下电极内被引发的震动波于外部，减少回传波能量；接收和吸收通过上下电极内被引发的震动波传于外部的部分震动能量后，有平行对边的第二压电感应震荡片222和第三压电感应震荡片223 内部会产生反射驻波，有效地“约束”接收和吸收震动波能量。
[0210] 所述声波谐振片体还包括位于第一空腔115上所述第一电极片体211背离所述第一压电感应震荡片221一侧的第一温度补偿薄膜片体231，所述第一温度补偿薄膜片体231的热膨胀率低于所述第一电极片体211和/或所述第二电极片体212的热膨胀率。
[0211] 例如，所述第一温度补偿薄膜片体231的材质包括氧化物、氮化物、碳化物中的至少一种。
[0212] 所述声波谐振片体还包括位于第一空腔115上所述第二电极片体212背离所述第一压电感应震荡片221一侧的第二温度补偿薄膜片体232，所述第二温度补偿薄膜片体232热膨胀率低于所述第一电极片体211和/或所述第二电极片体 212的热膨胀率。
[0213] 例如，所述第二温度补偿薄膜片体232的材质包括氧化物、氮化物、碳化物中的至少一种。
[0214] 本发明还提供薄膜体声波谐振器的另一种制造方法，包括：
[0215] 步骤S21，提供第一衬底，在所述第一衬底上形成第一绝缘材料片体；
[0216] 步骤S22，在所述第一绝缘材料片体背离所述第一衬底的一侧形成第一空腔；
[0217] 步骤S23，在所述第一空腔中形成第一牺牲材料片体；
[0218] 步骤S24，在所述第一绝缘材料片体及第一牺牲材料片体上形成第一导电薄膜和压电感应薄膜；
[0219] 步骤S25，刻蚀所述压电感应薄膜和第一导电薄膜，暴露出部分第一牺牲材料片体，形成第一电极空腔、第二压电感应震荡片和第一电极片体；
[0220] 步骤S26，在第一电极空腔中充满第二牺牲材料片体；
[0221] 步骤S27，在所述压电感应薄膜和第二牺牲材料片体上形成第二导电薄膜；
[0222] 步骤S28，刻蚀所述第二导电薄膜和压电感应薄膜，暴露出部分第一导电薄膜，形成第二电极空腔、第二电极片体、第一压电感应震荡片和第三压电感应震荡片；以及[0223] 步骤S29，去除第一牺牲材料片体和第二牺牲材料片体；
[0224] 所述第一压电感应震荡片221的边界为第一压电感应片边界51，所述第一压电感应片边界51的至少一部分由第一电极空腔261的部分边界和第二电极空腔262的部分边界相交后组成，所述第一压电感应片边界51呈不包含任何相互平行对边的多边形，并完全包络在第一空腔边界11之内；所述第二压电感应震荡片222和第三压电感应震荡片223接收和吸收通过所述第一电极片体211和所述第二电极片体被引发的震动波传于外部的部分震动能量。
[0225] 具体的，请参考图18，对于步骤S21，提供第一衬底100，在所述第一衬底 100上形成第一绝缘材料片体110。所述第一衬底100的选择为本领域技术人员所熟悉，例如所述第一衬底100可以为单晶的硅衬底、锗硅衬底、锗衬底或本领域技术人员公知的其它半导体材料制成的衬底，依据需要，所述第一衬底100 中可以具有埋层等结构，或是经过离子注入形成阱区等。又例如，在本发明的一个实施例中，还可以先在所述衬底100上形成包括CMOS主动器件以及电学互连件。
[0226] 在一个实施例中，所述第一绝缘材料片体110的材质包括氧化物、氮化物、碳化物中的至少一种。例如可以是氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅等，但不限于上述材质。
[0227] 在一个实施例中，以氧化硅为例，所述第一绝缘材料片体110可以采用化学气相沉积(CVD)工艺形成，此外，还可以采用例如热氧化方式形成。
[0228] 请继续参考图18，对于步骤S12，在所述第一绝缘材料片体110背离所述第一衬底100的一侧形成第一空腔115。所述第一空腔115可以采用湿法刻蚀和 /或干法刻蚀形成，所述第一空腔115的具体形状并不作限定，例如，可以是矩形，或者其他多边形等；所述第一空腔115的尺寸也不作限定，例如高度、边长、所占面积等，本领域技术人员可以依据实际需求而进行设定。
[0229] 请继续参考图18，对于步骤S23，在所述第一空腔115中形成第一牺牲材料片体451。在一个实施例中，所述第一牺牲材料片体451的材质例如可以是硅氧化物、富碳介质层、锗、碳氢聚合物或者非晶碳等，在本实施例中选择为非晶碳，需要说明的是，所述第一牺牲材料片体451的材料并不限于上述列举的材料，也可以为本领域人员熟知的其它材料。
[0230] 在一个实施例中，所述第一牺牲材料片体451与所述第一绝缘材料片体410 表面齐平。这例如可以采用平坦化工艺完成。
[0231] 请参考图19，对于步骤S24，在所述第一绝缘材料片体110及第一牺牲材料片体451上形成第一导电薄膜201和压电感应薄膜205。
[0232] 在一个实施例中，所述第一导电薄膜201材质包括金属铝、铜、镍、钨、钛、钼、银、金、铂金及其合金中的至少一种。
[0233] 在一个实施例中，所述压电感应薄膜205的材质包括氮化铝、氧化锌或铅锌榍石中的至少一种。
[0234] 请参考图20，对于步骤S25，刻蚀所述压电感应薄膜205和所述第一导电薄膜201，暴露出部分第一牺牲材料片体451，形成第一电极空腔261、第二压电感应震荡片222和第一电极片体211。
[0235] 可以过程可以采用光刻刻蚀进行，此处不进行详述。
[0236] 请参考图21，对于步骤S26，在第一电极空腔中充满第二牺牲材料片体452。
[0237] 在一个实施例中，所述第二牺牲材料片体452的材质例如可以是硅氧化物、富碳介质层、锗、碳氢聚合物或者非晶碳等，在本实施例中选择为非晶碳，需要说明的是，所述第二牺牲材料片体452的材料并不限于上述列举的材料，也可以为本领域人员熟知的其它材料。
[0238] 可以是先在所述压电感应薄膜205上形成第二牺牲材料片体452，并填充满所述第一电极空腔。
[0239] 之后，去除所述压电感应薄膜205上的第二牺牲材料片体452，保留位于第一电极空腔中的部分，实现第二牺牲材料片体452对第一电极空腔的填充。
[0240] 请参考图22，对于步骤S27，在所述压电感应薄膜205和第二牺牲材料片体452上形成第二导电薄膜202。本步骤可以采用化学气相沉积过程形成。
[0241] 之后，对于步骤S28，请参考图23，刻蚀所述第二导电薄膜和压电感应薄膜，暴露出部分第一导电薄膜(即第一电极片体211)，形成第二电极空腔262、第二电极片体212、第一压电感应震荡片221和第三压电感应震荡片223。
[0242] 此时，可以参考图10，与上一方法的差异在于，此时结构的空腔中填充有牺牲片体。
[0243] 于是，在此基础上，执行步骤S29，去除第一牺牲材料片体和第二牺牲材料片体；去除后的结构可以参考图11a和图11b
[0244] 相应的，如图12a、图12b、图13a和图13b的形式，也可以在本方法中实现。
[0245] 可知，所述第一压电感应震荡片221的边界为第一压电感应片边界51，呈不包含任何相互平行对边的多边形，并完全包络在第一空腔边界11之内；所述第二压电感应震荡片222和第三压电感应震荡片223接收和吸收通过所述第一电极片体211和所述第二电极片体被引发的震动波传于外部的部分震动能量。
[0246] 本方法之后的过程可以与上一方法类同，此处不进行重复说明。
[0247] 在本发明这一方法的实施例中，先在第一空腔中形成牺牲层，之后依次形成非贯通的第一电极空腔和第二电极空腔，但第一电极空腔和第二电极空腔部分重叠，由此可以通过电极空腔将第一空腔中的牺牲层去除，可见制造方法灵活。相比现有技术例如图1中形成贯穿上下电极的通孔R90，可以获得具有非平行对边的压电感应震荡片的边界，从而大大改善薄膜体声波谐振器的性能。
[0248] 相应的，本方法具有上一方法中相同或相似的功效。
[0249] 与现有技术相比，本发明提供的薄膜体声波谐振器及其制造方法具有以下优点：
[0250] 夹在第一电极片体和第二电极片体之间的第一压电感应震荡片整体置于第一空腔之上，其边界为不含任何相互平行对边的多边形，不仅消除水平方向成为杂波的附加驻波震荡，也同时最大程度低降低横向寄生波所消耗的能量；同时，在第一压电感应震荡片之外置放“悬空”的第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片，接收和吸收通过上下电极内被引发的震动波传于外部的部分震动能量，增强置于从而提高薄膜体声波谐振器包括品质因子在内的滤波性能。
[0251] 进一步的，通过第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片有平行对边的设计，可以使得第二压电感应震荡片和第三压电感应震荡片内部会产生反射驻波，有效地“约束”接收和吸收震动波能量，从而更有效的降低噪音信号。
[0252] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
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