CN1127168C - 谐振器单元 - Google Patents

谐振器单元 Download PDF

Info

Publication number
CN1127168C
CN1127168C CN99106966A CN99106966A CN1127168C CN 1127168 C CN1127168 C CN 1127168C CN 99106966 A CN99106966 A CN 99106966A CN 99106966 A CN99106966 A CN 99106966A CN 1127168 C CN1127168 C CN 1127168C
Authority
CN
China
Prior art keywords
resonator
switch
substrate
conductor
piezoelectric layer
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN99106966A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1237828A (zh
Inventor
J·埃拉
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.)
Avago Technologies International Sales Pte Ltd
Original Assignee
Nokia Mobile Phones 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
Priority claimed from FI981245A external-priority patent/FI106894B/fi
Application filed by Nokia Mobile Phones Ltd filed Critical Nokia Mobile Phones Ltd
Publication of CN1237828A publication Critical patent/CN1237828A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1127168C publication Critical patent/CN1127168C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46—Filters
    • H03H9/54—Filters comprising resonators of piezo-electric 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
    • H03H9/585—Stacked Crystal Filters [SCF]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00—Auxiliary devices
    • H01P1/10—Auxiliary devices for switching or interrupting
    • H01P1/12—Auxiliary devices for switching or interrupting by mechanical chopper
    • H01P1/127—Strip line switches
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/05—Holders; Supports
    • H03H9/0538—Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements
    • H03H9/0547—Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements consisting of a vertical arrangement
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; 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
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; 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 devices; 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
    • H03H9/174—Membranes
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; 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 devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46—Filters
    • H03H9/54—Filters comprising resonators of piezo-electric or electrostrictive material
    • H03H9/545—Filters comprising resonators of piezo-electric or electrostrictive material including active elements
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46—Filters
    • H03H9/54—Filters comprising resonators of piezo-electric 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
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46—Filters
    • H03H9/54—Filters comprising resonators of piezo-electric or electrostrictive material
    • H03H9/58—Multiple crystal filters
    • H03H9/60—Electric coupling means therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H01H1/20—Bridging contacts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/0036—Switches making use of microelectromechanical systems [MEMS]
    • H01H2001/0052—Special contact materials used for MEMS
    • H01H2001/0057—Special contact materials used for MEMS the contact materials containing refractory materials, e.g. tungsten
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H59/00—Electrostatic relays; Electro-adhesion relays
    • H01H59/0009—Electrostatic relays; Electro-adhesion relays making use of micromechanics

Abstract

本发明涉及无线电通讯装置的谐振器单元。根据本发明，在单个组合结构中实现了微型机械开关和谐振器。开关和谐振器单元的组合允许制造多系统移动通讯装置所需的非常紧凑的滤波器和谐振器单元。

Description

谐振器单元
技术领域
本发明涉及无线电通讯设备的谐振器单元。
背景技术
移动通讯的发展使得手持装置更加趋于小型化和复杂化。最近这一发展对手持装置提出了新的要求，即手持装置应当支持数种不同的标准和电信系统。对数种不同的系统予以支持即意味着在手持装置的RF部件中需要几套滤波器和其它RF组件。除此较为复杂以外，手持装置的尺寸不应因如此广泛的支持而有所增加。
现有技术移动电话所采用的RF滤波器通常是分立的声表面波(SAW)滤波器或陶瓷滤波器。这一方案对于单个标准电话来说已经足够，但它不能在不增加移动电话的尺寸的基础上支持数种电信系统。
声表面波(SAW)谐振器的结构类似于图1所示结构。声表面波谐振器利用固体表面的表面声学振动模式，在这些模式中振动局限在固体的表面，离开表面则很快地衰减。SAW谐振器通常包括压电层100和两个电极122、124。利用SAW谐振器可以产生诸如滤波器之类的各种谐振器结构。SAW谐振器的优点是尺寸非常小，缺点是不能承受大功率。
在半导体晶片，比如硅(Si)或砷化镓(GaAs)晶片上制造薄膜体声波谐振器的技术已经公知。例如，在K.M.Lakin和J.S.Wang于Feb.1，1981发表于Applied Physics Letters，Vol.38，No.3，第125-127页的题目为“Acoustic Bulk Wave Composite Resonators”的文章中，披露了一种体声波谐振器，它包括溅射于硅(Si)薄膜片上的氧化锌(ZnO)薄膜压电层。另外，在Hiroaki Satoh、Yasuo Ebata、Hitoshi Suzuki和Choji Narahara于1985年发表于I5 Proc.39thAnnual Symp.Freq.Control，第361-366页的题目为“An Air-Gap TypeComposite Thin Film Resonators”的文章中，披露了具有桥结构的体声波谐振器。
图2表示了具有桥结构的体声波谐振器的一个例子。该结构包括淀积于基片200上的薄膜130。谐振器还包括位于该薄膜上的底电极110，压电层100和顶电极120。刻蚀去牺牲层，可以在薄膜和基片之间产生一个间隙210。该间隙起声学隔离器的作用，基本上将振动谐振器结构与基片隔离开。
体声波谐振器还未得到广泛的应用，部分是由于目前还没有可行的方法将这样的谐振器和其它电路组合在一起。但是，BAW谐振器与SAW谐振器相比有一些优点。例如，BAW结构对大功率电平有较好的耐受力。
目前微型机械装置也在开发之中。微型机械装置通常是利用淀积、构图和刻蚀技术在硅基片上产生所需要的结构而获得的。例如，图3示意了一种微型机械开关的结构。微型机械开关包括悬臂400、位于基片200上的接触焊盘430和接触条440，接触条440在接触焊盘430之间产生接触用，以及两个电极410、420。悬臂电极410形成于悬臂上，而基片电极420形成于基片上。接触条形成于悬臂的一端，而悬臂的另一端固定到基片上，固定装置优选采用支撑件405，以便将悬臂从基片表面上抬起。在微型机械开关工作的时候在悬臂和基片电极之间耦合有DC电压。该DC电压在悬臂和开关的基片电极之间产生静电力。静电力使悬臂弯曲，导致接触条与基片接触焊盘430接触。在D.L.Polla和L.F.Francis于July 1996发表于MRS Bulletin，第59-65页的题目为“Ferroelectric Thin Films in Microelctromechanical SystemsApplications”的文章中，披露了其它几种微型机械结构，该文章在本文引用为参考。
发明内容
本发明的目的是提供开关式谐振器单元。本发明的另一个目的是提供尺寸非常小的这类结构。本发明的一个目的还在于减少多系统移动通讯装置所需要的滤波器单元的尺寸。
这些目的可以通过将谐振器元件和开关元件组合在同一结构中而达到。
本发明提供了一种谐振器单元，包括具有压电层的谐振器，其特征在于所述谐振器单元包括：
用于传导控制电压的第一导体和第二导体；
所述第一和第二导体中至少有一个与所述压电层接触，以构成谐振器的一个电极，
弯曲元件，用于实现一个开关功能，作为对施加在所述第一和第二导体上的控制电压作出的响应，其中实现一个开关功能的所述谐振器单元和所述弯曲元件在一次制造过程中制成。
本发明还提供了一种移动通讯装置，其特征在于所述移动通讯装置包括一个谐振器单元，所述谐振器单元包括：
谐振器，
弯曲元件，用于实现一个开关功能，作为对施加在所述第一和第二导体上的控制电压作出的响应，
用于传导一个开关功能控制电压的第一导体和第二导体，所述第一和第二导体中至少有一个与所述压电层接触，以构成谐振器的一个电极，
其中实现一个开关功能的所述谐振器单元和所述弯曲元件在一次制造过程中制成，以及
所述谐振器单元构成了一部分滤波器组，用于对信号滤波和/或在不同的工作频段之间进行选择。
根据本发明，微型机械开关和谐振器都是以单一组合结构的形式实现的。将开关和谐振器单元组合在一起，能够制造出非常紧凑、为多系统移动通讯装置所需的滤波器和谐振器单元。
附图说明
下面结合附图对本发明作详细描述。附图中：
图1示意了根据现有技术的声表面波谐振器；
图2示意了根据现有技术的体声波谐振器；
图3示意了根据现有技术的微型机械开关结构；
图4是具有桥结构的体声波谐振器的剖面图；
图5是图4结构的顶视图；
图6是另一具有桥结构的体声波谐振器的剖面图；
图7示意了具有通孔结构的体声波谐振器；
图8示意了经声学镜面结构与基片隔离的体声波谐振器；
图9示意了具有堆叠结构的体声波谐振器；
图10示意了根据本发明的一个有利实施例的一个开关和谐振器组合式结构。此处压电层是弯曲元件；
图11示意了图10结构在ON状态下的结构；
图12示意了根据本发明的一个有利实施例的另一开关和谐振器组合式结构；
图13示意了根据本发明的一个有利实施例的另一开关和谐振器组合式结构；此处谐振元件仅在一端固定到结构的其余部分；
图14示意了根据本发明的一个有利实施例的开关和谐振器组合式结构，此处支撑层是弯曲元件；
图15示意了根据本发明的一个有利实施例的开关和谐振器组合式结构，此处悬臂元件是弯曲元件；
图16示意了具有双开关结构的本发明实施例；
图17示意了根据本发明利用了谐振器和开关结构的滤波器组结构；
图18示意了根据本发明利用了谐振器和开关结构的另一滤波器组结构；
图19a、19b和19c示意了利用本发明的各种有利实施例可以获得的各种滤波器结构；
图20示意了根据本发明的体声波谐振器和开关组合结构在振荡器中的用途；以及
图21示意根据本发明开关式谐振器组在移动通讯装置中的应用。
附图中相同的参考标号指代相同的部件。
具体实施方式
在下文将首先说明BAW谐振器的某些类型，这些BAW谐振器可以有利地应用于根据本发明的结构中。
体声波谐振器通常制造在硅、砷化镓(GaAs)、玻璃或陶瓷基片上。可以使用的另一类型的陶瓷基片是氧化铝。BAW装置通常利用各种薄膜制造技术，例如溅射、真空蒸发或化学汽相淀积加以制造。BAW装置利用压电薄膜层来产生体声波。典型BAW装置的谐振频率范围在0.5GHz和5GHz之间，具体数值取决于装置的尺寸和材料。BAW谐振器呈现晶体谐振器的典型串联和并联谐振特点。谐振频率主要由谐振器的材料和谐振器的各层的尺度确定。
典型的BAW谐振器由三个基本元件组成：
声学方式工作的压电层，
压电层的相对端上的电极，以及
与基片的声学隔离。
压电层可以例如是ZnO、AlN、ZnS或其它任何可以按薄膜形状制造的压电材料。进一步的例子是，铁电陶瓷也可以作为压电材料使用。例如，PbTiO3和Pb(ZrxTi1-x)O3和所谓的锆钛酸镧铅家族的其它成员也可以使用。
优选情况是，用来构成电极层的材料是具有高声学阻抗的导电材料。这些电极可以由任何适当的材料构成，比如钨(W)，铝(Al)，铜(Cu)，钼(Mo)，镍(Ni)，钛(Ti)，铌(Nb)，银(Ag)，金(Au)，和钽(Ta)。
声学隔离可以利用下列技术完成：采用基片通孔，采用微型机械桥结构，或采用声学镜面结构。
但是，本发明不限于这三种技术，因为任何其它的使谐振器和基片隔离的手段都可以同样采用。
在通孔和桥结构中，声学反射表面是位于装置的上方和下方的空气界面。桥结构通常是利用牺牲层制成的，该牺牲层被刻蚀掉，产生自由立式的结构。利用牺牲层使得种类广泛的基片材料得以利用，因为基片不必作非常大的改动，正如通孔结构那样。
桥结构可以例如利用蚀刻坑结构实现。图4和5示意了具有蚀刻坑的一个BAW。图4和5给出了基片200、薄膜层130、底电极110、压电层100和顶电极120。图4是这一结构的剖面图，而图5是结构的顶视图。在该蚀刻坑结构中，蚀刻坑210是在淀积了至少薄膜层130之后在BAW结构下面刻蚀得到的。
图6示意了另一种制造桥结构的方法。在淀积BAW结构的其它层之前，首先淀积一个牺牲层135并加以构图。然后BAW结构的其余部分在牺牲层135上方部分淀积和构图。在BAW结构的其余部分完成之后，刻蚀去牺牲层135。图6还给出了基片200、薄膜层130、底电极110、压电层100和顶电极120。
牺牲层优选利用金属或聚合物作为制造材料加以实现。例如，牺牲层可以利用铜(Cu)作为材料制备。聚合物优选是这样的聚合物，它能够抵抗在淀积其它各层之后可能达到的较高温度。例如，聚合物可以是特氟隆或其衍生物，聚苯硫，聚醚醚酮(polyetheretherketone)，聚(对亚苯基苯并二咪唑)，聚(对亚苯基苯并二噁唑)，聚(对亚苯基苯并二咪唑)，聚(对亚苯基苯并二噻唑)，聚酰亚胺，聚酰亚胺硅氧烷，乙烯醚，聚苯基，帕里纶N，帕里纶F，或苯环丁烯。
牺牲层可以用现有技术所采用的其它任何材料构成，比如氧化锌(ZnO)。但是，如前所述优选使用金属或聚合物。
在通孔结构中，通过将基片在BAW谐振器结构的主要部位下的部分蚀刻去，可以使谐振器和基片声学隔离。图7示意了BAW谐振器的通孔结构。图7表示了基片200、薄膜层130、底电极110、压电层100、和顶电极120。通孔211是贯穿整个基片刻蚀的。由于这种要求的蚀刻，通孔结构通常仅用Si或GaAs基片实现。
将BAW谐振器和基片隔离的另一方法是利用声学镜面结构。声学镜面结构通过使声波反射回谐振器结构而实现隔离功能。一个声学镜通常包括厚度为中心频率处四分之一波长的数层，交替层具有不同的声学阻抗。声学镜中的层数是奇数，通常范围是3到9。两个相继层的声学阻抗的比值应当大到对于BAW谐振器呈现尽可能低的声学阻抗，而不是基片材料的较高阻抗。高阻层材料可以例如是金(Au)，钼(Mo)或钨(W)，低阻层材料可以例如是硅(Si)，多晶硅(poly-Si)，二氧化硅(SiO2)，铝(Al)，或聚合物。因为在利用声学镜结构的结构中，谐振器与基片是隔离的，并且基片未作非常大的改动，因此可以采用许多种材料作为基片。
聚合物层可以由任何具有低损耗特性和低声学阻抗的聚合物材料构成。优选采用的聚合物应能够抵抗至少350摄氏度高温，因为在淀积声学镜结构的其它各层和其它结构期间可以获得较高温度。聚合物层可以由聚酰亚胺，cyclotene，一种碳基材料，硅基材料或其它任何适当的材料。
图8是处于声学镜结构上方的BAW谐振器的实例。图8给出了基片200，底电极110，压电层100，和顶电极120。声学镜结构150在此例中包括三层150a，150b。其中两层150a由第一材料构成，第三层150b处于这两层之间并由第二种材料构成。第一和第二种材料的声学阻抗不同，如前所述。这些材料的顺序在本发明的不同实施例中是不同的。在本发明的某些实施例中，高声阻的材料可以处于中间，而低声阻的材料处于该中间材料的两端。在本发明的其它实施例中，其顺序可以是相反的。在本发明的一些实施例中底电极可以作为声学镜的一层。
图9给出可以用在本发明有利实施例中的另一BAW谐振器结构。图9表示了具有两个压电层100的层叠谐振器结构。除了底电极110和顶电极120外，层叠结构需要一个中间电极115，它和地电位相连。图9还示意了薄膜层130、基片200和使结构和基片隔离的蚀刻坑210。
图10是本发明一个有利实施例处于OFF状态的剖面图，而图11是同样结构处于ON状态的示意图。该实施例包括构成桥结构的一层压电材料100，提供DC控制电压和向压电层100馈送RF信号的第一导体110和第二导体120，接触导体112，基片200，将BAW结构100、120、112、110和基片200隔离的声学镜结构150a，150b。图10是处于OFF状态的开关结构和谐振器。当足够高的电压施加在顶120和底110导体之间时，所产生的静电力导致压电层弯曲，如图11所示。压电层100的弯曲带动接触导体112使之与底电极110接触，如图11所示。当接触导体112与底电极110接触时，该结构能够起谐振器的作用。
图10和11以及说明书中表示各种结构的其它附图仅作示意用，可以使在一或多个方向的尺度加以放大。
图12示意了本发明的另一个有利实施例。在该实施例中，开关和谐振器结构100、110、112、120是与基片200声学隔离的，隔离措施是由薄膜层130构成桥结构而不是声学镜结构150a，150b。图12实施例的开关和谐振器结构100、110、112、120工作方式与图10和11实施例相同，此处不再对其功能重复说明。
图13示意了本发明的另一有利实施例，该实施例中压电层构成悬臂结构而不是图10、11和12所示的桥结构。悬臂100的一端固定到其它层，另一端可以自由运动。图13所示的谐振器和开关结构处于OFF状态。当在顶120和底110导体之间施加足够高的电压时，所产生的静电力导致压电层弯曲，从而带动接触导体112与底电极110接触。当接触导体112与底电极110接触时，该结构能够起谐振器的作用。图13还给出了声学隔离结构150a，150b，它将谐振器和开关结构100、110、112、120与基片200声学隔离。
图14示意了本发明的另一有利实施例，该实施例中设置了压电层100之外的某一层用于弯曲。压电层淀积在支撑层130上，而支撑层又由支撑结构102支持。图14所示的谐振器和开关结构处于OFF状态。当在顶120和底110导体之间施加足够高的电压时，所产生的静电力导致薄膜层130弯曲，从而带动接触导体112与底电极110接触。当接触导体112与底电极110接触时，该结构能够起谐振器的作用。图13还给出了声学隔离结构150a，150b，它将谐振器和开关结构100、110、112、120与基片200声学隔离。图13表明支撑结构102和支撑层130是彼此分开的。但是在本发明的其它实施例中，支撑结构102和支撑层130可以是同一层的一部分。
在具有类似图14所示结构的本发明进一步有利实施例中，接触导体112构成支撑和弯曲层，它载有压电层100。在这样的实施例中，隔离层需要淀积在接触导体112和顶电极层120之间。
在本发明的一些实施例中，谐振器元件在激励组合结构的开关功能时不会移动。这样的实施例在利用层叠谐振器结构，比如图9所示的结构时特别有利。图15表示了这样一个实施例的一个实例。图15的实施例包括压电层100，顶120和底110电极位于声学镜结构150a，150b的上面。图15还给出一个包括悬臂支撑件145和开关悬臂140的开关元件。该开关元件还包括接触导体122。当在接触导体122和底电极110之间施加足够高的电压时，所产生的静电力导致悬臂140弯曲，从而带动接触导体122与顶电极120接触。当接触导体122与顶电极120接触时，该结构能够起谐振器的作用。
在本发明的进一步实施例中，可以采用一个开关元件使BAW元件变为OFF状态。在这样的实施例中，当开关元件上没有施加电压，由此开关元件未被弯曲以与BAW元件接触的时候，BAW元件能够自由工作，即处于ON状态。当在开关元件上施加电压，使开关悬臂向下弯曲以接触BAW元件的时候，悬臂衰减BAW元件的振荡，或者至少将BAW元件的谐振频率远离工作频率，这有效地将BAW元件设置到不工作即OFF状态。在这样的实施例中，顶电极120优选用钝化层覆盖，使BAW元件与开关电极电压绝缘。在其余方面这样的实施例可以例如采用与图5所示相似的结构。
图15的结构仅仅是具有例如如图15所示开关元件140、145的谐振器结构的一个实例。在其它具有开关元件的发明性实施例中可以采用其它类型的BAW谐振器。例如，在一些实施例中BAW谐振器可以由桥结构而不是图15所示的声学镜结构与基片声学隔离。
图16示意了本发明的有利实施例，其中该结构在BAW元件的两个端口都实现了开关。在图16的实施例中，单个开关元件在ON状态与顶和底电极导体都保持接触，而在OFF状态与两者都不接触。图16表示了这种结构的剖面图。该结构包括位于底电极110上面的压电层和声学镜150a，150b层。结构还包括一个支撑结构102，它将底电极110延伸到开关元件140、142、112、122能够接触底电极的地方。图16表示了微型机械开关结构的悬臂元件140。微型机械开关结构可以例如采用与图15所示相似的结构。开关结构包括将RF信号通路连接到BAW元件100、110、120的导体112、122，和施加高DC电压以启动开关元件的控制电压导体142。然后启动开关功能，在控制电压导体和底导体110之间施加高DC电压，导致悬臂元件140向底导体弯曲，从而使底电极110和相应的接触导体112接触以及使顶电极120和相应的接触导体122接触。
支撑结构102可以有利地由与压电层100相同的压电材料构成，由此它们可以采用在导电层上面形成底电极110的同样处理步骤制造。构成底电极110的导体在支撑结构102上面延伸的部分可以有利地与顶电极层120同时淀积。通过如此形成支撑结构102，支撑结构和压电层100具有相同的高度，这简化了开关元件的构造。
图16仅仅是本发明具有双重开关结构的实施例的一个示例，而无意对具有双重开关结构的各种实施例结构作出限制。
在先前的例子中，悬臂140、支撑层130或压电层100的弯曲运动均是指向基片200的。但是，本发明不受向基片的弯曲运动的限制。在本发明的进一步有利实施例中，弯曲运动可以是背离基片方向的。例如，在本发明的一个有利实施例中，BAW谐振器实现为桥结构，而开关元件的悬臂定位在BAW谐振器和基片之间，从该位置悬臂可以背离基片弯曲以接触BAW谐振器的底导体。在本发明的另一有利实施例中，BAW谐振器被设计成背离基片弯曲，以接触由BAW谐振器上方的桥结构所携带的导体。
如前面实例所示，根据本发明结构的各种特征的实现可以作许多改变。例如，谐振器可以从一或多个位置固定到结构的其余部分。弯曲元件可以是谐振器自身，载有谐振器的部件，或单独的悬臂，并且弯曲可以在许多不同的方向进行。另外，结构可以实现一或多个开关。
为清楚起见，说明书的各附图中没有绘出制造微型电子和微型机械结构通常所需要的任何钝化层。
在基片由硅、砷化镓或适于用作为集成电路基片的一些其它材料制成的此类实施例中，可以在同一基片上实现诸如晶体管的其它元件。例如，在同一基片上可以集成诸如放大器之类的其它电路，这一做法使得移动通讯装置的几乎所有RF元件都可以集成到单个基片上。
根据本发明的谐振器和开关结构可以用于例如实现开关式滤波器组。根据本发明的开关式滤波器组的一个可能的应用如图17所示。图17可以例如用于对传送或接收频段的一个窄段滤波。滤波器组包括通带相对较窄的几个带通滤波器，由此通过将具有所需中心频率的滤波器切换至使用状态可以选择频段的一部分进行工作。利用根据本发明的谐振器和开关结构可以实现这些带通滤波器。谐振器和开关结构的开关用于选择所采用的滤波器。由于相邻滤波器的通带在一定程度上重叠，所以如果所有的其它滤波器即未用滤波器连接到另一端口由此引起第二端口的加载那么在第二滤波器端口的滤波器匹配是非常困难的。未使用的滤波器将呈现与频率有关的电抗，这在第二端口看来是短路电抗。这一问题可以利用到每个滤波器的第二开关14加以解决，如图17所示。在滤波器的通带相对隔开的此类应用中，在滤波器的第二端口即输出端口处不需要开关。在本发明的进一步有利的实施例中，包含BAW元件和双开关结构的结构可以使用在开关式滤波器组中，而不需要为每个滤波器元件配置单独的开关14。这种具有双开关结构的结构可以例如根据结合图16描述的本发明实施例而实现。
图17的滤波器组可以用于限制接收机从单个接收频段接收的噪声和干扰信号。在发射端，这样的滤波器组可以清除发送电路在所需发射频率之外产生的噪声。
在本发明的各种实施例中滤波器组可以包括一或多个滤波器。图17仅表示了一个例子。为清楚起见，向开关和滤波器组合结构10施加控制电压的DC信号线未在图17表示。
在本发明的另一有利实施例中，滤波器组可以用于在不同的工作频段之间选择，比如用在经设计与具有不同工作频段的一个以上网络通讯的移动通讯装置中。图18是根据这类实施例的结构。图18的结构包括两个开关和滤波器组合结构10。在图18，开关仅仅用在滤波器的输入端口。在该例子中，两个滤波器的通带充分分离，所以在使用中呈现给滤波器输出端口的短路电抗不会过多影响使用中的滤波器的通带。在滤波器的输入端口设置开关其目的是选择所需要的滤波器。图18所示的配置可以用在接收机结构和发射机结构中。为清楚起见，图18未表示将控制电压施加到开关和滤波器组合结构10的DC信号线。
利用体声波谐振器实现的滤波器可以包括一个以上的谐振器。图19a，19b，19c表示了在滤波器两个端口均有开关的各种滤波器结构，该滤波器结构可以用在本发明的各实施例中。图19a是谐振器和开关结构的一个例子，它除了谐振器和开关组合结构之外还包括具有单个压电层的常规BAW谐振器。将数个谐振器用在梯形拓扑结构中在大多数情况下其滤波器性能比仅用单个谐振器要好，如图19a所示。图19b的滤波器结构是利用堆叠体声波谐振器12’和具有堆叠谐振器结构的谐振器和开关组合结构共同构成的滤波器结构。该滤波器包括串联的谐振器12’，在谐振器之间有短路电感307。图19c的滤波器结构是供窄通带工作用的。该结构除了采用短路电容308代替短路电感以外，其余类似于图9b结构。图19a，19b，19c的各种结构可以用于例如图17和18所示的开关式滤波器组结构。为清楚起见，图19a，19b，19c未表示将控制电压施加到开关和滤波器组合结构10的DC信号线。
图20是本发明的进一步有利实施例。图20示意了公知的Colpitts类型的振荡器电路。采用由开关和体声波谐振器结构构成的体声波谐振器和开关组，为振荡器电路提供数个工作频率。所需要的工作频率是通过用开关之一选择相应的谐振器而选定的。这种振荡器结构可以有利地用于例如多频段移动通讯装置中。为清楚起见，图20未表示控制开关位置的信号线。根据本发明的谐振器和开关结构还可以用在许多其它振荡器结构中，而图20仅是其一个示例。由于Colpitts振荡器为本领域的技术人员所公知，本文不再详细说明图20的振荡器的结构和功能。为清楚起见，图20未表示将控制电压施加到开关和滤波器组合结构10的DC信号线。
在图21，表示了根据本发明进一步有利实施例的移动通讯装置的框图。移动通讯装置的接收机部分包括对接收信号滤波的第一接收机开关式滤波器组302a，对接收信号放大的接收机放大器605，对接收信号进一步滤波的第二接收机开关式滤波器组302b，将接收信号转换到基带的混频器610，对信号解调和解码的接收机电路630和产生可听接收信号的耳机650或扬声器650。发射部分包括传声器656，将拟发射的信号编码和执行其它必要信号处理的发射机电路635，产生调制射频信号的调制器615，第一发射器开关滤波器组302d，发射机放大器606，和第二发射机开关式滤波器组302c。移动通讯装置还包括天线601，振荡器电路620，控制电路640，显示器652和键盘654。控制电路640控制接收机和发射机电路以及振荡器电路的操作，以及经显示器652向用户显示信息，并且经键盘654从用户接收指令。开关式滤波器组302a，302b，302c，302d可以例如具有图17所示的结构或图18所示的结构，或者图17和18结构的组合，这取决于移动通讯装置工作频段的个数和宽度。开关式滤波器组302a，302b，302c，302d还可以采用其它结构。开关式接收机滤波器组302a，302b用于限制接收机从接收频段接收的噪声和干扰信号。在发射端，开关式发射滤波器组302c，302d可以清除发射电路在所需发射频率之外产生的噪声。振荡器电路620可以包括具有开关式谐振器组的振荡器，比如图20所示。振荡器电路620还可以包括将不需要的噪声从振荡器电路的输出中除去的开关滤波器电路。
在本发明的进一步有利的实施例中，谐振器和开关组合结构运用于希望采用小尺寸的装置组件的其它类型的小型无线电发射器和/或接收机结构中。例如，谐振器和开关组合结构可以有利地使用于无绳电信系统，比如蜂窝电信系统或其它类型无绳电话系统的内置基站中。进而，谐振器和开关组合结构可以有利地用于例如便携计算机、个人数字助理(assistant)和遥控装置的内置射频链路单元中。
根据本发明的进一步有利实施例中，在谐振器和开关装置被淀积的基片还固定其它的组件。例如，基片还为其它组件提供线路连接，所述线路连接是以导电图形的形式实现在基片表面上的。其后诸如集成电路之类的组件可以焊接在该基片上。例如，利用倒装片焊接技术可以将拆包的集成电路直接焊接在基片上。这样的实施例在将玻璃当作基片材料的时候特别有利，因为成本低廉的玻璃基片可以允许制造较大的基片，由此这样的基片除了淀积的谐振器和开关结构外还可以包容其它组件。
根据本发明的谐振器和开关结构有利地使用于大致400MHz或其以上的频率，即BAW谐振器可以使用的频率处。
本发明提供经济可行的谐振器和开关结构，因为这样的结构可以一次制造过程即可完成。本发明还允许制造尺寸非常小的复杂的开关式谐振器和滤波器结构，这是构筑多系统移动通讯装置方面是明显的进步。
根据上文的描述，对于本领域的技术人员来说很明显可以在本发明的范围内作各种修改。尽管对本发明的优选实施例作了详细说明，显然可以对其作许多的修改和变更，而不会脱离本发明的真实精神和范畴。

Claims (7)

1.谐振器单元，包括具有压电层的谐振器，其特征在于所述谐振器单元包括：
用于传导控制电压的第一导体和第二导体，
所述第一和第二导体中至少有一个与所述压电层接触，以构成谐振器的一个电极，
弯曲元件，用于实现一个开关功能，作为对施加在所述第一和第二导体上的控制电压作出的响应，
其中所述谐振器单元和实现一个开关功能的所述弯曲元件在一次制造过程中制成。
2.根据权利要求1所述的谐振器单元，其特征在于压电层是所述的弯曲元件。
3.根据权利要求1所述的谐振器单元，其特征在于所述谐振器单元包括用于支撑所述压电层的支撑层，所述支撑层是所述弯曲元件。
4.根据权利要求1所述的谐振器单元，其特征在于所示谐振器单元包括悬臂元件，所述悬臂元件是所述弯曲元件。
5.根据权利要求1所述的谐振器单元，其特征在于所述谐振器是体声波谐振器。
6.一种滤波器单元，其特征在于包括一个谐振器单元，该谐振器单元包括：
具有压电层的谐振器，
用于传导控制电压的第一导体和第二导体，
所述第一和第二导体中至少有一个与所述压电层接触，以构成谐振器的一个电极，
弯曲元件，用于实现一个开关功能，作为对施加在所述第一和第二导体上的控制电压作出的响应，
其中所述谐振器单元和实现一个开关功能的所述弯曲元件在一次制造过程中制成。
7.移动通讯装置，其特征在于所述移动通讯装置包括一个谐振器单元，所述谐振器单元包括：
谐振器，
弯曲元件，用于实现一个开关功能，作为对施加在所述第一和第二导体上的控制电压作出的响应，
用于传导一个开关功能控制电压的第一导体和第二导体，所述第一和第二导体中至少有一个与所述压电层接触，以构成谐振器的一个电极，
其中所述谐振器单元和实现一个开关功能的所述弯曲元件在一次制造过程中制成，以及
所述谐振器单元构成了一部分滤波器组，用于对信号滤波和/或在不同的工作频段之间进行选择。
CN99106966A 1998-06-02 1999-06-02 谐振器单元 Expired - Fee Related CN1127168C (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI981245A FI106894B (fi) 1998-06-02 1998-06-02 Resonaattorirakenteita
FI981245 1998-06-02
FI981415A FI108583B (fi) 1998-06-02 1998-06-18 Resonaattorirakenteita
FI981415 1998-06-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1237828A CN1237828A (zh) 1999-12-08
CN1127168C true CN1127168C (zh) 2003-11-05

Family

ID=26160594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN99106966A Expired - Fee Related CN1127168C (zh) 1998-06-02 1999-06-02 谐振器单元

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6204737B1 (zh)
EP (1) EP0963000B1 (zh)
JP (1) JP2000030595A (zh)
CN (1) CN1127168C (zh)
DE (1) DE69927551T2 (zh)
FI (1) FI108583B (zh)

Families Citing this family (156)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000209063A (ja) * 1998-11-12 2000-07-28 Mitsubishi Electric Corp 薄膜圧電素子
US6566786B2 (en) * 1999-01-14 2003-05-20 The Regents Of The University Of Michigan Method and apparatus for selecting at least one desired channel utilizing a bank of vibrating micromechanical apparatus
US6593831B2 (en) * 1999-01-14 2003-07-15 The Regents Of The University Of Michigan Method and apparatus for filtering signals in a subsystem including a power amplifier utilizing a bank of vibrating micromechanical apparatus
JP2001024475A (ja) * 1999-07-09 2001-01-26 Oki Electric Ind Co Ltd 弾性表面波フィルタ
FI107660B (fi) 1999-07-19 2001-09-14 Nokia Mobile Phones Ltd Resonaattorirakenne
US6339276B1 (en) * 1999-11-01 2002-01-15 Agere Systems Guardian Corp. Incremental tuning process for electrical resonators based on mechanical motion
US6441539B1 (en) * 1999-11-11 2002-08-27 Murata Manufacturing Co., Ltd. Piezoelectric resonator
US6746577B1 (en) 1999-12-16 2004-06-08 Agere Systems, Inc. Method and apparatus for thickness control and reproducibility of dielectric film deposition
US6524971B1 (en) 1999-12-17 2003-02-25 Agere Systems, Inc. Method of deposition of films
US6377136B1 (en) 2000-02-04 2002-04-23 Agere Systems Guardian Corporation Thin film resonator filter having at least one component with different resonant frequency sets or electrode capacitance
US6437667B1 (en) 2000-02-04 2002-08-20 Agere Systems Guardian Corp. Method of tuning thin film resonator filters by removing or adding piezoelectric material
US6323744B1 (en) 2000-02-04 2001-11-27 Agere Systems Guardian Corp. Grounding of TFR ladder filters
US6306313B1 (en) 2000-02-04 2001-10-23 Agere Systems Guardian Corp. Selective etching of thin films
US7296329B1 (en) 2000-02-04 2007-11-20 Agere Systems Inc. Method of isolation for acoustic resonator device
US6392257B1 (en) * 2000-02-10 2002-05-21 Motorola Inc. Semiconductor structure, semiconductor device, communicating device, integrated circuit, and process for fabricating the same
US6693033B2 (en) 2000-02-10 2004-02-17 Motorola, Inc. Method of removing an amorphous oxide from a monocrystalline surface
DE10007577C1 (de) * 2000-02-18 2001-09-13 Infineon Technologies Ag Piezoresonator
JP2003530750A (ja) * 2000-04-06 2003-10-14 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 共振器を有するチューニング可能なフィルタ構成
US6384697B1 (en) * 2000-05-08 2002-05-07 Agilent Technologies, Inc. Cavity spanning bottom electrode of a substrate-mounted bulk wave acoustic resonator
US6603241B1 (en) * 2000-05-23 2003-08-05 Agere Systems, Inc. Acoustic mirror materials for acoustic devices
US6414570B1 (en) * 2000-06-06 2002-07-02 Raytheon Company Low profile, high isolation and rejection x-band switched filter assembly
US6262464B1 (en) * 2000-06-19 2001-07-17 International Business Machines Corporation Encapsulated MEMS brand-pass filter for integrated circuits
AU2001264987A1 (en) * 2000-06-30 2002-01-14 Motorola, Inc., A Corporation Of The State Of Delware Hybrid semiconductor structure and device
US6501973B1 (en) 2000-06-30 2002-12-31 Motorola, Inc. Apparatus and method for measuring selected physical condition of an animate subject
US6555946B1 (en) * 2000-07-24 2003-04-29 Motorola, Inc. Acoustic wave device and process for forming the same
US6590236B1 (en) 2000-07-24 2003-07-08 Motorola, Inc. Semiconductor structure for use with high-frequency signals
US6355498B1 (en) 2000-08-11 2002-03-12 Agere Systems Guartian Corp. Thin film resonators fabricated on membranes created by front side releasing
US20020070816A1 (en) * 2000-08-24 2002-06-13 Wan-Thai Hsu Method for making micromechanical structures having at least one lateral, small gap therebetween and micromechanical device produced thereby
JP2002076822A (ja) * 2000-08-28 2002-03-15 Kyocera Corp 圧電薄膜フィルタ
US6486751B1 (en) 2000-09-26 2002-11-26 Agere Systems Inc. Increased bandwidth thin film resonator having a columnar structure
US6493497B1 (en) 2000-09-26 2002-12-10 Motorola, Inc. Electro-optic structure and process for fabricating same
US6638838B1 (en) 2000-10-02 2003-10-28 Motorola, Inc. Semiconductor structure including a partially annealed layer and method of forming the same
US6674291B1 (en) * 2000-10-30 2004-01-06 Agere Systems Guardian Corp. Method and apparatus for determining and/or improving high power reliability in thin film resonator devices, and a thin film resonator device resultant therefrom
US6587212B1 (en) 2000-10-31 2003-07-01 Agere Systems Inc. Method and apparatus for studying vibrational modes of an electro-acoustic device
US6501121B1 (en) 2000-11-15 2002-12-31 Motorola, Inc. Semiconductor structure
US6743731B1 (en) 2000-11-17 2004-06-01 Agere Systems Inc. Method for making a radio frequency component and component produced thereby
US6559471B2 (en) 2000-12-08 2003-05-06 Motorola, Inc. Quantum well infrared photodetector and method for fabricating same
US6496085B2 (en) * 2001-01-02 2002-12-17 Nokia Mobile Phones Ltd Solidly mounted multi-resonator bulk acoustic wave filter with a patterned acoustic mirror
TW497331B (en) * 2001-01-12 2002-08-01 Asia Pacific Microsystems Inc Micro bulk acoustic wave filter multiplexer
US6509813B2 (en) * 2001-01-16 2003-01-21 Nokia Mobile Phones Ltd. Bulk acoustic wave resonator with a conductive mirror
US7435613B2 (en) 2001-02-12 2008-10-14 Agere Systems Inc. Methods of fabricating a membrane with improved mechanical integrity
US6673646B2 (en) 2001-02-28 2004-01-06 Motorola, Inc. Growth of compound semiconductor structures on patterned oxide films and process for fabricating same
US7280014B2 (en) * 2001-03-13 2007-10-09 Rochester Institute Of Technology Micro-electro-mechanical switch and a method of using and making thereof
KR100854242B1 (ko) * 2001-04-25 2008-08-25 엔엑스피 비 브이 2개의 압전층을 가진 장치 및 필터 장치
JP2003046160A (ja) * 2001-04-26 2003-02-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 圧電素子，アクチュエータ及びインクジェットヘッド
US6472962B1 (en) * 2001-05-17 2002-10-29 Institute Of Microelectronics Inductor-capacitor resonant RF switch
US6600389B2 (en) * 2001-05-30 2003-07-29 Intel Corporation Tapered structures for generating a set of resonators with systematic resonant frequencies
AU2002303933A1 (en) * 2001-05-31 2002-12-09 Rochester Institute Of Technology Fluidic valves, agitators, and pumps and methods thereof
US6709989B2 (en) 2001-06-21 2004-03-23 Motorola, Inc. Method for fabricating a semiconductor structure including a metal oxide interface with silicon
US6646215B1 (en) 2001-06-29 2003-11-11 Teravicin Technologies, Inc. Device adapted to pull a cantilever away from a contact structure
US6707355B1 (en) 2001-06-29 2004-03-16 Teravicta Technologies, Inc. Gradually-actuating micromechanical device
US6531740B2 (en) 2001-07-17 2003-03-11 Motorola, Inc. Integrated impedance matching and stability network
US6646293B2 (en) 2001-07-18 2003-11-11 Motorola, Inc. Structure for fabricating high electron mobility transistors utilizing the formation of complaint substrates
US6693298B2 (en) 2001-07-20 2004-02-17 Motorola, Inc. Structure and method for fabricating epitaxial semiconductor on insulator (SOI) structures and devices utilizing the formation of a compliant substrate for materials used to form same
US6667196B2 (en) 2001-07-25 2003-12-23 Motorola, Inc. Method for real-time monitoring and controlling perovskite oxide film growth and semiconductor structure formed using the method
US6585424B2 (en) 2001-07-25 2003-07-01 Motorola, Inc. Structure and method for fabricating an electro-rheological lens
US6594414B2 (en) 2001-07-25 2003-07-15 Motorola, Inc. Structure and method of fabrication for an optical switch
US6639249B2 (en) 2001-08-06 2003-10-28 Motorola, Inc. Structure and method for fabrication for a solid-state lighting device
US6589856B2 (en) 2001-08-06 2003-07-08 Motorola, Inc. Method and apparatus for controlling anti-phase domains in semiconductor structures and devices
US6673667B2 (en) 2001-08-15 2004-01-06 Motorola, Inc. Method for manufacturing a substantially integral monolithic apparatus including a plurality of semiconductor materials
US20030036217A1 (en) * 2001-08-16 2003-02-20 Motorola, Inc. Microcavity semiconductor laser coupled to a waveguide
US6842009B2 (en) * 2001-09-13 2005-01-11 Nth Tech Corporation Biohazard sensing system and methods thereof
US6717488B2 (en) * 2001-09-13 2004-04-06 Nth Tech Corporation Resonator with a member having an embedded charge and a method of making thereof
KR100541895B1 (ko) * 2001-09-21 2006-01-16 가부시끼가이샤 도시바 고주파 필터
US6787438B1 (en) 2001-10-16 2004-09-07 Teravieta Technologies, Inc. Device having one or more contact structures interposed between a pair of electrodes
KR20030032401A (ko) * 2001-10-18 2003-04-26 한국쌍신전기주식회사 압전박막형 공진기 및 그 제조방법
US7378775B2 (en) * 2001-10-26 2008-05-27 Nth Tech Corporation Motion based, electrostatic power source and methods thereof
US7211923B2 (en) * 2001-10-26 2007-05-01 Nth Tech Corporation Rotational motion based, electrostatic power source and methods thereof
KR20030039446A (ko) * 2001-11-13 2003-05-22 삼성전자주식회사 Ｆｂａｒ 제조방법
KR100456771B1 (ko) * 2002-02-04 2004-11-12 주식회사 엠에스솔루션 고주파용 압전 스위칭 소자
FR2835981B1 (fr) 2002-02-13 2005-04-29 Commissariat Energie Atomique Microresonateur mems a ondes acoustiques de volume accordable
KR100616508B1 (ko) * 2002-04-11 2006-08-29 삼성전기주식회사 Ｆｂａｒ 소자 및 그 제조방법
US6916717B2 (en) * 2002-05-03 2005-07-12 Motorola, Inc. Method for growing a monocrystalline oxide layer and for fabricating a semiconductor device on a monocrystalline substrate
JP2004072715A (ja) * 2002-06-11 2004-03-04 Murata Mfg Co Ltd 圧電薄膜共振子、圧電フィルタ、およびそれを有する電子部品
US7276994B2 (en) * 2002-05-23 2007-10-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Piezoelectric thin-film resonator, piezoelectric filter, and electronic component including the piezoelectric filter
JP3769701B2 (ja) * 2002-07-05 2006-04-26 日本電信電話株式会社 超音波センサ
JP4075503B2 (ja) * 2002-07-30 2008-04-16 ソニー株式会社 マイクロマシンおよびその製造方法
JP4189637B2 (ja) * 2002-09-19 2008-12-03 日本電気株式会社 フィルタ、複合フィルタ、それらを搭載したフィルタ実装体、集積回路チップ、電子機器およびそれらの周波数特性変更方法
US6741147B2 (en) * 2002-09-30 2004-05-25 Agere Systems Inc. Method and apparatus for adjusting the resonant frequency of a thin film resonator
JP4121502B2 (ja) * 2002-10-03 2008-07-23 シャープ株式会社 マイクロ共振装置、マイクロフィルタ装置、マイクロ発振器および無線通信機器
FR2852165A1 (fr) * 2003-03-06 2004-09-10 St Microelectronics Sa Procede de realisation d'un microresonateur piezolectrique accordable
US7245897B2 (en) * 2003-03-10 2007-07-17 Intel Corporation Using an electroacoustic resonator
JP4513366B2 (ja) 2003-03-25 2010-07-28 パナソニック株式会社 機械共振器、フィルタおよび電気回路
KR100599083B1 (ko) 2003-04-22 2006-07-12 삼성전자주식회사 캔틸레버 형태의 압전 박막 공진 소자 및 그 제조방법
US8766745B1 (en) 2007-07-25 2014-07-01 Hrl Laboratories, Llc Quartz-based disk resonator gyro with ultra-thin conductive outer electrodes and method of making same
US7994877B1 (en) 2008-11-10 2011-08-09 Hrl Laboratories, Llc MEMS-based quartz hybrid filters and a method of making the same
US20040227578A1 (en) * 2003-05-14 2004-11-18 Miikka Hamalainen Acoustic resonance-based frequency synthesizer using at least one bulk acoustic wave (BAW) or thin film bulk acoustic wave (FBAR) device
US7287328B2 (en) * 2003-08-29 2007-10-30 Rochester Institute Of Technology Methods for distributed electrode injection
US7217582B2 (en) * 2003-08-29 2007-05-15 Rochester Institute Of Technology Method for non-damaging charge injection and a system thereof
KR100542557B1 (ko) * 2003-09-09 2006-01-11 삼성전자주식회사 박막 공진기와, 박막 공진기의 제조 방법 및 박막공진기를 구비하는 필터
CN100583626C (zh) 2003-10-06 2010-01-20 Nxp股份有限公司 谐振器结构及其制造方法
KR100555762B1 (ko) * 2003-10-07 2006-03-03 삼성전자주식회사 에어갭형 박막 벌크 음향 공진기 및 그 제조방법, 이를이용한 필터 및 듀플렉서
EP1548768B1 (en) 2003-12-24 2012-02-22 Imec Micromachined film bulk acoustic resonator
US7372346B2 (en) * 2003-12-24 2008-05-13 Interuniversitair Microelektronica Centrum (Imec) Acoustic resonator
FR2864951B1 (fr) * 2004-01-14 2006-03-31 Suisse Electronique Microtech Dispositif de type microsysteme electromecanique a film mince piezoelectrique
JP3945486B2 (ja) * 2004-02-18 2007-07-18 ソニー株式会社 薄膜バルク音響共振子およびその製造方法
US8581308B2 (en) * 2004-02-19 2013-11-12 Rochester Institute Of Technology High temperature embedded charge devices and methods thereof
KR100622955B1 (ko) * 2004-04-06 2006-09-18 삼성전자주식회사 박막 벌크 음향 공진기 및 그 제조방법
US7514759B1 (en) * 2004-04-19 2009-04-07 Hrl Laboratories, Llc Piezoelectric MEMS integration with GaN technology
JP4373949B2 (ja) * 2004-04-20 2009-11-25 株式会社東芝 薄膜圧電共振器及びその製造方法
WO2006000731A1 (fr) * 2004-06-14 2006-01-05 Stmicroelectronics Sa Microcommutateur a commande piezoelectrique
JP2008522492A (ja) * 2004-11-20 2008-06-26 センテラ インコーポレイテッド 高周波信号放出装置
EP1833172B1 (en) * 2004-12-28 2012-04-04 Murata Manufacturing Co., Ltd. Balance/unbalance filter module and communication apparatus
JP4622574B2 (ja) * 2005-02-21 2011-02-02 株式会社デンソー 超音波素子
US8238074B2 (en) 2005-05-02 2012-08-07 Epcos Ag Capacitive RF-MEMS device with integrated decoupling capacitor
US20070074731A1 (en) * 2005-10-05 2007-04-05 Nth Tech Corporation Bio-implantable energy harvester systems and methods thereof
US7623007B2 (en) * 2005-10-19 2009-11-24 Panasonic Corporation Device including piezoelectric thin film and a support having a vertical cross-section with a curvature
US7429904B2 (en) * 2005-10-28 2008-09-30 Avago Technologies Wireless Ip (Singapore) Pte Ltd Spread-spectrum radio utilizing MEMS components
US20070103645A1 (en) * 2005-11-01 2007-05-10 Seiko Epson Corporation Projector
US7414350B1 (en) * 2006-03-03 2008-08-19 Skyworks Solutions, Inc. Acoustic mirror structure for a bulk acoustic wave structure and method for fabricating same
JP4691163B2 (ja) * 2006-08-03 2011-06-01 パナソニック株式会社 周波数可変音響薄膜共振器、フィルタ、及びそれを用いた通信装置
KR100787233B1 (ko) * 2006-11-16 2007-12-21 삼성전자주식회사 집적 소자 및 그 제조 방법
FR2911448B1 (fr) * 2007-01-16 2009-07-10 St Microelectronics Sa Resonateur acoustique en volume a frequence de resonance reglable et utilisation d'un tel resonateur dans le domaine de la telephonie
EP1976015B1 (en) 2007-03-26 2014-09-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Switching element, method for manufacturing the same, and display device including switching element
US8258894B2 (en) * 2007-05-31 2012-09-04 Avago Technologies Wireless Ip (Singapore) Pte. Ltd. Coupled resonator filter with a filter section
US7825749B2 (en) * 2007-05-31 2010-11-02 Avago Technologies Wireless Ip (Singapore) Pte. Ltd. Integrated coupled resonator filter and bulk acoustic wave devices
KR20100068366A (ko) * 2007-07-11 2010-06-23 아바고 테크놀로지스 와이어리스 아이피 (싱가포르) 피티이 리미티드 금속 층 형성 방법, 어쿠스틱 미러 구조물 형성 방법 및 어쿠스틱 미러 구조물
US10266398B1 (en) 2007-07-25 2019-04-23 Hrl Laboratories, Llc ALD metal coatings for high Q MEMS structures
KR101378510B1 (ko) * 2007-11-01 2014-03-28 삼성전자주식회사 Ｆｂａｒ를 이용한 튜너블 공진기
JP5441095B2 (ja) * 2008-01-31 2014-03-12 太陽誘電株式会社 弾性波デバイス、デュープレクサ、通信モジュール、および通信装置
US8151640B1 (en) 2008-02-05 2012-04-10 Hrl Laboratories, Llc MEMS on-chip inertial navigation system with error correction
US7802356B1 (en) 2008-02-21 2010-09-28 Hrl Laboratories, Llc Method of fabricating an ultra thin quartz resonator component
JP5136134B2 (ja) * 2008-03-18 2013-02-06 ソニー株式会社 バンドパスフィルタ装置、その製造方法、テレビジョンチューナおよびテレビジョン受信機
US7777595B2 (en) * 2008-04-30 2010-08-17 John Mezzalingua Associates, Inc. Multi-channel filter assemblies
JP5505596B2 (ja) * 2008-06-18 2014-05-28 セイコーエプソン株式会社 共振回路、発振回路、フィルタ回路及び電子装置
US7830227B1 (en) * 2008-09-18 2010-11-09 Hrl Laboratories, Llc Device having integrated MEMS switches and filters
FR2946970B1 (fr) * 2009-06-23 2011-07-15 Commissariat Energie Atomique Dispositif micromecanique d'amplification d'un mouvement vibratoire
US8176607B1 (en) 2009-10-08 2012-05-15 Hrl Laboratories, Llc Method of fabricating quartz resonators
US8384497B2 (en) * 2009-12-18 2013-02-26 Hao Zhang Piezoelectric resonator structure having an interference structure
US20110304412A1 (en) * 2010-06-10 2011-12-15 Hao Zhang Acoustic Wave Resonators and Methods of Manufacturing Same
US8912711B1 (en) 2010-06-22 2014-12-16 Hrl Laboratories, Llc Thermal stress resistant resonator, and a method for fabricating same
JP5360515B2 (ja) 2010-11-30 2013-12-04 株式会社村田製作所 バルク弾性波共振子
EP2649728B1 (en) * 2010-12-10 2015-10-14 Peregrine Semiconductor Corporation Process and temperature compensation of an acoustic wave filter via a processor, memory and capacitor bank
US9300038B2 (en) 2010-12-10 2016-03-29 Peregrine Semiconductor Corporation Method, system, and apparatus for resonator circuits and modulating resonators
FR2969428B1 (fr) * 2010-12-21 2013-01-04 St Microelectronics Sa Commutateur electronique et appareil de communication incluant un tel commutateur
JP2012195829A (ja) * 2011-03-17 2012-10-11 Seiko Epson Corp 発振回路
JP2012222718A (ja) * 2011-04-13 2012-11-12 Seiko Epson Corp 発振器
US9054671B2 (en) 2011-11-09 2015-06-09 International Business Machines Corporation Tunable filter structures and design structures
KR101856060B1 (ko) * 2011-12-01 2018-05-10 삼성전자주식회사 체적 음향 공진기
US9048809B2 (en) * 2012-01-03 2015-06-02 International Business Machines Corporation Method of manufacturing switchable filters
US9599470B1 (en) 2013-09-11 2017-03-21 Hrl Laboratories, Llc Dielectric high Q MEMS shell gyroscope structure
WO2015084456A2 (en) * 2013-09-18 2015-06-11 The Regents Of The University Of California Tunable q resonator
US9977097B1 (en) 2014-02-21 2018-05-22 Hrl Laboratories, Llc Micro-scale piezoelectric resonating magnetometer
US9991863B1 (en) 2014-04-08 2018-06-05 Hrl Laboratories, Llc Rounded and curved integrated tethers for quartz resonators
US9608594B2 (en) * 2014-05-29 2017-03-28 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Capacitive coupled resonator device with air-gap separating electrode and piezoelectric layer
US10308505B1 (en) 2014-08-11 2019-06-04 Hrl Laboratories, Llc Method and apparatus for the monolithic encapsulation of a micro-scale inertial navigation sensor suite
US10031191B1 (en) 2015-01-16 2018-07-24 Hrl Laboratories, Llc Piezoelectric magnetometer capable of sensing a magnetic field in multiple vectors
US10175307B1 (en) 2016-01-15 2019-01-08 Hrl Laboratories, Llc FM demodulation system for quartz MEMS magnetometer
DE102018118701B3 (de) * 2018-08-01 2019-10-17 RF360 Europe GmbH BAW-Resonator mit verbesserter Verbindung der oberen Elektrode
DE102018125498B4 (de) * 2018-10-15 2020-04-23 RF360 Europe GmbH Elektroakustisches HF-Filter mit verbesserter Leistung und Multiplexer-Komponente, die ein HF-Filter umfasst
KR102142056B1 (ko) * 2018-11-19 2020-08-06 전북대학교산학협력단 가변 공진 특성을 갖는 체적탄성파 공진기 및 그 방법
WO2020215611A1 (zh) * 2019-04-26 2020-10-29 中北大学 多参数声表面波传感装置、制备方法及飞行器监测系统
US10979019B2 (en) * 2019-06-11 2021-04-13 Globalfoundries Singapore Pte. Ltd. Reconfigurable resonator devices, methods of forming reconfigurable resonator devices, and operations thereof
US11063571B2 (en) * 2019-07-25 2021-07-13 Zhuhai Crystal Resonance Technologies Co., Ltd. Packaged electronic components
CN111756351B (zh) * 2020-04-03 2021-08-10 诺思(天津)微系统有限责任公司 体声波谐振器及其制造方法、滤波器和电子设备
CN111786645B (zh) * 2020-05-07 2021-04-16 诺思(天津)微系统有限责任公司 体声波谐振器、滤波器、电子设备和调整机电耦合系数的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0709911A2 (en) * 1994-10-31 1996-05-01 Texas Instruments Incorporated Improved switches
US5714917A (en) * 1996-10-02 1998-02-03 Nokia Mobile Phones Limited Device incorporating a tunable thin film bulk acoustic resonator for performing amplitude and phase modulation

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
JPS61280104A (ja) 1985-06-05 1986-12-10 Murata Mfg Co Ltd 誘電体共振器装置
JPS63187713A (ja) * 1987-01-29 1988-08-03 Toshiba Corp 集積型圧電薄膜機能素子
JPH07109971B2 (ja) 1989-02-20 1995-11-22 株式会社村田製作所 フイルタ装置
JP3068140B2 (ja) * 1989-09-07 2000-07-24 株式会社東芝 圧電薄膜共振子
US5260596A (en) * 1991-04-08 1993-11-09 Motorola, Inc. Monolithic circuit with integrated bulk structure resonator
US5382930A (en) 1992-12-21 1995-01-17 Trw Inc. Monolithic multipole filters made of thin film stacked crystal filters
US5373268A (en) 1993-02-01 1994-12-13 Motorola, Inc. Thin film resonator having stacked acoustic reflecting impedance matching layers and method
WO1994019819A1 (de) * 1993-02-18 1994-09-01 Siemens Aktiengesellschaft Mikromechanisches relais mit hybridantrieb
JPH06350371A (ja) * 1993-06-10 1994-12-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 圧電デバイスの製造方法
US5446306A (en) 1993-12-13 1995-08-29 Trw Inc. Thin film voltage-tuned semiconductor bulk acoustic resonator (SBAR)
JPH07226648A (ja) * 1994-02-15 1995-08-22 Murata Mfg Co Ltd 共振周波数可変型共振子
US5696491A (en) * 1995-06-07 1997-12-09 Regents Of The University Of California Self-excited microelectromechanical device
US5596239A (en) 1995-06-29 1997-01-21 Motorola, Inc. Enhanced quality factor resonator
US5873154A (en) 1996-10-17 1999-02-23 Nokia Mobile Phones Limited Method for fabricating a resonator having an acoustic mirror
US5872493A (en) 1997-03-13 1999-02-16 Nokia Mobile Phones, Ltd. Bulk acoustic wave (BAW) filter having a top portion that includes a protective acoustic mirror
US6049702A (en) * 1997-12-04 2000-04-11 Rockwell Science Center, Llc Integrated passive transceiver section
US6312816B1 (en) * 1998-02-20 2001-11-06 Advanced Technology Materials, Inc. A-site- and/or B-site-modified PbZrTiO3 materials and (Pb, Sr, Ca, Ba, Mg) (Zr, Ti, Nb, Ta)O3 films having utility in ferroelectric random access memories and high performance thin film microactuators
FI106894B (fi) * 1998-06-02 2001-04-30 Nokia Mobile Phones Ltd Resonaattorirakenteita

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0709911A2 (en) * 1994-10-31 1996-05-01 Texas Instruments Incorporated Improved switches
US5714917A (en) * 1996-10-02 1998-02-03 Nokia Mobile Phones Limited Device incorporating a tunable thin film bulk acoustic resonator for performing amplitude and phase modulation

Also Published As

Publication number Publication date
FI981415A0 (fi) 1998-06-18
FI108583B (fi) 2002-02-15
FI981415A (fi) 1999-12-03
EP0963000A3 (en) 2001-05-16
EP0963000A2 (en) 1999-12-08
US6204737B1 (en) 2001-03-20
EP0963000B1 (en) 2005-10-05
DE69927551D1 (de) 2005-11-10
CN1237828A (zh) 1999-12-08
JP2000030595A (ja) 2000-01-28
DE69927551T2 (de) 2006-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1127168C (zh) 谐振器单元
CN1130790C (zh) 谐振器结构
CN1160853C (zh) 平衡滤波器结构
CN1201486C (zh) 谐振器结构和具有这样的谐振器结构的滤波器
CN1249826C (zh) 薄膜谐振器及其制造方法
JP3996379B2 (ja) 圧電共振子を含むフィルタ構造および構成
JP4625260B2 (ja) 薄膜バルク共振子の製造方法
WO2007004435A1 (ja) 音響共振器及びフィルタ
CN1957529A (zh) 基于耦合baw谐振器的双工器
US20070188270A1 (en) Film bulk acoustic resonator and film bulk acoustic resonator filter
JP2003530750A (ja) 共振器を有するチューニング可能なフィルタ構成
JP2007335977A (ja) 電子素子
CN108736857A (zh) 体声波谐振器
WO2011036995A1 (ja) 弾性波デバイス
CN108023561A (zh) 包括体声波谐振器的滤波器
CN108390661A (zh) 滤波器及包括滤波器的前端模块
CN108390662A (zh) 滤波器及包括滤波器的前端模块
JP5555466B2 (ja) 弾性波デバイス
WO2006131805A2 (en) Film bulk acoustic wave resonator with differential topology
JP2011082817A (ja) 弾性波デバイス、フィルタ、通信モジュール、通信装置

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
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: AVAGO TECHNOLOGIES WIRELESS IP (SINGAPORE)PRIVATE

Free format text: FORMER OWNER: NOKIA OY

Effective date: 20080905

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
C56 Change in the name or address of the patentee

Owner name: NOKIA OY

Free format text: FORMER NAME OR ADDRESS: NOKIA MOBILE PHONES LTD.

CP03 Change of name, title or address

Address after: Espoo, Finland

Patentee after: NOKIA Corp.

Address before: Espoo, Finland

Patentee before: Nokia Mobile Phones Ltd.

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20080905

Address after: Singapore Singapore

Patentee after: WAVICS, Inc.

Address before: Espoo, Finland

Patentee before: NOKIA Corp.

ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: AVAGO TECHNOLOGIES GENERAL IP (SINGAPORE) CORPORAT

Free format text: FORMER OWNER: AVAGO TECHNOLOGIES WIRELESS IP

Effective date: 20130508

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20130508

Address after: Singapore Singapore

Patentee after: Avago Technologies General IP (Singapore) Pte. Ltd.

Address before: Singapore Singapore

Patentee before: WAVICS, Inc.

C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20031105

Termination date: 20140602