一种宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风

    公开(公告)号:CN112601169B

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202011479067.X

    申请日:2020-12-15

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风,包括基底和压电振膜,基底顶部设有中心支撑部和外周支撑部,中心支撑部和外周支撑部之间设有背腔,使得中心支撑部和外周支撑部之间形成中心振动区域和外周振动区域,悬置于背腔上的压电振膜,压电振膜包括多个膜片,中心振动区域设置安装在中心支撑部上的至少一个膜片,外周振动区域设置安装在外周支撑部上的至少一个膜片,多个膜片的形状、大小或厚度中的一项或多项不同,相邻膜片间设有缝隙,每一膜片的谐振频率不同,可以使麦克风的灵敏度曲线在压电振膜的最小谐振频率和最大谐振频率之间产生一段平坦的宽带,并且在该频带范围内具有较高灵敏度。

    新结构薄膜体声波谐振器及其制备方法

    公开(公告)号:CN112953448A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110184709.1

    申请日:2021-02-10

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种新结构薄膜体声波谐振器及其制备方法,是由上电极、第一压电层、第二压电层、第三压电层和下电极所组成的新型结构,随着5G时代的到来,谐振器的发展越来越朝着微型化、集成化和高频的方向走,市场对谐振器性能的要求越来越高,声表面波谐振器(SAW)难以满足高频的应用,但薄膜体声波谐振器(FBAR)存在着机电耦合系数不高的缺陷。本发明通过改变传统薄膜体声波谐振器单一的压电层,能够有效地减少压电层的电损耗;通过调节各层压电层的厚度,达到调节薄膜体声波谐振器机电耦合系数的目的,本发明还公开了一种新结构薄膜体声波谐振器的制备方法。

    一种宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风

    公开(公告)号:CN112601169A

    公开(公告)日:2021-04-02

    申请号:CN202011479067.X

    申请日:2020-12-15

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种宽频带高灵敏度谐振式压电MEMS麦克风,包括基底和压电振膜,基底顶部设有中心支撑部和外周支撑部,中心支撑部和外周支撑部之间设有背腔,使得中心支撑部和外周支撑部之间形成中心振动区域和外周振动区域,悬置于背腔上的压电振膜,压电振膜包括多个膜片,中心振动区域设置安装在中心支撑部上的至少一个膜片,外周振动区域设置安装在外周支撑部上的至少一个膜片,多个膜片的形状、大小或厚度中的一项或多项不同,相邻膜片间设有缝隙,每一膜片的谐振频率不同,可以使麦克风的灵敏度曲线在压电振膜的最小谐振频率和最大谐振频率之间产生一段平坦的宽带,并且在该频带范围内具有较高灵敏度。

    基于声子晶体衬底的横向激励体声波谐振器

    公开(公告)号:CN115296637A

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN202210865391.8

    申请日:2022-07-21

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请公开了基于声子晶体衬底的横向激励体声波谐振器。该横向激励体声波谐振器包括压电层、声子晶体衬底和叉指电极;其中所述压电层沉积在声子晶体衬底上,所述压电层上表面沉积叉指电极;所述声子晶体衬底包括衬底基体和声子散射体,所述声子散射体在衬底基体中周期性排列。所引入的声子晶体衬底可以完全阻绝在衬底方向上的振动能量泄露,从而使得本发明所述横向激励体声波谐振器在达到与传统横向激励体声波谐振器相同导纳性能与品质因数的情况下获得更好的机械可靠性与散热性能。

    一种高Q值薄膜体声波谐振器及其制备方法

    公开(公告)号:CN112260659B

    公开(公告)日:2022-02-01

    申请号:CN202011152721.6

    申请日:2020-10-26

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及体声波谐振器技术,具体涉及一种高Q值薄膜体声波谐振器及其制备方法,该薄膜体声波谐振器包括衬底,还包括位于衬底上部的多个支撑柱,位于多个支撑柱上部的压电叠层区域,该压电叠层区域通过多个支撑柱支撑于空气中,压电叠层区域包括上电极、压电层和底电极。该谐振器通过支撑柱使谐振器的工作区域处于开放的空气域中,减少了谐振区域与衬底的接触面积,使谐振器的边界变形更加自由,通过支撑柱可以使顶电极和底电极边界处于开放的空气域中更好地反射声波,有效减少声波的泄露,提高谐振器的Q值。

    一种易于集成的FBAR滤波器

    公开(公告)号:CN112886940A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110040803.X

    申请日:2021-01-13

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提出了一种易于集成的FBAR滤波器,包括:多个布拉格反射层结构的支撑脚、第一谐振器、第二谐振器;所述的第一谐振器、第二谐振器之间共用多个布拉格反射层结构的支撑脚;第一谐振器由质量负载、第一上电极、第一压电层、第一下电极依次沉积构成;第二谐振器由第二上电极、第二压电层、第二下电极依次沉积构成。FBAR谐振器通过支撑脚联接形成滤波器,谐振器可通过在上电极上部施加质量负载调频,以形成滤波器通带。FBAR谐振器通过横向分布的布拉格反射层相间结构的支撑脚联接,能够提高FBAR谐振器的机械品质因数,也可使谐振器排布方式多样化,可以为横向排布方式或纵向叠加方式,提高滤波器的集成度,减小加工成本。

    调节超高频体声波谐振器有效机电耦合系数的系统及方法

    公开(公告)号:CN112653413A

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN202011486926.8

    申请日:2020-12-16

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及超高频体声波谐振器有效机电耦合系数调节技术,具体涉及调节超高频体声波谐振器有效机电耦合系数的系统及方法。该系统包括正、负电极、压电层、空腔及衬底,正电极、负电极依次交替排列,且均置于压电层之上,压电层置于衬底之上;正、负电极之间设置至少一根悬浮电极。在正负电极中添加极性相反的电压,正负电极间会激发横向电场,在横向电场的作用下悬浮电极的表面会产生感应电荷,悬浮电极与正负电极间形成新的电场,削弱了原横向电场的强度,从而减小压电层中的压电效应,最终改变谐振器的有效机电耦合系数。通过调节悬浮电极的厚度、宽度、数量或者材料属性可以实现对谐振器的机电耦合系数的调节,使其应用于窄带滤波器成为可能。

    一种高Q值薄膜体声波谐振器及其制备方法

    公开(公告)号:CN112260659A

    公开(公告)日:2021-01-22

    申请号:CN202011152721.6

    申请日:2020-10-26

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及体声波谐振器技术,具体涉及一种高Q值薄膜体声波谐振器及其制备方法,该薄膜体声波谐振器包括衬底,还包括位于衬底上部的多个支撑柱,位于多个支撑柱上部的压电叠层区域,该压电叠层区域通过多个支撑柱支撑于空气中,压电叠层区域包括上电极、压电层和底电极。该谐振器通过支撑柱使谐振器的工作区域处于开放的空气域中,减少了谐振区域与衬底的接触面积,使谐振器的边界变形更加自由,通过支撑柱可以使顶电极和底电极边界处于开放的空气域中更好地反射声波,有效减少声波的泄露,提高谐振器的Q值。

    带有声子晶体的横向激励体声波谐振器及制备方法

    公开(公告)号:CN115514340A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202211143985.4

    申请日:2022-09-20

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请公开了带有声子晶体的横向激励体声波谐振器及制备方法。该横向激励体声波谐振器包括依次堆叠设置的叉电极、压电层和声子晶体基体,所述声子晶体基体的内部开设有凹槽,所述凹槽内沉积有声子晶体散射体。本技术方案中,通过在压电层上设置声子晶体基体并在该声子晶体基体的内部开设凹槽,并于凹槽内沉积有声子晶体散射体,这样可以提升器件的导热性能和机械可靠性,并能在品质因子、机电耦合系数等方面达到与现有器件相近的性能。

Patent Agency Ranking