[go: up one dir, main page]

JP2003032060A - 圧電薄膜共振素子の製造方法およびこれにより製造される圧電薄膜共振素子 - Google Patents

圧電薄膜共振素子の製造方法およびこれにより製造される圧電薄膜共振素子

Info

Publication number
JP2003032060A
JP2003032060A JP2001217177A JP2001217177A JP2003032060A JP 2003032060 A JP2003032060 A JP 2003032060A JP 2001217177 A JP2001217177 A JP 2001217177A JP 2001217177 A JP2001217177 A JP 2001217177A JP 2003032060 A JP2003032060 A JP 2003032060A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
sacrificial layer
support film
piezoelectric thin
electrode
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.)
Granted
Application number
JP2001217177A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3939939B2 (ja
Inventor
Tadashi Nakatani
忠司 中谷
Tsutomu Miyashita
勉 宮下
Yoshio Sato
良夫 佐藤
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.)
Fujitsu Ltd
Fujitsu Media Devices Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Fujitsu Media Devices 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
Application filed by Fujitsu Ltd, Fujitsu Media Devices Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2001217177A priority Critical patent/JP3939939B2/ja
Priority to KR20010066342A priority patent/KR100676151B1/ko
Priority to DE2001152780 priority patent/DE10152780B4/de
Priority to US09/984,418 priority patent/US6732415B2/en
Publication of JP2003032060A publication Critical patent/JP2003032060A/ja
Priority to US10/765,887 priority patent/US6930437B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3939939B2 publication Critical patent/JP3939939B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/15Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/15Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
    • H03H9/17Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
    • H03H9/171Constructional 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
    • H03H9/172Means for mounting on a substrate, i.e. means constituting the material interface confining the waves to a volume
    • H03H9/173Air-gaps
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H3/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators
    • H03H3/007Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks
    • H03H3/02Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks for the manufacture of piezoelectric or electrostrictive resonators or networks
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H3/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators
    • H03H3/007Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks
    • H03H3/02Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks for the manufacture of piezoelectric or electrostrictive resonators or networks
    • H03H2003/021Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks for the manufacture of piezoelectric or electrostrictive resonators or networks the resonators or networks being of the air-gap type
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/42Piezoelectric device making

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 下部電極の下方に良好に空隙部を設けること
ができる圧電薄膜共振素子の製造方法、および、これに
より製造された圧電薄膜共振素子を提供すること。 【解決手段】 圧電薄膜共振素子の製造において、基板
11上に支持膜12を設ける工程と、支持膜12上に、
支持膜12に接する第1電極膜13、第2電極膜15、
およびこれらに挟まれた圧電膜14からなる積層共振体
16を形成する工程と、積層共振体16および支持膜1
2を覆うレジスト膜17を設ける工程と、レジスト膜1
7に対して、支持膜12の表面の一部が露出するように
孔部18を設ける工程と、孔部18からエッチング液を
導入し、支持膜12における積層共振体16の下方領域
の一部を除去して空隙部19を設ける工程と、レジスト
膜17を除去する工程と、を含むこととした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電薄膜共振素子
の製造方法およびこれにより製造される圧電薄膜共振素
子に関する。
【0002】
【従来の技術】携帯電話に代表される移動通信機器の急
速な普及により、弾性表面波素子などによって構成され
る小型軽量フィルタの需要は急激に増大している。弾性
表面波フィルタは、急峻なカットオフ特性を有し、小型
軽量であることから、特に携帯電話におけるRF(radi
o frequency)フィルタやIF(intermediate-frequenc
y)フィルタとして広く利用されている。
【0003】弾性表面波フィルタは、圧電基板と、その
上に設けられた櫛形電極とからなり、櫛形電極に印可さ
れる交流電圧に従って、圧電基板表面において、特定の
周波数帯域の弾性波を励振するものである。弾性表面波
フィルタでは、櫛形電極に大電力が印可されると、櫛形
電極自体が弾性波による歪みを受けて物理的に断線して
しまう場合があり、この不具合は、櫛形電極の電極指幅
が細くなるほど、即ち高周波フィルタであるほど、顕著
になる。このように、弾性表面波フィルタは耐電力性に
難点があり、特に、アンテナ分波器などのフロントエン
ド部のフィルタとして用いる場合には問題がある。
【0004】大電力の用途に適したフィルタを構成する
ための有力な手段としては、圧電薄膜共振素子(Film B
ulk Acoustic Resonator、以下「FBAR」と記す)が
知られている。圧電薄膜共振素子は、基板と、金属薄膜
電極により上下から挟まれた圧電薄膜とからなり、基板
に接する下部電極の下側に空隙部が設けられた構造を有
する。上下の電極に電圧を印可すると、圧電効果によ
り、これらに挟まれた圧電膜はその厚み方向に振動し、
電気的共振特性を示す。そして、このような共振器をは
しご型に接続することによって、バンドパスフィルタが
構成される。このようなFBARフィルタは非常に優れ
た耐電力性を有することが報告されている。下部電極の
下方に設けられる空隙部は、電気機械結合係数を高め、
通過帯域幅の広いバンドパスフィルタを実現するのに資
する。
【0005】下部電極の下方に空隙部を設ける技術は、
例えば、特開平6−204776号公報および特開20
00−69594号公報に開示されている。具体的に
は、特開平6―204776号公報によると、単結晶シ
リコン基板をKOH溶液などを用いて異方性エッチング
することにより、基板裏面から、空隙部としての貫通孔
が開設される。一方、特開2000−69594号公報
によると、まず、基板上に窪みを形成し、そこへ犠牲層
を堆積させる。次いで、研磨によって窪みを填塞する犠
牲層以外を除去した後、犠牲層を覆うように下部電極を
設け、更に圧電膜および上部電極を積層形成する。そし
て、最後に犠牲層を除去することによって、下部電極の
下方に空隙部が形成される。
【0006】しかしながら、特開平6−204776号
公報の方法では、裏面から貫通孔が開設された基板は機
械的強度が低下しているため、製造歩留りの低下を招く
ともに、ウェハからのダイシング工程やパッケージへの
実装工程において、破損を回避するための技術的困難性
を伴ってしまう。また異方性エッチングを行うと、貫通
孔が約55°の傾斜角を持って広がり形状となってしま
うので、はしご型接続などにおける共振器の近接配置に
おいて不利であり、素子の小型化を充分に図ることがで
きなくなる。一方、特開2000−69594号公報の
方法では、基板に窪みを設ける工程、犠牲層を堆積する
工程、犠牲層を研磨する工程など、工程数が非常に多
く、低コストで歩留まりのよい製造を達成するのが難し
い。
【0007】また、特開平8−148968号公報に
も、下部電極の下方に空隙部を有する圧電薄膜共振素子
について開示されている。具体的には、下部電極の下方
に空隙部を有する圧電薄膜共振素子において、下部電極
上に形成される圧電膜の構成材料としてセラミックを採
用する技術が開示されている。しかしながら、当該公報
には、具体的な空隙部形成方法ないし圧電薄膜共振素子
製造方法は開示されていない。
【0008】本発明は、このような事情のもとで考え出
されたものであって、上述の従来の問題点を解消ないし
軽減することを課題とし、犠牲層材料を除去するための
研磨技術を用いずに、下部電極の下方に良好に空隙部を
設けることができる圧電薄膜共振素子の製造方法、およ
び、これにより製造された圧電薄膜共振素子を提供する
ことを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の側面によ
ると、圧電薄膜共振素子の製造方法が提供される。この
製造方法は、基板上に支持膜を設ける工程と、支持膜上
に、支持膜に接する第1電極膜、第2電極膜、およびこ
れらに挟まれた圧電膜からなる積層共振体を形成する工
程と、積層共振体および支持膜を覆うレジスト膜を設け
る工程と、レジスト膜に対して、支持膜の表面の一部が
露出するように孔部を設ける工程と、孔部からエッチン
グ液を導入し、支持膜における積層共振体の下方領域の
一部を除去して空隙部を設ける工程と、レジスト膜を除
去する工程と、を含むことを特徴とする。
【0010】このような構成によると、圧電薄膜共振素
子において、基板に接する第1電極膜ないし下部電極の
下方に、良好に空隙部を形成することができる。具体的
には、支持膜と積層共振体とを覆うレジスト膜に対して
支持膜表面の一部が露出するように設けた孔部を介し
て、エッチング液を導入することにより、エッチング液
が、支持膜を侵食して積層共振体の下方領域に回り込
み、空隙部が形成される。このような方法は、基板に窪
みを形成する工程や犠牲層材料の平坦化研磨工程などが
不要であるため、製造歩留りに優れる。また、基板自体
は、貫通孔を有さないので、機械的強度に優れ、実装が
容易である。このように、本発明の第1の側面による
と、犠牲層材料の研磨技術を用いることなく空隙部を設
けることができ、良好な圧電薄膜共振素子を製造するこ
とができるのである。
【0011】本発明の第2の側面によると、圧電薄膜共
振素子の別の製造方法が提供される。この製造方法は、
基板上に支持膜を設ける工程と、支持膜上に、犠牲層を
パターン形成する工程と、支持膜上に、犠牲層の少なく
とも一部に重ねて、支持膜および犠牲層に接する第1電
極膜、第2電極膜、およびこれらに挟まれた圧電膜から
なる積層共振体を形成する工程と、積層共振体、犠牲層
および支持膜を覆うレジスト膜を設ける工程と、レジス
ト膜に対して、犠牲層の表面の一部が露出するように孔
部を設ける工程と、孔部から第1エッチング液を導入す
ることによって犠牲層を除去し、積層共振体の下方領域
に前空隙部を設ける工程と、孔部から第2エッチング液
を導入し、支持膜における積層共振体の下方領域におい
て、前空隙部を拡大して空隙部を設ける工程と、レジス
ト膜を除去する工程と、を含むことを特徴とする。
【0012】このような構成によると、空隙部サイズに
ついて、より良好に制御することができるとともに、第
1の側面と同様の効果を奏することができる。具体的に
は、、まず、支持膜上に設けられた犠牲層をエッチング
することによって、積層共振体の下方に前空隙部が形成
される。次いで、空隙部は、当該前空隙部を通って積層
共振体の下方に回り込んだ第2エッチング液が、前空隙
部を拡大することにより形成される。前空隙部を適切な
サイズで開設しておくことによって、空隙部について
は、基板の広がり方向において必要以上に広がるのを回
避して、良好なサイズで形成することができ、素子の小
型化に資することができるのである。また、第2の側面
に係る製造方法は、犠牲層の加工により空隙部を任意の
形状に制御できるので、フィルタ設計の自由度に優れ、
共振特性の改善に有効である。第1電極膜にできる段差
は、犠牲層の膜厚と同じだけであるので、非常に小さく
抑えることができる。そのため、空隙部を形成した後の
第1電極膜の強度が過度に低下するのを抑制することが
できる。このように、本発明の第2の側面によると、空
隙部のサイズを好適に制御しつつ、第1の側面に関して
上述したのと同様に、良好な圧電薄膜共振素子を製造す
ることが可能となるのである。
【0013】支持膜の形成には、二酸化ケイ素、酸化マ
グネシウム、酸化亜鉛、PSG(リン添加シリコンガラ
ス)、BSG(ホウ素添加シリコンガラス)、BPSG
(ホウ素とリンを添加したシリコンガラス)、SOG
(スピンオンガラス)などの絶縁材料を用いることがで
きる。支持膜の膜厚は、好ましくは、1〜50μmであ
り、空隙部の深さ以上としてもよい。
【0014】第1電極膜および第2電極膜の形成には、
モリブデン、タンタル、タングステン、ニッケル、ニオ
ブ、金、白金、銅、パラジウム、アルミニウム、チタ
ン、クロム、窒化チタン、窒化タンタル、窒化ニオブ、
モリブデンシリサイド、タンタルシリサイド、タングス
テンシリサイド、ニオブシリサイド、クロムシリサイド
などを用いることができる。
【0015】圧電膜の形成には、窒化アルミニウムや酸
化亜鉛などを用いることができる。また、本発明の第2
の側面において、犠牲層は、酸化マグネシウムや酸化亜
鉛などにより形成することができ、第1電極膜よりも薄
く形成するのが好ましい。
【0016】本発明の第2の側面において、好ましい実
施の形態では、犠牲層を設けた後、支持膜と犠牲層とが
面一状となるように、支持膜上に追加支持膜材料を積層
する工程を更に行う。好ましくは、犠牲層は、第1ラン
ド部、第2ランド部、およびこれらに接続する連結部を
有するように形成され、積層共振体は、第1ランド部を
覆うように形成され、孔部は、第2ランド部の少なくと
も一部の表面が露出するように形成される。また、レジ
スト膜に対して孔部を設ける工程では、第1電極膜にお
ける犠牲層に重なる部位の表面を露出させた後、当該露
出面を除去することによって犠牲層の表面の一部を露出
させてもよい。
【0017】本発明において、支持膜に対するエッチン
グ液および第2エッチング液としては、フッ化水素酸水
溶液、酢酸水溶液、りん酸水溶液などを用いることがで
きる。一方、本発明の第2の側面において、犠牲層に対
する第1エッチング液としては、酢酸水溶液やりん酸水
溶液を用いることができる。
【0018】本発明の第3の側面によると、圧電気薄膜
共振器が提供される。この圧電薄膜共振素子は、基板
と、基板に積層された支持膜と、支持膜上において、支
持膜に接する第1電極膜、第2電極膜、およびこれらの
間の圧電膜からなる積層共振体と、を備え、支持膜にお
ける積層共振体の下方領域の一部には空隙部が設けられ
ており、第1電極膜における空隙部に臨む領域の一部は
退避していることを特徴とする。
【0019】このような構成の圧電薄膜共振素子は、上
述の第2の側面において、追加支持膜材料を積層形成し
ない場合の製造方法で作製される。したがって、第3の
側面に係る圧電薄膜共振素子によっても、第2の側面に
関して上述したのと同様の効果が奏される。
【0020】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の第1の実施形態
における一連の工程を平面図で表したものである。図2
は、図1に示す一連の工程についての線II―IIに沿った
断面図であり、図3は、線III―IIIに沿った断面図であ
る。
【0021】本実施形態では、まず、図1(a)、図2
(a)および図3(a)に示すように、スパッタリング
法などにより、シリコン基板11上に、酸化マグネシウ
ムを5μmの厚さで成膜して、支持膜12を形成する。
【0022】次に、図1(b)、図2(b)および図3
(b)に示すように、支持膜12上に、第1電極膜1
3、圧電膜14、第2電極膜15からなる積層共振体1
6を形成する。具体的には、まず、スパッタリング法な
どにより、支持膜12上にモリブデン膜を100nmの
厚さで成膜する。次いで、フォトリソグラフィとドライ
エッチングまたはウェットエッチングとにより、モリブ
デン膜を所望の形状に加工して第1電極膜13を形成す
る。ドライエッチングとしてはRIEを採用することが
できる。また、ウエットエッチングにおいては、エッチ
ング液として、硝酸第二セリウムアンモニウムを用いる
ことができる。次いで、スパッタリング法などにより、
後に圧電膜14となる窒化アルミニウム膜を500nm
の厚さで成膜する。本発明では、ここで、窒化アルミニ
ウムの代わりに酸化亜鉛を用いることもできる。次い
で、スパッタリング法などにより、窒化アルミニウム膜
上にモリブデン膜を100nmの厚さで成膜する。次い
で、第1電極膜13と同様の方法により、モリブデン膜
を所望の形状に加工して第2電極膜15を形成する。次
いで、フォトリソグラフィとウェットエッチングとによ
り窒化アルミニウム膜を所望の形状に加工して、第1電
極膜13および第2電極膜15に挟まれた部位を有する
圧電膜14を形成する。このとき、ウエットエッチング
においては、エッチング液として、加熱リン酸を用いる
ことができる。ただし、窒化アルミニウムに代えて酸化
亜鉛により圧電膜14を形成する場合には、エッチング
液には酢酸水溶液を用いる。
【0023】次に、図1(c)、図2(c−1)および
図3(c−1)に示すように、支持膜12および積層共
振体16を覆うようにフォトレジスト17を形成し、当
該フォトレジスト17に対して、フォトリソグラフィに
より、支持膜12の表面が露出するように、孔部18を
開設する。フォトレジスト17としては、例えば、ノボ
ラック系ポジ型レジストを用いる。本実施形態では、孔
部18は、第1電極膜13の近傍、即ち図1および図2
においては、左右両脇に1つずつ設けられる。次いで、
これを、酸化マグネシウムよりなる支持膜12に対する
エッチング液としての酢酸水溶液に浸漬するなどして、
酢酸水溶液を孔部18へと導入する。ただし、簡略化の
観点より、エッチング液は図示しない。すると、図2
(c−2)および図3(c−2)に示すように、支持膜
12に対するエッチングが、各孔部18に臨む部位を中
心に、等方的に進行する。そして、更にエッチングが進
行すると、図2(c−3)および図3(c−3)に示す
ように、等方的に進行してきた2つのエッチングパスが
連通する。この時点で基板11を酢酸水溶液から引き上
げてエッチングを停止して、空隙部19の形成を終了す
る。
【0024】次に、図1(d)、図2(d)および図3
(d)に示すように、フォトレジスト17を除去するこ
とによって、第1電極膜13の下方に5μmの深さの空
隙部19を有する圧電薄膜共振素子10が完成する。
【0025】以上の一連の工程によって作製された圧電
薄膜共振素子10をはしご型に接続することにより、バ
ンドパスフィルタを構成することができる。例えば、第
1電極膜13と第2電極膜14との重なり部分の一辺の
長さAを、直列共振器で40μm程度に、並列共振器で
は100μm程度にすると、中心周波数が5GHz帯の
フィルタを構成することができる。
【0026】図4は、本発明の第2の実施形態における
一連の工程を平面図で表したものである。図5は、図4
に示す一連の工程についての線V―Vに沿った断面図で
あり、図6は、線VI―VIに沿った断面図である。
【0027】本実施形態では、まず、図4(a)、図5
(a)および図6(a)に示すように、シリコン基板2
1に対して支持膜22および犠牲層22’を形成する。
具体的には、プラズマCVD法などにより、シリコン基
板21上に、二酸化ケイ素膜を5μmの厚さで成膜する
ことによって、支持膜22を形成する。続いて、電子ビ
ーム蒸着法などにより、支持膜22上に、酸化マグネシ
ウム膜を10nmの厚さで成膜し、これをフォトリソグ
ラフィとウェットエッチングまたはドライエッチングと
によりパターン加工することによって、犠牲層22’を
形成する。ウエットエッチングの場合には、エッチング
液として酢酸水溶液を用いる。本実施形態では、犠牲層
22’は、第1アイランド部22’aと、2つの第2ア
イランド部22’bと、これらを接続する連結部22’
cとからなるように、パターン形成される。犠牲層2
2’は、支持膜22および後出の第1電極膜23に対し
てエッチングの選択比が大きい材料によって形成するこ
とができ、例えば酸化亜鉛などを用いることもできる。
【0028】次に、図4(b)、図5(b)および図6
(b)に示すように、支持膜22上において、第1電極
膜23、圧電膜24、第2電極膜25からなる積層共振
体26を形成する。具体的には、まず、スパッタリング
法などにより、モリブデン膜を100nmの厚さで成膜
する。次いで、フォトリソグラフィとドライエッチング
またはウェットエッチングとにより、モリブデン膜を一
部が犠牲層22’に重なるように加工して、第1電極膜
23を形成する。このとき、第1電極膜23の図中下面
には、犠牲層22’に対応して、10nmの段差が生じ
ている。次いで、スパッタリング法などにより、後に圧
電膜24となる窒化アルミニウム膜を500nmの厚さ
で成膜する。次いで、スパッタリング法などにより、モ
リブデン膜を100nmの厚さで成膜する。次いで、フ
ォトリソグラフィとドライエッチングまたはウェットエ
ッチングとにより、モリブデン膜を所望の形状に加工し
て第2電極膜25を形成する。次いで、フォトリソグラ
フィとウェットエッチングとにより窒化アルミニウム膜
を所望の形状に加工して、第1電極膜23および第2電
極膜25に挟まれた部位を有する圧電膜24を形成す
る。
【0029】次に、図4(c)、図5(c−1)および
図6(c−1)に示すように、支持膜22および積層共
振体26を覆うようにフォトレジスト27を形成し、当
該フォトレジスト27に対して、フォトリソグラフィに
より、犠牲22’の第2アイランド部22’bの表面が
露出するように、孔部28を開設する。次いで、これ
を、酸化マグネシウムよりなる犠牲層22’に対するエ
ッチング液としての酢酸水溶液に浸漬し、酢酸水溶液を
孔部28に導入する。これによって、積層共振体26の
下方に渡って前空隙部29’が形成される。このとき二
酸化ケイ素よりなる支持膜22は、酢酸水溶液によって
有意にはエッチングされない。前空隙部29’の形成の
後、更に、二酸化ケイ素よりなる支持膜22に対するエ
ッチング液としてのフッ化水素酸緩衝液に浸漬する。こ
のときフッ化水素酸緩衝液は、前空隙部29’を通っ
て、積層共振体26の下方中央領域へと直ちに浸透す
る。そして、支持膜22に対するエッチングは、図5
(c−2)および図6(c−2)に示すように、第1電
極膜23から基板21に向かう方向に一様に進行する。
次いで、図5(c−3)および図6(c−3)に示すよ
うに、支持膜22が、その膜厚分の5μmの深さにまで
エッチングされた時点で基板21をフッ化水素酸緩衝液
から引き上げ、エッチングを停止する。
【0030】次に、図4(d)、図5(d)および図6
(d)に示すように、フォトレジスト27を除去するこ
とによって、第1電極膜23の下方に5μmの深さの空
隙部29を有する圧電薄膜共振素子20が完成する。
【0031】以上の一連の工程によって作製された圧電
薄膜共振素子20をはしご型に接続することにより、第
1の実施形態の圧電薄膜共振素子10と同様に、バンド
パスフィルタを構成することができる。
【0032】本実施形態では、支持膜22に対するエッ
チングは、図5(c−2)および図6(c−2)に示す
ように、第1電極膜23から基板21に向かう方向に一
様に進行し、図5(c−3)および図6(c−3)に示
すように、支持膜22の膜厚分が侵食除去された時点で
エッチングを停止することができる。したがって、支持
膜22のエッチングに要する時間は、当該支持膜22の
膜厚に依存し、最終的に形成される空隙部29の広がり
方向の大きさには依存しない。すなわち、略等方的に進
行するエッチングにおいては、支持膜22の膜厚方向に
5μmエッチングが進行したときには、積層共振体26
から離れる方向への空隙部29の広がりも、もともと第
2アイランド部22’bが存在していた部位から5μm
に抑えられるのである。このように空隙部29の広がり
を抑制することができるので、複数の圧電薄膜共振素子
によってはしご型に接続してバンドパスフィルタを構成
する場合においては、フィルタ全体を小型化することが
できる。また、犠牲層22’を任意に加工することによ
り、空隙部29の形状を制御することができるので、設
計の自由度が大きくなり、その結果、フィルタ特性を向
上することも可能となる。
【0033】図7は、本発明の第3の実施形態に係る圧
電薄膜共振素子30の断面図であり、第2の実施形態に
おける図6(d)に相当する。具体的には、シリコン基
板31に対して、支持膜32と、積層共振体36とが形
成されている。支持膜31には、空隙部39が開設され
ており、積層共振体36は、第1電極膜33、圧電膜3
4、第2電極膜35からなる。各構成材料については、
第2の実施形態に関して上述したのと同様である。本実
施形態では、第2の実施形態に係る図4(a)、図5
(a)および図6(a)に相当する工程において、支持
膜31を10μmの膜厚で形成する。そして、第2の実
施形態に係る図5(c−2)および図6(c−2)に相
当する工程において、フッ化水素酸緩衝液による支持膜
31に対するエッチングを、積層共振体36から基板3
1の方向へ5μm進行した時点で停止する。他の一連の
工程については、第2の実施形態に関して上述したのと
同様である。
【0034】本実施形態では、積層共振体36の下方に
位置する空隙部39の下方にも支持膜32が残存し、基
板31と支持膜32との接触面積が広く確保されてい
る。その結果、両者の密着性が良好なものとなってい
る。
【0035】図8は、本発明の第4の実施形態に係る圧
電薄膜共振素子40の製造過程における1つの工程の平
面図であり、第2の実施形態における図4(b)に相当
する。具体的には、シリコン基板41に対して、支持膜
42と、犠牲層42’と、第1電極膜43、圧電膜44
および第2電極膜45からなる積層共振体46とが形成
された構造を表している。本実施形態における犠牲層4
2’は、積層共振体46の下方に位置する第1アイラン
ド部42’aと、積層共振体46からは位置ずれして設
けられている4つの第2アイランド42b’と、第1ア
イランド部42’aと、各第2アイランド部42’bと
を接続する4本の連結部42’cとからなる。他の構成
は、第2の実施形態に関して上述したのと同様である。
【0036】本実施形態では、第2の実施形態に係る図
4(c)、図5(c−1)および図6(c−1)に相当
する工程において、支持膜42、犠牲層42’および積
層共振体46を覆うように設けられたフォトレジスト4
7に対して、犠牲層42’の各第2アイランド部42’
bの表面が露出するように、計4つの孔部48を開設す
る。そして、当該孔部48を介して、犠牲層42’に対
するエッチング液である酢酸水溶液を導入することによ
って、積層共振体46の下方に前空隙部を形成し、続い
て、支持膜42に対するエッチング液であるフッ化水素
酸緩衝液を導入することによって、空隙部を形成する。
他の一連の工程については、第2の実施形態に関して上
述したのと同様である。本実施形態においては、より多
数の孔部48を介してエッチング液が導入されるため、
犠牲層42’および支持膜42のエッチング時間を短縮
することが可能となる。
【0037】図9は、本発明の第5の実施形態における
一連の工程を平面図で表したものである。図10は、図
9に示す一連の工程についての線X―Xに沿った断面図
であり、図11は、線XI―XIに沿った断面図であ
る。
【0038】本実施形態では、まず、図9(a)、図1
0(a)および図11(a)に示すように、シリコン基
板51に対して支持膜52および犠牲層52’を形成す
る。具体的には、プラズマCVD法などにより、シリコ
ン基板51上に、二酸化ケイ素膜を5μmの厚さで成膜
することによって、支持膜52を形成する。続いて、電
子ビーム蒸着法などにより、支持膜52上に、酸化マグ
ネシウム膜を10nmの厚さで成膜し、これをフォトリ
ソグラフィとウェットエッチングまたはドライエッチン
グとによりパターン加工することによって、犠牲層5
2’を形成する。ウエットエッチングの場合には、エッ
チング液として酢酸水溶液を用いる。本実施形態では、
犠牲層52’は、第1アイランド部52’aと、2つの
第2アイランド部52’bと、これらを接続する連結部
52’cとからなるように、パターン形成される。犠牲
層52’は、支持膜52および後出の第1電極膜53に
対してエッチングの選択比が大きい材料によって形成す
ることができ、例えば酸化亜鉛などを用いることもでき
る。
【0039】次に、図9(b)、図10(b)および図
11(b)に示すように、プラズマCVD法などによ
り、支持膜52および犠牲層52’上に、二酸化ケイ素
を10nmの厚みで、即ち犠牲層52’と同じ厚みで積
層する。
【0040】次に、図9(c)、図10(c)および図
11(c)に示すように、レジストを用いたエッチバッ
ク法により、犠牲層52’上に堆積する二酸化ケイ素を
除去し、支持膜52と犠牲層52’とが面一となるよう
に平坦化する。
【0041】次に、図9(d)、図10(d)および図
11(d)に示すように、支持膜52上において、第1
電極膜53、圧電膜54、第2電極膜55からなる積層
共振体56を形成する。具体的な工程は、第2の実施形
態に関して上述したのと同様である。ただし、第2の実
施形態とは異なり、本実施形態では第1電極膜53には
段差が生じていない。
【0042】次に、図9(e)、図10(e)および図
11(e)に示すように、支持膜52、犠牲膜52’お
よび積層共振体56を覆うようにフォトレジスト57を
形成し、当該フォトレジスト57に対して、フォトリソ
グラフィにより、犠牲膜52’の第2アイランド部5
2’bの表面が露出するように、孔部58を開設する。
次いで、これを、酸化マグネシウムよりなる犠牲層5
2’に対するエッチング液としての酢酸水溶液に浸漬し
て、酢酸水溶液を孔部58に導入する。これによって、
積層共振体56の下方に前空隙部59’が形成される。
このとき二酸化ケイ素よりなる支持膜52はエッチング
されない。
【0043】前空隙部59’の形成の後、更に、二酸化
ケイ素よりなる支持膜52に対するエッチング液として
のフッ化水素酸緩衝液に浸漬する。このときフッ化水素
酸緩衝液は、前空隙部59’を通って、積層共振体56
の下方中央領域に対しても直ちに浸透する。そして、支
持膜52に対するエッチングは、第1電極膜53から基
板51に向かう方向に一様に進行する。次いで、支持膜
52が、その膜厚分の5μmの深さにまでエッチングさ
れた時点で基板51をフッ化水素酸緩衝液から引き上
げ、エッチングを停止する。
【0044】次に、図9(f)、図10(f)および図
11(f)に示すように、フォトレジスト57を除去す
ることによって、第1電極膜53の下方に5μmの深さ
の空隙部59を有する圧電薄膜共振素子50が完成す
る。
【0045】以上の一連の工程によって作製された圧電
薄膜共振素子50をはしご型に接続することにより、第
1の実施形態の圧電薄膜共振素子10および第2の実施
形態の圧電薄膜共振素子20と同様に、バンドパスフィ
ルタを構成することができる。
【0046】本実施形態では、支持膜52と犠牲層5
2’とを面一状にしたうえで、第1電極膜53が積層形
成されるので、図10(f)および図11(f)に示さ
れるように、最終的に得られる圧電薄膜共振素子50に
おいて、第1電極膜53は段差を有していない。その結
果、共振特性に生じ得るスプリアスを低減することが可
能となる。
【0047】上述の第2〜5の実施形態においては、積
層共振体の第1電極膜は、支持膜上に形成された犠牲層
の一部を覆うように形成され、フォトレジスト膜に開設
される孔部は、犠牲層において第1電極膜に覆われてい
ない箇所を露出するような位置に形成されている。本発
明では、このような構成に代えて、第1電極膜を、犠牲
層の全てを覆うように形成し、レジスト膜に対して孔部
を形成する工程において、まず、第1電極膜の表面を露
出させ、その後、孔部に臨む第1電極膜をドライエッチ
ングで除去することによって、犠牲層の表面の一部を露
出させるという構成を採用することもできる。このよう
な構成は、空隙部の形成を良好に制御するうえで好適で
ある。
【0048】以上のまとめとして、本発明の構成および
そのバリエーションを以下に付記として列挙する。
【0049】(付記1) 基板上に支持膜を設ける工程
と、前記支持膜上に、前記支持膜に接する第1電極膜、
第2電極膜、およびこれらに挟まれた圧電膜からなる積
層共振体を形成する工程と、前記積層共振体および前記
支持膜を覆うレジスト膜を設ける工程と、前記レジスト
膜に対して、前記支持膜の表面の一部が露出するように
孔部を設ける工程と、前記孔部からエッチング液を導入
し、前記支持膜における前記積層共振体の下方領域の一
部を除去して空隙部を設ける工程と、前記レジスト膜を
除去する工程と、を含むことを特徴とする、圧電薄膜共
振素子の製造方法。 (付記2) 基板上に支持膜を設ける工程と、前記支持
膜上に、犠牲層をパターン形成する工程と、前記支持膜
上に、犠牲層の少なくとも一部に重ねて、前記支持膜お
よび前記犠牲層に接する第1電極膜、第2電極膜、およ
びこれらに挟まれた圧電膜からなる積層共振体を形成す
る工程と、前記積層共振体、前記犠牲層および前記支持
膜を覆うレジスト膜を設ける工程と、前記レジスト膜に
対して、前記犠牲層の表面の一部が露出するように孔部
を設ける工程と、前記孔部から第1エッチング液を導入
することによって前記犠牲層を除去し、前記積層共振体
の下方領域に前空隙部を設ける工程と、前記孔部から第
2エッチング液を導入し、前記支持膜における前記積層
共振体の下方領域において、前記前空隙部を拡大して空
隙部を設ける工程と、前記レジスト膜を除去する工程
と、を含むことを特徴とする、圧電薄膜共振素子の製造
方法。 (付記3) 前記レジスト膜に対して前記孔部を設ける
工程は、前記第1電極膜における前記犠牲層に重なる部
位の表面を露出させる工程と、当該露出面を除去するこ
とによって前記犠牲層の表面の一部を露出させる工程と
を含む、付記2に記載の圧電薄膜共振素子の製造方法。 (付記4) 前記犠牲層を設けた後、前記支持膜と前記
犠牲層とが面一状となるように、前記支持膜上に追加支
持膜材料を積層する工程を含む、付記2または3に記載
の圧電薄膜共振素子の製造方法。 (付記5) 前記犠牲層は、第1ランド部、第2ランド
部、およびこれらに接続する連結部を有するように形成
され、前記積層共振体は、第1ランド部を覆うように形
成され、前記孔部は、第2ランド部の少なくとも一部の
表面が露出するように形成される、付記2または4に記
載の圧電薄膜共振素子の製造方法。 (付記6) 前記犠牲層は、前記第1電極膜よりも薄く
形成される、付記2から5のいずれか1つに記載の圧電
薄膜共振素子の製造方法。 (付記7) 前記支持膜は、前記空隙部の深さ以上の膜
厚で形成される、付記1から6のいずれか1つに記載の
圧電薄膜共振素子の製造方法。 (付記8) 前記支持膜の膜厚は、1〜50μmである
付記1から7のいずれか1つに記載の圧電薄膜共振素子
の製造方法。 (付記9) 前記支持膜は絶縁性を有する材料により形
成される、付記1から8のいずれか1つに記載の圧電薄
膜共振素子の製造方法。 (付記10) 前記材料は、二酸化ケイ素、酸化マグネ
シウム、酸化亜鉛、PSG、BSG、BPSG、SOG
からなる群より選択される付記9に記載の圧電薄膜共振
素子の製造方法。 (付記11) 前記第1電極膜および/または前記第2
電極膜は、モリブデン、タンタル、タングステン、ニッ
ケル、ニオブ、金、白金、銅、パラジウム、アルミニウ
ム、チタン、クロム、窒化チタン、窒化タンタル、窒化
ニオブ、モリブデンシリサイド、タンタルシリサイド、
タングステンシリサイド、ニオブシリサイド、クロムシ
リサイドからなる群より選択される材料により形成され
る、付記1から10のいずれか1つに記載の圧電薄膜共
振素子の製造方法。 (付記12) 前記エッチング液または前記第2エッチ
ング液は、フッ化水素酸、酢酸水溶液、りん酸水溶液か
らなる群より選択される、付記1から11のいずれか1
つに記載の圧電薄膜共振素子の製造方法。 (付記13) 前記犠牲層は、酸化マグネシウムおよび
酸化亜鉛のいずれか一方を用いて形成される、付記2か
ら12のいずれか1つに記載の圧電薄膜共振素子の製造
方法。 (付記14) 前記第1エッチング液は、酢酸水溶液お
よびりん酸水溶液から選択される、付記2から13のい
ずれか1つに記載の圧電薄膜共振素子の製造方法。 (付記15) 下部電極と、上部電極と、それらの間に
挟まれた圧電体とから成る積層共振体を基体上に支持し
て成る構成において、前記下部電極と前記基体との間
に、所定範囲の第1の空隙と、第1の空隙に連続してそ
れよりも広い範囲の第2の空隙とを有して成ることを特
徴とする、圧電薄膜共振素子。 (付記16) 基板と、基板に積層された支持膜と、支
持膜上において、支持膜に接する第1電極膜、第2電極
膜、およびこれらの間の圧電膜からなる積層共振体と、
を備え、支持膜における積層共振体の下方領域の一部に
は空隙部が設けられており、第1電極膜における空隙部
に臨む領域の一部は退避していることを特徴とする、圧
電薄膜共振素子。
【0050】
【発明の効果】以上のように、本発明によればに、基板
に凹部ないし貫通孔を設けることなく、また、基板に設
けた凹部に充填した犠牲層材料と基板とを面一上にする
ための研磨技術を用いることなく、第1電極膜ないし下
部電極の下方に良好に空隙部を設けることによって、良
好な圧電薄膜共振素子を製造することができる。このよ
うな圧電薄膜共振素子は、耐電力特性において弾性表面
波フィルタ等の素子に比べて優れた特性を有するもので
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態における一連の工程を
平面図で表したものである。
【図2】図1に示す一連の工程についての線II―IIに沿
った断面図である。
【図3】図1に示す一連の工程についての線III―IIIに
沿った断面図である。
【図4】本発明の第2の実施形態における一連の工程を
平面図で表したものである。
【図5】図4に示す一連の工程についての線V―Vに沿
った断面図である。
【図6】図4に示す一連の工程についての線VI―VI
に沿った断面図である。
【図7】本発明の第3の実施形態に係る平面図である。
【図8】本発明の第4の実施形態に係る断面図である。
【図9】本発明の第5の実施形態における一連の工程を
平面図で表したものである。
【図10】図9に示す一連の工程についての線X―Xに
沿った断面図である。
【図11】図9に示す一連の工程についての線XI―X
Iに沿った断面図である。
【符号の説明】
10,20,30,40,50 圧電薄膜共振素子 11,21,31,41,51 シリコン基板 12,22,32,42,52 支持膜 22’,32’,42’,52’ 犠牲層 13,23,33,43,53 第1電極膜 14,24,34,44,54 圧電膜 15,25,35,45,55 第2電極膜 16,26,36,46,56 積層共振体 19,29,39,59 空隙部 19’,29’,59’ 前空隙部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中谷 忠司 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 (72)発明者 宮下 勉 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 (72)発明者 佐藤 良夫 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 Fターム(参考) 5J108 BB07 BB08 CC04 CC11 EE03 EE07 KK01 MM08

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に支持膜を設ける工程と、 前記支持膜上に、前記支持膜に接する第1電極膜、第2
    電極膜、およびこれらに挟まれた圧電膜からなる積層共
    振体を形成する工程と、 前記積層共振体および前記支持膜を覆うレジスト膜を設
    ける工程と、 前記レジスト膜に対して、前記支持膜の表面の一部が露
    出するように孔部を設ける工程と、 前記孔部からエッチング液を導入し、前記支持膜におけ
    る前記積層共振体の下方領域の一部を除去して空隙部を
    設ける工程と、 前記レジスト膜を除去する工程と、を含むことを特徴と
    する、圧電薄膜共振素子の製造方法。
  2. 【請求項2】 基板上に支持膜を設ける工程と、 前記支持膜上に、犠牲層をパターン形成する工程と、 前記支持膜上に、前記犠牲層の少なくとも一部に重ね
    て、前記支持膜および前記犠牲層に接する第1電極膜、
    第2電極膜、およびこれらに挟まれた圧電膜からなる積
    層共振体を形成する工程と、 前記積層共振体、前記犠牲層および前記支持膜を覆うレ
    ジスト膜を設ける工程と、 前記レジスト膜に対して、前記犠牲層の表面の一部が露
    出するように孔部を設ける工程と、 前記孔部から第1エッチング液を導入することによって
    前記犠牲層を除去し、前記積層共振体の下方領域に前空
    隙部を設ける工程と、 前記孔部から第2エッチング液を導入し、前記支持膜に
    おける前記積層共振体の下方領域において、前記前空隙
    部を拡大して空隙部を設ける工程と、 前記レジスト膜を除去する工程と、を含むことを特徴と
    する、圧電薄膜共振素子の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記レジスト膜に対して前記孔部を設け
    る工程は、前記第1電極膜における前記犠牲層に重なる
    部位の表面を露出させる工程と、当該露出面を除去する
    ことによって前記犠牲層の表面の一部を露出させる工程
    とを含む、請求項2に記載の圧電薄膜共振素子の製造方
    法。
  4. 【請求項4】 前記犠牲層を設けた後、前記支持膜と前
    記犠牲層とが面一状となるように、前記支持膜上に追加
    支持膜材料を積層する工程を含む、請求項2または3に
    記載の圧電薄膜共振素子の製造方法。
  5. 【請求項5】 前記犠牲層は、前記第1電極膜よりも薄
    く形成される、請求項2から4のいずれか1つに記載の
    圧電薄膜共振素子の製造方法。
  6. 【請求項6】 下部電極と、上部電極と、それらの間に
    挟まれた圧電体とから成る積層共振体を基体上に支持し
    て成る構成において、 前記下部電極と前記基体との間に、所定範囲の第1の空
    隙と、第1の空隙に連続してそれよりも広い範囲の第2
    の空隙とを有して成ることを特徴とする、圧電薄膜共振
    素子。
  7. 【請求項7】 前記第1の空隙および前記第2の空隙
    は、基体表面に重ねて設けられた互いに異なるエッチン
    グ液で蝕刻可能な絶縁材料層を液体蝕刻することによっ
    て形成されたものである、請求項6に記載の圧電薄膜共
    振素子。
JP2001217177A 2001-07-17 2001-07-17 圧電薄膜共振素子の製造方法 Expired - Fee Related JP3939939B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001217177A JP3939939B2 (ja) 2001-07-17 2001-07-17 圧電薄膜共振素子の製造方法
KR20010066342A KR100676151B1 (ko) 2001-07-17 2001-10-26 압전 박막 공진 소자 및 그 제조 방법
DE2001152780 DE10152780B4 (de) 2001-07-17 2001-10-29 Akustischer Dünnfilm-Volumenresonator und Verfahren zum Herstellen desselben
US09/984,418 US6732415B2 (en) 2001-07-17 2001-10-30 Film bulk acoustic resonator and method of making the same
US10/765,887 US6930437B2 (en) 2001-07-17 2004-01-29 Film bulk acoustic resonator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001217177A JP3939939B2 (ja) 2001-07-17 2001-07-17 圧電薄膜共振素子の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003032060A true JP2003032060A (ja) 2003-01-31
JP3939939B2 JP3939939B2 (ja) 2007-07-04

Family

ID=19051551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001217177A Expired - Fee Related JP3939939B2 (ja) 2001-07-17 2001-07-17 圧電薄膜共振素子の製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (2) US6732415B2 (ja)
JP (1) JP3939939B2 (ja)
KR (1) KR100676151B1 (ja)
DE (1) DE10152780B4 (ja)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005060091A1 (ja) 2003-12-19 2005-06-30 Ube Industries, Ltd. 圧電薄膜デバイスの製造方法および圧電薄膜デバイス
US7113055B2 (en) 2003-11-07 2006-09-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric resonator, method of manufacturing piezoelectric resonator, and filter, duplexer, and communication device using piezoelectric resonator
JP2006262473A (ja) * 2005-03-14 2006-09-28 Avago Technologies General Ip (Singapore) Private Ltd 音響共振器および電子回路の垂直方向のモノリシック集積
KR100631216B1 (ko) 2004-05-17 2006-10-04 삼성전자주식회사 에어갭형 박막벌크음향공진기 및 그 제조방법
JP2007036829A (ja) * 2005-07-28 2007-02-08 Toshiba Corp 薄膜圧電共振器、フィルタ及び薄膜圧電共振器の製造方法
US7230367B2 (en) 2003-11-07 2007-06-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric resonator, production method thereof, filter, duplexer, and communication device
US7242130B2 (en) 2003-11-07 2007-07-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric device, antenna duplexer, and method of manufacturing piezoelectric resonators used therefor
JP2007243451A (ja) * 2006-03-07 2007-09-20 Ngk Insulators Ltd 圧電薄膜デバイス
JP2008042878A (ja) * 2006-07-07 2008-02-21 Ngk Insulators Ltd 圧電薄膜デバイス
JP2008160654A (ja) * 2006-12-26 2008-07-10 Ube Ind Ltd 集積化分波器
US7417360B2 (en) 2005-10-20 2008-08-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric resonator and method for producing the same
JP2009212620A (ja) * 2008-02-29 2009-09-17 Kyocera Corp 薄膜共振子の製造方法
JP2010035059A (ja) * 2008-07-30 2010-02-12 Tdk Corp 電子デバイス
JP2010232983A (ja) * 2009-03-27 2010-10-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 薄膜振動子およびその製造方法

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004222244A (ja) * 2002-12-27 2004-08-05 Toshiba Corp 薄膜圧電共振器およびその製造方法
KR100485703B1 (ko) * 2003-04-21 2005-04-28 삼성전자주식회사 기판으로부터 부양된 에어갭을 갖는 박막 벌크 음향공진기 및 그 제조방법
EP1489740A3 (en) * 2003-06-18 2006-06-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electronic component and method for manufacturing the same
US20050148065A1 (en) 2003-12-30 2005-07-07 Intel Corporation Biosensor utilizing a resonator having a functionalized surface
JP4149416B2 (ja) * 2004-05-31 2008-09-10 富士通メディアデバイス株式会社 圧電薄膜共振子およびフィルタならびにそれらの製造方法
WO2006011664A1 (en) 2004-07-30 2006-02-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
JP4535841B2 (ja) * 2004-10-28 2010-09-01 富士通メディアデバイス株式会社 圧電薄膜共振子及びこれを用いたフィルタ
US20060125577A1 (en) * 2004-12-13 2006-06-15 International Semiconductor Techonology Ltd. Acoustic resonator device and method for manufacturing the same
JP4149444B2 (ja) * 2005-01-12 2008-09-10 富士通メディアデバイス株式会社 圧電薄膜共振子及びこれを用いたフィルタ
JP2006217281A (ja) * 2005-02-03 2006-08-17 Toshiba Corp 薄膜バルク音響装置の製造方法
KR100856391B1 (ko) * 2006-12-06 2008-09-04 한국전자통신연구원 미소기전집적시스템 소자의 부양 구조물 제조방법
US7851333B2 (en) * 2007-03-15 2010-12-14 Infineon Technologies Ag Apparatus comprising a device and method for producing it
US8291559B2 (en) * 2009-02-24 2012-10-23 Epcos Ag Process for adapting resonance frequency of a BAW resonator
US9255912B2 (en) 2009-04-29 2016-02-09 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Monolithic FBAR-CMOS structure such as for mass sensing
CN102414855B (zh) * 2009-04-29 2015-02-11 纽约市哥伦比亚大学信托人 如用于质量感测的单块fbar-cmos结构
US9197185B2 (en) 2010-04-29 2015-11-24 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Resonator device including electrodes with buried temperature compensating layers
US9479139B2 (en) 2010-04-29 2016-10-25 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Resonator device including electrode with buried temperature compensating layer
US8835023B1 (en) * 2011-08-22 2014-09-16 Sandia Corporation ZnO buffer layer for metal films on silicon substrates
KR101945723B1 (ko) 2011-10-25 2019-02-11 삼성전자주식회사 박막 벌크 음향 공진기 및 박막 벌크 음향 공진기의 제조방법
KR101856060B1 (ko) 2011-12-01 2018-05-10 삼성전자주식회사 체적 음향 공진기
WO2014062936A1 (en) 2012-10-17 2014-04-24 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Cmos-integrated jfet for dense low-noise bioelectronic platforms
US10122345B2 (en) 2013-06-26 2018-11-06 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Co-integrated bulk acoustic wave resonators
US11070184B2 (en) * 2016-03-11 2021-07-20 Akoustis, Inc. Piezoelectric acoustic resonator manufactured with piezoelectric thin film transfer process
KR102369434B1 (ko) 2017-04-19 2022-03-03 삼성전기주식회사 체적 음향 공진기 및 이의 제조방법
CN111010109B (zh) * 2019-03-02 2024-01-26 天津大学 释放孔位于封装空间外的mems器件的封装
JP7246775B2 (ja) 2019-07-19 2023-03-28 中芯集成電路(寧波)有限公司上海分公司 Baw共振器のパッケージングモジュールおよびパッケージング方法
WO2021055265A1 (en) * 2019-09-20 2021-03-25 The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Multifunctional integrated acoustic devices and systems using epitaxial materials
US12334906B2 (en) * 2021-12-30 2025-06-17 Raytheon Company Multi-layer resonator assembly and method for fabricating same

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4556812A (en) * 1983-10-13 1985-12-03 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Acoustic resonator with Al electrodes on an AlN layer and using a GaAs substrate
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
JPH06204776A (ja) * 1992-12-28 1994-07-22 Oki Electric Ind Co Ltd 圧電薄膜振動子の製造方法
JPH08148968A (ja) * 1994-11-24 1996-06-07 Mitsubishi Electric Corp 薄膜圧電素子
JPH0983029A (ja) * 1995-09-11 1997-03-28 Mitsubishi Electric Corp 薄膜圧電素子の製造方法
JPH09130199A (ja) * 1995-10-27 1997-05-16 Mitsubishi Electric Corp 圧電薄膜素子およびその製法
US5853601A (en) * 1997-04-03 1998-12-29 Northrop Grumman Corporation Top-via etch technique for forming dielectric membranes
US5910756A (en) * 1997-05-21 1999-06-08 Nokia Mobile Phones Limited Filters and duplexers utilizing thin film stacked crystal filter structures and thin film bulk acoustic wave resonators
US6081171A (en) * 1998-04-08 2000-06-27 Nokia Mobile Phones Limited Monolithic filters utilizing thin film bulk acoustic wave devices and minimum passive components for controlling the shape and width of a passband response
US6060818A (en) * 1998-06-02 2000-05-09 Hewlett-Packard Company SBAR structures and method of fabrication of SBAR.FBAR film processing techniques for the manufacturing of SBAR/BAR filters
US6384697B1 (en) * 2000-05-08 2002-05-07 Agilent Technologies, Inc. Cavity spanning bottom electrode of a substrate-mounted bulk wave acoustic resonator
US6355498B1 (en) * 2000-08-11 2002-03-12 Agere Systems Guartian Corp. Thin film resonators fabricated on membranes created by front side releasing
US6377137B1 (en) * 2000-09-11 2002-04-23 Agilent Technologies, Inc. Acoustic resonator filter with reduced electromagnetic influence due to die substrate thickness
US6424237B1 (en) * 2000-12-21 2002-07-23 Agilent Technologies, Inc. Bulk acoustic resonator perimeter reflection system
US6469597B2 (en) * 2001-03-05 2002-10-22 Agilent Technologies, Inc. Method of mass loading of thin film bulk acoustic resonators (FBAR) for creating resonators of different frequencies and apparatus embodying the method
US6483229B2 (en) * 2001-03-05 2002-11-19 Agilent Technologies, Inc. Method of providing differential frequency adjusts in a thin film bulk acoustic resonator (FBAR) filter and apparatus embodying the method

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7477115B2 (en) 2003-11-07 2009-01-13 Panasonic Corporation Piezoelectric resonator, method of manufacturing piezoelectric resonator, and filter, duplexer, and communication device using piezoelectric resonator
US7113055B2 (en) 2003-11-07 2006-09-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric resonator, method of manufacturing piezoelectric resonator, and filter, duplexer, and communication device using piezoelectric resonator
US7230367B2 (en) 2003-11-07 2007-06-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric resonator, production method thereof, filter, duplexer, and communication device
US7242130B2 (en) 2003-11-07 2007-07-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric device, antenna duplexer, and method of manufacturing piezoelectric resonators used therefor
WO2005060091A1 (ja) 2003-12-19 2005-06-30 Ube Industries, Ltd. 圧電薄膜デバイスの製造方法および圧電薄膜デバイス
US7212082B2 (en) 2003-12-19 2007-05-01 Ube Industries, Ltd. Method of manufacturing piezoelectric thin film device and piezoelectric thin film device
JPWO2005060091A1 (ja) * 2003-12-19 2007-07-12 宇部興産株式会社 圧電薄膜デバイスの製造方法および圧電薄膜デバイス
JP4534158B2 (ja) * 2003-12-19 2010-09-01 宇部興産株式会社 圧電薄膜デバイスの製造方法
CN100546178C (zh) * 2003-12-19 2009-09-30 宇部兴产株式会社 制造压电薄膜器件的方法和压电薄膜器件
KR100631216B1 (ko) 2004-05-17 2006-10-04 삼성전자주식회사 에어갭형 박막벌크음향공진기 및 그 제조방법
JP2006262473A (ja) * 2005-03-14 2006-09-28 Avago Technologies General Ip (Singapore) Private Ltd 音響共振器および電子回路の垂直方向のモノリシック集積
JP2007036829A (ja) * 2005-07-28 2007-02-08 Toshiba Corp 薄膜圧電共振器、フィルタ及び薄膜圧電共振器の製造方法
US7417360B2 (en) 2005-10-20 2008-08-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric resonator and method for producing the same
JP2007243451A (ja) * 2006-03-07 2007-09-20 Ngk Insulators Ltd 圧電薄膜デバイス
JP2008042878A (ja) * 2006-07-07 2008-02-21 Ngk Insulators Ltd 圧電薄膜デバイス
JP2008160654A (ja) * 2006-12-26 2008-07-10 Ube Ind Ltd 集積化分波器
JP2009212620A (ja) * 2008-02-29 2009-09-17 Kyocera Corp 薄膜共振子の製造方法
JP2010035059A (ja) * 2008-07-30 2010-02-12 Tdk Corp 電子デバイス
JP2010232983A (ja) * 2009-03-27 2010-10-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 薄膜振動子およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE10152780A1 (de) 2003-02-20
US6732415B2 (en) 2004-05-11
JP3939939B2 (ja) 2007-07-04
US6930437B2 (en) 2005-08-16
KR100676151B1 (ko) 2007-01-31
KR20030006889A (ko) 2003-01-23
US20040183399A1 (en) 2004-09-23
DE10152780B4 (de) 2004-07-15
US20030015941A1 (en) 2003-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003032060A (ja) 圧電薄膜共振素子の製造方法およびこれにより製造される圧電薄膜共振素子
JP3535474B2 (ja) FBAR(Film Bulk Acoustic Resonator)素子の製造方法
JP3867231B2 (ja) 薄膜共振器及びその製造方法
US7281304B2 (en) Method for fabricating a film bulk acoustic resonator
JP4534158B2 (ja) 圧電薄膜デバイスの製造方法
KR100616508B1 (ko) Fbar 소자 및 그 제조방법
CN110995196B (zh) 谐振器的制备方法和谐振器
JP4688070B2 (ja) 圧電薄膜共振子、圧電薄膜デバイスおよびその製造方法
JP2002251190A (ja) パターン化された音響ミラーを固体的に取り付けられたマルチ共振器バルク音波フィルタ
CN101166020A (zh) 梯型滤波器
JP2008301453A (ja) 薄膜圧電共振器及びこれを用いたフィルタ回路
KR20070105943A (ko) 압전 박막 공진자 및 이를 이용한 필터
JP2011120241A (ja) Fbarタイプのバルク波の音響共振器を製作する方法
CN111917393A (zh) 体声波谐振器及制造方法、体声波谐振器组件、滤波器及电子设备
CN116846358A (zh) 一种滤波装置及其制作方法
JP2006345170A (ja) 薄膜圧電共振器
US20030094431A1 (en) Method for making a thin film bulk acoustic-wave resonator
JP2009055128A (ja) 薄膜圧電共振器の製造方法及び薄膜圧電共振器
CN113541636A (zh) 一种声波谐振器及其制备方法
JP2003229743A (ja) 圧電フィルタ、通信装置および圧電フィルタの製造方法
JP2004328739A (ja) 基板からフローティングされたエアギャップを有する薄膜のバルク音響共振器及びその製造方法
JP2005303573A (ja) 薄膜圧電共振器及びその製造方法
JP5032370B2 (ja) 薄膜共振子の製造方法
JP2006217188A (ja) 薄膜圧電共振器及びその製造方法
KR20040084478A (ko) 고주파용 박막 체적 탄성파 공진기 소자 및 그 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060807

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060815

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061011

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070327

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070329

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110406

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110406

Year of fee payment: 4

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110406

Year of fee payment: 4

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110406

Year of fee payment: 4

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110406

Year of fee payment: 4

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees