一种基于FBAR的压力传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN115513365A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202211131706.2

    申请日:2022-09-16

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请公开了一种基于FBAR的压力传感器及其制备方法。本技术方案中,包括具有二氧化硅的衬底,衬底底部开有背腔,衬底顶部刻有凹槽,凹槽内有硅柱,衬底顶部覆盖有种子层,种子层和衬底顶部凹槽一起围成了空气隙;在种子层上方是一个压电振荡堆结构,包括上下的顶电极和底电极,和中间夹着的压电层;压电层中开有通孔,将底电极暴露出来;顶电极部分和底电极暴露区域上沉积有电势连接线,顶部其余区域覆盖有钝化层。压电层中还开有释放孔,连接外部环境和空气隙。本申请压力传感器,可通过压力作用于空气隙上方的压电层,使压电层产生应变,改变压电层的刚度系数,导致谐振器的谐振频率发生改变,进而实现了压力的测量。

    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。

    伪模态抑制型射频谐振器结构

    公开(公告)号:CN112821878A

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202110012423.5

    申请日:2021-01-06

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种伪模态抑制型射频谐振器结构。包括下电极层、压电层、上电极层、凹陷上电极层、凸起压电层、凹陷压电层。其中,凹陷上电极层位于交叠区域处;凸起压电层位于外部区域处,且比有效区域高;凹陷压电层位于外部区域处,位于所述凸起压电层之间。本发明申请通过调整凹陷上电极层、凸起压电层、凹陷压电层的深度、宽度和位置关系,能够使谐振器满足谐振频率关系为:f外部区域<f有效区域<f交叠区域,进而可以有效抑制阻抗曲线上的伪模态和高阶模态,提高谐振器的机电耦合系数和品质因子,进而提升谐振器的整体性能。

    基于复合压电薄膜的音频芯片组件及制备方法

    公开(公告)号:CN118450310A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410483816.8

    申请日:2024-04-22

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请提供了基于复合压电薄膜的音频芯片组件及制备方法,音频芯片组件包括衬底以及依次沉积于所述衬底上的下电极、第一压电层、中电极、第二压电层和上电极,所述第一压电层具有低介电常数和低压电系数,所述第二压电层具有高介电常数和高压电系数。本申请提供的基于复合压电薄膜的音频芯片组件,将具有低介电损耗、较差压电性能的压电层与具有高介电损耗、高压电性能的压电层组合为双晶片或多晶片结构,各压电层优势互补,使压电薄膜整体具有良好的压电性能和介电性能。

    薄膜体声波谐振器及其制备方法

    公开(公告)号:CN112886935A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110041823.9

    申请日:2021-01-13

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种薄膜体声波谐振器及其制备方法,是一种可以减小横向振动模式的薄膜体声波谐振器的新型结构。随着5G时代的到来,针对滤波器的性能要求越来越高,而声表面波(SAW)滤波器受其声波传播原理的限制,无法满足无线通信更高频段的应用。传统薄膜体声波谐振器(FBAR),通常由上电极、压电材料、下电极三层结构所组成。但这一结构通常会伴随着横向振动模式,影响了谐振器的使用性能。本发明薄膜体声波谐振器的新型结构,包括上电极、压电层、下电极、第一反射层、第二反射层和第三反射层;本发明通过改善压电层以上的结构,在上电极周围增加反射层,更好地反射声波,抑制横向振动模式,提高FBAR器件的Q值。

    一种双工器
    7.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112532206A

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN202011485700.6

    申请日:2020-12-16

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及射频滤波器和双工器技术,具体涉及一种双工器,包括衬底基板以及位于衬底基板上的不同频带的接收端滤波器和发射端滤波器;接收端滤波器和发射端滤波器均包括多个堆叠式体声波谐振器,堆叠式体声波谐振器包括衬底、声反射层、底电极、多层压电材料层、多层中间电极层和顶电极。堆叠式体声波谐振器通过压电材料层和各电极层形成多层压电振荡堆串联结构,可以提高谐振器的谐振频率,本发明通过对堆叠式体声波谐振器的堆叠层数进行调整,从而对单个谐振器的谐振频率进行调频,使接收滤波器和发射滤波器的谐振器的谐振频率进行匹配,从而实现双工器的集成。

    一种具有扰流板的压电麦克风及其制作方法

    公开(公告)号:CN118509752A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410024141.0

    申请日:2024-01-05

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有扰流板的压电麦克风及其制作方法,所述压电麦克风包括,外壳、与所述外壳围合形成容置腔的基板以及设置于所述容置腔内的MEMS芯片;所述外壳上开设有与所述容置腔相通的声孔;所述MEMS芯片包括固定柱和振膜,所述振膜是由所述固定柱支撑在所述基板上的压电悬臂梁,所述压电悬臂梁设置多个,相邻压电悬臂梁之间存在间隙;所述声孔内还设置有与所述间隙匹配的扰流板部件,工作时声波通过所述扰流板部件分散至所述间隙两边的压电悬臂梁上。本发明在封装外壳的通风孔上增加了一个扰流板结构,可以将损失的声波利用起来,将声波分散至间隙两边的悬臂振膜上,使振膜位移增大,也使麦克风接受到的声压级增大,从而提高麦克风的灵敏度。

    一种高Q值兰姆波谐振器及其制作方法

    公开(公告)号:CN117978121A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410069576.7

    申请日:2024-01-17

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种高Q值兰姆波谐振器及其制作方法,所述谐振器包括自下而上依次布置的带有凹槽的衬底、功能性材料层、压电材料层以及电极结构,其特征在于,所述功能性材料层围绕衬底的凹槽设置;所述压电材料层具有凸起,所述压电材料层与所述衬底的凹槽形成空腔,空腔上部的压电材料层带有通孔将所述空腔与外界环境相通。本发明的谐振器的压电材料层具有凸起,可以增大谐振器边界处的声阻抗差异,有助于增加声波的反射效率,减小能量损失,从而提高谐振器整体的Q值;将压电材料直接沉积在衬底上存在较大的空间传输损耗,功能性材料层存在大量缺陷,可以有效捕获自由载流子,进而提升谐振器的Q值。

    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。

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