一种具有特殊结构谐振振子的微机械谐振器及制备方法

    公开(公告)号:CN116318032A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310190031.7

    申请日:2023-02-28

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及微电子技术,具体涉及一种具有特殊结构谐振振子的微机械谐振器及制备方法,该微机械谐振器包括谐振器结构和衬底硅片,谐振器结构包含谐振振子和支撑梁;衬底硅片具有空腔结构,谐振振子悬空于衬底硅片的空腔结构的上方,谐振振子通过支撑梁与衬底硅片连接,谐振振子侧面与谐振振子下表面的夹角小于90°;支撑梁与谐振振子的边界连接。通过改变谐振器谐振振子的结构,形成谐振振子侧面与下表面小于90°夹角,改变了谐振振子在垂直方向不同区域的接触面积,使谐振器的热梯度减小,可以有效地降低谐振器的热弹性损耗,进而提高谐振器的Q值。

    一种具有中心锚点结构的微机械谐振器及其制备方法

    公开(公告)号:CN117220633A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202311288573.4

    申请日:2023-09-28

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有中心锚点结构的微机械谐振器及其制备方法,包括衬底、谐振振子结构、真空封装结构、引出电极;所述衬底的顶部有凹槽,或所述衬底的顶部有凹槽且凹槽内有平齐衬底的顶部的凸起;所述谐振振子结构包括内侧的带有中心锚点的谐振振子和外侧的支撑部,所述谐振振子与所述支撑部彼此分离,所述带有中心锚点的谐振振子是谐振振子的中心由所述凸起支撑或谐振振子的中心由引出电极支撑,所述谐振振子或所述支撑部上设置有接触电极;所述引出电极设置于所述真空封装结构内部,所述引出电极与所述接触电极连接;所述真空封装结构的顶部有凹槽。本发明将锚点设置于谐振振子的中心,相比于寻常微机械谐振器,能够有效减少锚点损耗,提高Q值。

    一种微机械谐振器及其制备方法、微机械振荡器

    公开(公告)号:CN116505910A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310335087.7

    申请日:2023-03-28

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明属于微电子技术领域,公开了一种微机械谐振器及其制备方法、微机械振荡器。本发明中谐振振子包括主谐振结构和机械耦合结构,主谐振结构采用方板结构,机械耦合结构采用圆环板或圆板结构,机械耦合结构与主谐振结构连接,且机械耦合结构位于主谐振结构的四角。微机械谐振器对应的频率温度曲线的温度拐点基于主谐振结构与机械耦合结构的质量占比进行调控。通过对谐振振子的几何尺寸进行设计,可以实现频率温度曲线的温度拐点的调控,能够满足多种不同场合的应用需求。

    一种微机械谐振器及其制备方法
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115842531A

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202211367814.X

    申请日:2022-11-03

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明属于微电子技术领域,公开了一种微机械谐振器及其制备方法。本发明中谐振振子包括主谐振结构和机械耦合结构,主谐振结构采用矩形板结构,机械耦合结构采用一个或多个圆环板结构,微机械谐振器对应的频率温度曲线的温度拐点基于主谐振结构与机械耦合结构的质量占比进行调控。本发明通过添加机械耦合结构降低能量损耗,从而提高Q值;通过对谐振振子的几何尺寸进行设计,可以实现频率温度曲线的温度拐点的调控,能够满足多种不同场合的应用需求。

    一种考虑热弹性损耗的微机械谐振器及其制备方法

    公开(公告)号:CN119363061A

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411308100.0

    申请日:2024-09-19

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开一种考虑热弹性损耗的微机械谐振器及其制备方法,谐振器包括衬底层、埋氧层和器件层,所述衬底层具有空腔结构,所述器件层包括悬浮设置在所述空腔结构上方的谐振振子,所述谐振振子的结构沿 至 晶向的特定轨迹分布,根据单晶硅材料的各向异性以及不同模态的振动特性,对所述轨迹分布进行调整,以使所述谐振振子的轮廓为非规整的矩形和/或圆形结构。本微机械谐振器在不增加工艺难度和制造成本的条件下,通过调整谐振器结构沿不同晶向的轨迹分布,进而改变谐振器结构在沿不同晶向的等效刚度,可以均衡应力分布,减小应力产生的温度梯度,降低热弹性损耗,显著提升Q值。

    一种具有对称式谐振振子结构的微机械谐振器及调节方法

    公开(公告)号:CN116915209A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310517385.8

    申请日:2023-05-06

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及谐振器技术,具体涉及一种具有对称式谐振振子结构的微机械谐振器及调节方法,该微机械谐振器包括衬底硅片、谐振器结构;衬底硅片正面具有空腔结构;谐振器结构包含谐振振子、支撑梁结构和锚点结构;谐振振子通过支撑梁结构与锚点结构连接,锚点结构与衬底硅片连接,且谐振振子、支撑梁结构和锚点结构均悬空于衬底空腔上方;衬底硅片正面的空腔结构位置分别与谐振器谐振振子、支撑梁结构和锚点结构相对应;谐振振子位于支撑梁两侧,以支撑梁为中心,形成轴对称式的一组或多组。该微机械谐振器优化了微机械谐振器的结构,减小了微机械谐振器的锚点损耗,提高了器件的Q值;同时通过设计电极布局实现可调的激励和检测方式。

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