諧振器以及諧振器的諧振頻率調控方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種諧振器以及一種諧振器的諧振頻率調控方法，該諧振頻率調控方法包括：提供一諧振器，其中，諧振器包括壓電層和多個電極層；根據預期的諧振頻率要求，在諧振器表面形成多層分子薄膜，其中，多層分子薄膜用于對諧振器的諧振頻率進行調整。本發(fā)明通過在諧振器表面形成多層分子薄膜，并能夠通過形成的多層分子薄膜簡單有效的實現對諧振器諧振頻率的調控，同時又能夠節(jié)省成本，并提高頻率調控的精度；此外，本發(fā)明通過對諧振器表面進行等離子處理，使多層分子薄膜在諧振器表面得到了選擇性的沉積，避免了加工后的諧振器對鍵合線連接的影響。
【專利說明】諧振器以及諧振器的諧振頻率調控方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及半導體領域，具體來說，涉及一種諧振器，以及一種諧振器的諧振頻率 調控方法。

【背景技術】
[0002] 隨著通訊技術的快速發(fā)展，通訊設備的中心頻率有了大幅提升，因此，通訊系統(tǒng)對 選頻器件--濾波器的性能、尺寸等諸多方面也有了更高的要求，并且，通訊系統(tǒng)的小型化 以及集成化也已經成為了系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。
[0003] 然而，對于現有的傳統(tǒng)濾波器來說，當通訊系統(tǒng)的中心頻率提升到足夠高時，例如 中心頻率達到千兆赫茲以上，那么由于其自身性能等原因的限制，現有的傳統(tǒng)濾波器顯然 并不能夠滿足通訊系統(tǒng)集成化和小型化的需求。
[0004] 因此，為了克服傳統(tǒng)濾波器的上述缺陷，市場上開發(fā)出了多種新型的濾波器，例如 薄膜體聲波諧振器濾波器，而由于新型濾波器具有體積小、品質因數高、工作頻率高以及與 半導體工藝兼容性高的諸多優(yōu)點，使其在通訊領域有著更加廣闊的市場前景。
[0005] 那么，就薄膜體聲波諧振器濾波器而言，它是通過對多個薄膜體聲波諧振器進行 串聯(lián)和并聯(lián)所形成的拓撲結構來實現對信號的濾波的，因此，濾波器中諧振器的諧振頻率 直接影響著濾波器的通帶位置，也就是說，諧振器的諧振頻率對濾波器的濾波效果有著直 接的影響。
[0006] 因此，為了使新型濾波器的濾波效果更好，在傳統(tǒng)的諧振器工藝中，主要是通過改 變諧振器表面的質量負載的厚度來實現對諧振器諧振頻率的調控的，也就是說，現有技術 是通過采用半導體工藝中傳統(tǒng)的沉積、光刻以及刻蝕等方法來實現對諧振器諧振頻率的調 控。
[0007] 但是，對于上述傳統(tǒng)的諧振器諧振頻率的調控方法，普遍是存在著調控成本高、時 間長，以及操作復雜和調控精度低的問題，此外，由于在上述傳統(tǒng)調控過程中需要用到光刻 膠、刻蝕液等化學制劑，因此，其也會對操作人員和環(huán)境帶來一定的危害。
[0008] 而針對相關技術中在對諧振器的諧振頻率進行調控時，所存在的調控時間長、成 本1?、操作復雜和調控精度低等問題，目如尚未提出有效的解決方案。


【發(fā)明內容】

[0009] 針對相關技術中在對諧振器的諧振頻率進行調控時，所存在的調控時間長、成本 高、操作復雜和調控精度低的問題，本發(fā)明提出一種諧振器以及一種諧振器的諧振頻率調 控方法，能夠在諧振器表面通過形成多層分子薄膜的方式實現對諧振器諧振頻率的調控， 同時又能夠節(jié)省成本，并提高頻率調控的精度。
[0010] 本發(fā)明的技術方案是這樣實現的：
[0011] 根據本發(fā)明的一個方面，提供了一種諧振器的諧振頻率調控方法。
[0012] 該諧振頻率調控方法包括：
[0013] 提供一諧振器，其中，諧振器包括壓電層和多個電極層；
[0014] 根據預期的諧振頻率要求，在諧振器表面形成多層分子薄膜，其中，多層分子薄膜 用于對諧振器的諧振頻率進行調整。
[0015] 其中，在諧振器表面形成多層分子薄膜時，可通過分子自組裝技術，在諧振器表面 形成多層分子薄膜。
[0016] 其中，實現分子自組裝的方式可包括以下至少之一：
[0017] 將聚丙烯胺鹽酸鹽或丙烯胺鹽酸鹽，與聚丙烯酸進行組裝；
[0018] 將聚乙烯亞胺與聚丙烯酸進行組裝；
[0019] 將多聚賴氨酸與透明質酸進行組裝；
[0020] 將聚苯乙烯磺酸鹽或苯乙烯磺酸鹽，與聚丙烯胺鹽酸鹽或丙烯胺鹽酸鹽進行組 裝；
[0021] 將聚二烯丙基二甲基氯化銨或二烯丙基二甲基氯化銨，與聚苯乙烯磺酸鹽或苯乙 烯磺酸鹽進行組裝；
[0022] 將丹寧酸與聚乙烯吡咯烷酮進行組裝；
[0023] 將丹寧酸與聚N-乙烯基己內酰胺進行組裝；
[0024] 將丹寧酸和聚N-異丙基丙烯酰胺進行組裝；
[0025] 將聚4-乙烯吡啶或4-乙烯吡陡，與聚丙烯酸進行組裝。
[0026] 此外，在諧振器表面形成多層分子薄膜時，可通過不同的多種溶液對諧振器分別 進行沉積處理的方式，使不同的多種溶液在沒有外力的作用下，通過多種溶液之間分子的 相互作用力在諧振器表面形成多層分子薄膜。
[0027] 其中，沉積處理的方式包括以下至少之一：
[0028] 通過溶液浸泡的方式；
[0029] 通過旋轉涂抹的方式。
[0030] 此外，在對諧振器的諧振頻率進行調整時，調整的對象可包括以下至少之一：
[0031] 每種溶液的濃度；
[0032] 每種溶液的氫離子活度指數（PH)值；
[0033] 每種溶液在諧振器表面沉積的時間；
[0034] 對諧振器進行溶液的沉積處理的次數。
[0035] 其中，溶液可以是由有機物溶液組成，也可以是由無機物溶液組成，并且，不同的 多種溶液可以由兩種或兩種以上的有機物溶液組成，也可以由兩種或兩種以上的無機物溶 液組成。
[0036] 并且，多種溶液之間分子的相互作用力可以包括以下至少之一：
[0037] 有機物分子之間的靜電作用；
[0038] 有機物分子之間的氫鍵作用；
[0039] 有機物分子之間的配位鍵作用；
[0040] 無機物分子之間的相互作用；
[0041] 無機物之間修飾的官能團的相互作用，其中，對無機物預先完成官能團修飾。
[0042] 此外，在諧振器表面形成多層分子薄膜之前，該諧振頻率調控方法進一步包括：
[0043] 通過對諧振器進行官能團修飾，使諧振器的表面形成化學官能團；
[0044] 并且，與之相對應的，在諧振器表面形成多層分子薄膜時，可在已形成有化學官能 團的諧振器的表面形成多層分子薄膜，其中，可以使化學官能團與多層分子薄膜實現分子 自組裝。
[0045] 其中，在對諧振器進行官能團修飾之前，該諧振頻率調控方法進一步包括：
[0046] 通過對諧振器進行等離子處理，使諧振器表面形成羥基；
[0047] 并且，與之相對應的，在對諧振器進行官能團修飾時，可在已形成有羥基的諧振器 的表面進行官能團修飾。
[0048] 其中，官能團修飾的方式可包括以下至少之一：
[0049] 化學氣相沉積；濕法化學的方式。
[0050] 此外，在諧振器表面形成多層分子薄膜之前，該諧振頻率調控方法進一步包括：
[0051] 通過對諧振器進行等離子處理，使諧振器表面形成羥基；
[0052] 并且，與之相對應的，在諧振器表面形成多層分子薄膜時，可在已形成有羥基的諧 振器的表面形成多層分子薄膜，使羥基與多層分子薄膜實現分子自組裝。
[0053] 根據本發(fā)明的另一方面，提供了 一種諧振器。
[0054] 該諧振器包括：
[0055] 第一電極；
[0056] 壓電層，其中，壓電層的至少一部分安置在第一電極上方；
[0057] 第二電極，其中，第二電極的至少一部分安置在壓電層上方；
[0058] -表面，第一電極、壓電層和第二電極均位于表面的下方；
[0059] 多層分子薄膜，位于表面的上方，其中，多層分子薄膜用于對諧振器的諧振頻率進 行調整。
[0060] 其中，多層分子薄膜可通過分子自組裝技術來形成，并且，分子自組裝的方式可包 括以下至少之一：
[0061] 將聚丙烯胺鹽酸鹽或丙烯胺鹽酸鹽，與聚丙烯酸進行組裝；
[0062] 將聚乙烯亞胺與聚丙烯酸進行組裝；
[0063] 將多聚賴氨酸與透明質酸進行組裝；
[0064] 將聚苯乙烯磺酸鹽或苯乙烯磺酸鹽，與聚丙烯胺鹽酸鹽或丙烯胺鹽酸鹽進行組 裝；
[0065] 將聚二烯丙基二甲基氯化銨或二烯丙基二甲基氯化銨，與聚苯乙烯磺酸鹽或苯乙 烯磺酸鹽進行組裝；
[0066] 將丹寧酸與聚乙烯吡咯烷酮進行組裝；
[0067] 將丹寧酸與聚N-乙烯基己內酰胺進行組裝；
[0068] 將丹寧酸和聚N-異丙基丙烯酰胺進行組裝；
[0069] 將聚4-乙烯吡啶或4-乙烯吡陡，與聚丙烯酸進行組裝。
[0070] 此外，該諧振器可以是薄膜體聲波諧振器，也可以是聲表面波諧振器，還可以是輪 廓模式諧振器。
[0071] 另外，壓電層的組成材料可選自包括以下材料的組：氧化鋅、氮化鋁。
[0072] 可選的，該諧振器進一步包括：
[0073] 界定空腔的襯底；
[0074] 種子層，安置在襯底上方，并且種子層的至少一部分安置在襯底中的空腔上方；
[0075] 并且，第一電極安置在種子層上方。
[0076] 其中，襯底為硅襯底。
[0077] 并且，種子層的組成材料可選自包括以下材料的組：氮化鋁材料。
[0078] 另外，該諧振器還可包括：
[0079] 鈍化層，用于實現諧振器的電學絕緣，并防止諧振器被氧化；
[0080] 金薄膜，用于實現諧振器與外圍印制電路板（PCB)金線的鍵合；
[0081] 其中，鈍化層和金薄膜均位于第一電極、壓電層和第二電極以外，并且，多層分子 薄膜形成于鈍化層的外表面。
[0082] 并且，鈍化層的組成材料可選自包括以下材料的組：氮化鋁材料、硅材料、二氧化 硅材料、石英材料。
[0083] 本發(fā)明根據預期的諧振頻率要求，通過在諧振器表面形成多層分子薄膜，并通過 多層分子薄膜實現了對諧振器的諧振頻率的調整。在完成對諧振器諧振頻率的調控的同時 又能夠節(jié)省成本，并提高了頻率調控的精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0084] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所 需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施 例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲 得其他的附圖。
[0085] 圖1是根據本發(fā)明實施例的諧振器的諧振頻率調控方法的流程圖；
[0086] 圖2是根據本發(fā)明一具體實施例的一種薄膜體聲波諧振器的剖視圖；
[0087] 圖3是根據本發(fā)明一具體實施例的對器件進行分子自組裝多層膜沉積來調節(jié)頻 率的流程圖；
[0088] 圖4是根據本發(fā)明一具體實施例的分子自組裝多層膜沉積的化學反應示意圖；
[0089] 圖5是根據本發(fā)明一具體實施例的在薄膜體聲波諧振器表面形成多層分子薄膜 后的剖視圖，也是根據本發(fā)明實施例的諧振器剖視圖。

【具體實施方式】
[0090] 下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于 本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的 范圍。
[0091] 根據本發(fā)明的實施例，提供了 一種諧振器的諧振頻率調控方法。
[0092] 如圖1所示，根據本發(fā)明實施例的諧振器調控方法包括：
[0093] 步驟S101，提供一諧振器，其中，諧振器包括壓電層和多個電極層；
[0094] 步驟S103,根據預期的諧振頻率要求，在諧振器表面形成多層分子薄膜，其中，多 層分子薄膜用于對諧振器的諧振頻率進行調整。
[0095] 通過本發(fā)明的上述方案，能夠在諧振器表面通過形成多層分子薄膜的方式實現對 諧振器諧振頻率的調控，同時又能夠節(jié)省成本，并提高頻率調控的精度。
[0096] 由于自組裝技術具有簡便易行，無需特殊裝置的特點，因此，在一個實施例中，當 在諧振器表面形成多層分子薄膜時，可通過分子自組裝技術，在諧振器表面形成多層分子 薄膜。
[0097] 其中，實現分子自組裝的方式可包括以下至少之一：
[0098] 將聚丙烯胺鹽酸鹽或丙烯胺鹽酸鹽，與聚丙烯酸進行組裝；
[0099] 將聚乙烯亞胺與聚丙烯酸進行組裝；
[0100] 將多聚賴氨酸與透明質酸進行組裝；
[0101] 將聚苯乙烯磺酸鹽或苯乙烯磺酸鹽，與聚丙烯胺鹽酸鹽或丙烯胺鹽酸鹽進行組 裝；
[0102] 將聚二烯丙基二甲基氯化銨或二烯丙基二甲基氯化銨，與聚苯乙烯磺酸鹽或苯乙 烯磺酸鹽進行組裝；
[0103] 將丹寧酸與聚乙烯吡咯烷酮進行組裝；
[0104] 將丹寧酸與聚N-乙烯基己內酰胺進行組裝；
[0105] 將丹寧酸和聚N-異丙基丙烯酰胺進行組裝；
[0106] 將聚4-乙烯吡啶或4-乙烯吡啶，與聚丙烯酸進行組裝。
[0107] 但是應當注意的是，在實際應用中，實現分子自組裝的方式還可以是上述未列舉 的其他有機物或無機物之間的組裝，其只要能夠實現分子自組裝即可，也就是說，本發(fā)明的 技術方案并不限定于上述列舉的組裝方式。
[0108] 在另一個實施例中，在諧振器表面形成多層分子薄膜時，可通過不同的多種溶液 對諧振器分別進行沉積處理的方式，使不同的多種溶液在沒有外力的作用下，通過多種溶 液之間分子的相互作用力在諧振器表面形成多層分子薄膜。
[0109] 其中，沉積處理的方式可以是溶液浸泡，也可以是旋轉涂抹，當然也可以是其他的 沉積處理方式，本發(fā)明對此并不做限定。
[0110] 此外，在另一個實施例中，該溶液可以是有機物溶液，也可以是無機物溶液，并且， 不同的多種溶液可以是由兩種或兩種以上的有機物溶液組成，也可以是由兩種或兩種以上 的無機物溶液組成，本發(fā)明對此并不做限定。
[0111] 另外，在一個實施例中，多種溶液之間分子的相互作用力可以是有機物分子之間 的作用，也可以是無機物分子之間的作用；
[0112] 對于有機物分子之間的作用來說，在實際應用中，可以是有機物分子之間正負電 荷的靜電力作用，例如：聚（丙烯胺鹽酸鹽）和聚丙烯酸、聚乙烯亞胺和聚丙烯酸、多聚賴氨 酸和透明質酸、聚（苯乙烯磺酸鹽）和聚（丙烯胺鹽酸鹽）、聚（二烯丙基二甲基氯化銨） 和聚（苯乙烯磺酸鹽）等；還可以是有機物分子之間的氫鍵作用，例如：丹寧酸和聚乙烯吡 咯烷酮、丹寧酸和聚N-乙烯基己內酰胺、丹寧酸和聚N-異丙基丙烯酰胺、聚（4-乙烯吡啶） 和聚丙烯酸等；還可以是有機物分子之間的配位鍵作用；當然也可以是有機物分子之間的 其他作用，其只要能夠通過分子之間的作用在諧振器表面形成多層分子薄膜即可，本發(fā)明 對此并不作限定。
[0113] 對于無機物分子之間的作用來說，在實際應用中，可以是無機物分子之間的相互 作用；也可以是無機物之間修飾的官能團的相互作用，其中，可對無機物預先完成官能團修 飾。
[0114] 此外，在另一個實施例中，可以通過調整每種溶液的濃度、每種溶液的PH值、每種 溶液在諧振器表面沉積的時間，以及對諧振器進行溶液的沉積處理的次數，來調整多層分 子薄膜在諧振器表面的形成，從而實現對諧振器的諧振頻率進行調整的目的。
[0115] 但是應當注意的是，在實際應用中，在對諧振器的諧振頻率進行調整時，調整的對 象可以是以上列舉的任何一個，也可以是任意組合，本發(fā)明對此并不做限定，另外，在實際 應用中，調整的對象也可以是未列舉的其他影響多層分子薄膜形成的因素，本發(fā)明對此并 不做限定。
[0116] 在另一個實施例中，在諧振器表面形成多層分子薄膜之前，該諧振頻率調控方法 還可包括：
[0117] 對諧振器進行官能團修飾，使諧振器的表面形成化學官能團，實現分子薄膜的第 一層沉積；并且，與之相應的，在諧振器表面形成多層分子薄膜時，則是在已形成有化學官 能團的諧振器的表面形成多層分子薄膜，其中，修飾的化學官能團可以是氨基，也可以是羧 基，還可以是其他的化學官能團，其只要可以與多層分子薄膜實現分子自組裝，從而達到增 強多層分子薄膜穩(wěn)定性的效果即可，本發(fā)明對此并不做限定。
[0118] 其中，在對諧振器進行官能團修飾之前，還可以對諧振器進行等離子處理，以使諧 振器表面形成羥基，當然也可以是其他的化學基團，本發(fā)明對此并不做限定；并且，與之相 應的，在對諧振器進行官能團修飾時，則是在已形成有羥基的諧振器的表面進行官能團修 飾。
[0119] 其中，官能團修飾的方式可以是化學氣相沉積，也可以是濕法化學的方式，還可以 是二者的組合使用，當然也可以是其他的官能團修飾的方式，本發(fā)明對此并不做限定。
[0120] 在另一個實施例中，在諧振器表面形成多層分子薄膜之前，該諧振頻率調控方法 還可包括：
[0121] 對諧振器進行等離子處理，使諧振器表面形成羥基；
[0122] 并且，與之相應的，在諧振器表面形成多層分子薄膜時，則是在已形成有羥基的諧 振器的表面形成多層分子薄膜，使羥基與多層分子薄膜實現分子自組裝。
[0123] 為了更好的理解本發(fā)明的上述技術方案，下面以聚丙烯酸和聚（4-乙烯吡啶）進 行分子自組裝為例，對在薄膜體聲波諧振器上，通過分子自組裝技術形成多層分子薄膜，來 實現對諧振器頻率的調節(jié)的實施方法做進一步闡述。
[0124] 圖2是一種具有代表性的薄膜體聲波諧振器的剖視圖。正如200所示，其中201 是硅襯底，當沉積一層氮化鋁種子層211后，將會再次沉積一層底電極212,之后，最重要的 一層壓電層213會在底電極上形成，這層壓電層通常為氧化鋅或者氮化鋁，現以氮化鋁為 例。再沉積一層頂電極214,這樣就形成了下電極、壓電層和頂電極形成的三明治結構的諧 振器。為了實現器件的電學絕緣，同時防止器件被氧化，通常會在薄膜體聲波表面再沉積一 層氮化鋁215作為鈍化層。最后，為了實現芯片與外圍PCB金線鍵合，一層金薄膜216會通 過光刻沉積在器件上。在本發(fā)明中，我們就是對通過氮化鋁絕緣層215進行氨基修飾實現 分子自組裝多層膜沉積的。
[0125] 圖3是一種具有代表性的通過對器件進行分子自組裝多層膜沉積來調節(jié)頻率的 流程圖。正如300所示，其整個流程如下：首先，薄膜體聲波諧振器通過無水乙醇清洗301 來除去表面的部分雜質,并用氮氣吹干302。隨后，將芯片放入等離子清洗機中303,用等離 子對其表面進行輕度轟擊，轟擊過程會在氮化鋁表面形成一層羥基。進而，將薄膜體聲波諧 振器放入真空干燥器中進行氨基修飾304, 一同放入的是少量液態(tài)的3-氨基丙基三乙氧基 硅烷。經過以上步驟，利用真空泵將真空干燥器內部抽成真空并維持12小時，這樣，液態(tài)的 3_氨基丙基三乙氧基硅烷能夠更好的揮發(fā)到含有羥基的氮化鋁薄膜表面，并與之發(fā)生化學 反應，進而形成氨基官能團。最后為了形成更加均一穩(wěn)定的薄膜，將經過以上處理的薄膜體 聲波諧振器在真空烘箱中305熱烘一段時間。這種方法的特點就在于，由于經過等離子處 理后，金表面不會形成羥基，所以3-氨基丙基三乙氧基硅烷不會沉積在金焊盤表面，這樣 就選擇性的沉積在非焊盤區(qū)域位置，在后續(xù)的分子自組裝多層膜沉積中也不會在焊盤區(qū)域 上進行，方便了芯片與PCB進行金線鍵合。也就是說這種方法避免了使用光刻版進行光刻 或者剝離等耗時耗力的工藝。
[0126] 經過如上處理后，將薄膜體聲波諧振器交替的浸泡到含有聚丙烯酸的乙醇溶液 306和含有聚（4-乙烯吡啶）的乙醇溶液308中，這樣的浸泡使聚丙烯酸的羧基與聚（4-乙 烯吡啶）的吡啶通過氫鍵的作用結合到一起并形成薄膜沉積在氮化鋁鈍化層表面，其中每 次浸泡后都要經過無水乙醇307和309的清洗。這樣，兩層分子自組裝的薄膜便形成了，通 過循環(huán)將薄膜體聲波諧振器浸泡在聚丙烯酸和聚（4_乙烯吡啶）中便形成了多層膜結構， 膜數越多，質量負載越大，薄膜體聲波諧振器的頻率變化就更大。
[0127] 圖4是一種具有代表性的分子自組裝多層膜沉積的化學反應示意圖。正如400所 示，首先在氮化鋁表面通過等離子轟擊產生羥基401，然后通過3-氨基丙基三乙氧基硅烷 與羥基反應修飾成氨基402,產生的氨基會與含有聚丙烯酸的乙醇溶液中403的羧基通過 氫鍵結合到一起，多余的羧基會與接下來浸泡的含有聚（4-乙烯吡啶）的乙醇溶液404的 氨基進一步通過氫鍵結合在一起，這樣便形成了兩層分子自組裝薄膜。
[0128] 圖5是一種具有代表性的在薄膜體聲波諧振器表面進行分子自組裝多層膜沉積 后的剖視圖。正如500所示，在圖2所示的薄膜體聲波諧振器的結構基礎之上，一層或者多 層分子自組裝薄膜517沉積在表面的氮化鋁材料515上，而不會沉積在焊盤516上。
[0129] 在本實施例中，本發(fā)明通過化學修飾和分子自組裝的方法調控諧振器的諧振頻 率。此方法通過等離子處理，在氮化鋁材料表面上形成羥基，并利用氣相沉積的方法，實現 硅烷化試劑與羥基發(fā)生化學結合，在器件表面形成一層氨基官能團，最終通過兩種有機物 的分子自組裝在薄膜體聲波諧振器表面沉積一層有機薄膜作為質量負載來調控其諧振頻 率。其優(yōu)點在于省時省力，而且成本低，操作簡單，頻率調控精度高，并且，因為通過等離子 處理不會在金表面形成羥基，因此不會在金焊盤上進行分子自組裝沉積，省去了使用掩模 版進行光刻的流程，避免了對鍵合線連接等的影響，實現了選擇性沉積。
[0130] 其中，在實際應用中，在實現分子自組裝層狀沉積時，既可以通過人工的方式進 行，也可以通過專業(yè)設計的全自動設備進行，本發(fā)明對此并不做限定。
[0131] 此外，在實際應用中，本發(fā)明的技術方案不僅可以適用于諧振器，其也可以應用于 其他半導體制造工藝中符合條件的器件制造中，本發(fā)明對此并不做限定。
[0132] 根據本發(fā)明的實施例，還提供了 一種諧振器。
[0133] 如圖5所示，根據本發(fā)明實施例的諧振器包括：
[0134] 第一電極 512;
[0135] 壓電層513,其中，壓電層的至少一部分安置在第一電極上方；
[0136] 第二電極514,其中，第二電極的至少一部分安置在壓電層上方；
[0137] -表面（未不出），第一電極、壓電層和第二電極均位于表面的下方；
[0138] 多層分子薄膜517,位于表面的上方，其中，多層分子薄膜用于對諧振器的諧振頻 率進行調整。
[0139] 其中，在一個實施例中，多層分子薄膜517可通過分子自組裝技術形成，并且，分 子自組裝的方式包括以下至少之一：
[0140] 將聚丙烯胺鹽酸鹽或丙烯胺鹽酸鹽，與聚丙烯酸進行組裝；
[0141] 將聚乙烯亞胺與聚丙烯酸進行組裝；
[0142] 將多聚賴氨酸與透明質酸進行組裝；
[0143] 將聚苯乙烯磺酸鹽或苯乙烯磺酸鹽，與聚丙烯胺鹽酸鹽或丙烯胺鹽酸鹽進行組 裝；
[0144] 將聚二烯丙基二甲基氯化銨或二烯丙基二甲基氯化銨，與聚苯乙烯磺酸鹽或苯乙 烯磺酸鹽進行組裝；
[0145] 將丹寧酸與聚乙烯吡咯烷酮進行組裝；
[0146] 將丹寧酸與聚N-乙烯基己內酰胺進行組裝；
[0147] 將丹寧酸和聚N-異丙基丙烯酰胺進行組裝；
[0148] 將聚4-乙烯吡啶或4-乙烯吡啶，與聚丙烯酸進行組裝。
[0149] 并且，在一個實施例中，諧振器的類型可以是薄膜體聲波諧振器，也可以是聲表面 波諧振器，還可以是輪廓模式諧振器，當然也可以是未列舉的其他諧振器，本發(fā)明對此并不 做限定。
[0150] 此外，在另一個實施例中，壓電層513的組成材料選自包括以下材料的組：氧化 鋅、氮化鋁。
[0151] 在一個實施例中，該諧振器進一步包括：
[0152] 界定空腔的襯底501;
[0153] 種子層511，安置在襯底501上方，并且種子層511的至少一部分安置在襯底501 中的空腔上方；
[0154] 并且，第一電極安置在種子層511上方。
[0155] 其中，襯底501為硅襯底。
[0156] 此外，在另一個實施例中，種子層511的組成材料選自包括以下材料的組：氮化鋁 材料。
[0157] 另外，在一個實施例中，該諧振器進一步包括：
[0158] 鈍化層515,用于實現諧振器的電學絕緣，并防止諧振器被氧化；
[0159] 金薄膜516,用于實現諧振器與PCB金線的鍵合；
[0160] 其中，鈍化515層和金薄膜516均位于第一電極512、壓電層513和第二電極514 以外，并且，多層分子薄膜517形成于鈍化層515的外表面。
[0161] 其中，在一個實施例中，鈍化層515的組成材料選自包括以下材料的組：氮化鋁材 料、硅材料、二氧化硅材料、石英材料。
[0162] 綜上所述，借助于本發(fā)明的上述技術方案，通過在諧振器表面形成多層分子薄膜， 并通過形成的多層分子薄膜簡單有效的實現了對諧振器諧振頻率的調控，同時又能夠節(jié)省 成本，并提高了頻率調控的精度；此外，本發(fā)明通過對諧振器表面進行等離子處理，使多層 分子薄膜在諧振器表面得到了選擇性的沉積，避免了加工后的諧振器對鍵合線連接的影 響。
[0163] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1. 一種諧振器的諧振頻率調控方法，其特征在于，包括： 提供一諧振器，其中，所述諧振器包括壓電層和多個電極層； 根據預期的諧振頻率要求，在所述諧振器表面形成多層分子薄膜，其中，所述多層分子 薄膜用于對所述諧振器的諧振頻率進行調整。
2. 根據權利要求1所述的諧振頻率調控方法，其特征在于，在所述諧振器表面形成多 層分子薄膜包括： 通過分子自組裝技術，在所述諧振器表面形成多層分子薄膜。
3. 根據權利要求2所述的諧振頻率調控方法，其特征在于，實現分子自組裝的方式包 括以下至少之一： 將聚丙烯胺鹽酸鹽或丙烯胺鹽酸鹽，與聚丙烯酸進行組裝； 將聚乙烯亞胺與聚丙烯酸進行組裝； 將多聚賴氨酸與透明質酸進行組裝； 將聚苯乙烯磺酸鹽或苯乙烯磺酸鹽，與聚丙烯胺鹽酸鹽或丙烯胺鹽酸鹽進行組裝； 將聚二烯丙基二甲基氯化銨或二烯丙基二甲基氯化銨，與聚苯乙烯磺酸鹽或苯乙烯磺 酸鹽進行組裝； 將丹寧酸與聚乙烯吡咯烷酮進行組裝； 將丹寧酸與聚N-乙烯基己內酰胺進行組裝； 將丹寧酸和聚N-異丙基丙烯酰胺進行組裝； 將聚4-乙烯吡啶或4-乙烯吡陡，與聚丙烯酸進行組裝。
4. 根據權利要求1所述的諧振頻率調控方法，其特征在于，在所述諧振器表面形成多 層分子薄膜包括： 通過不同的多種溶液對所述諧振器分別進行沉積處理，使所述不同的多種溶液在沒 有外力的作用下，通過多種溶液之間分子的相互作用力在所述諧振器表面形成多層分子薄 膜。
5. 根據權利要求4所述的諧振頻率調控方法，其特征在于，所述沉積處理的方式包括 以下至少之一： 通過溶液浸泡的方式； 通過旋轉涂抹的方式。
6. 根據權利要求4所述的諧振頻率調控方法，其特征在于，在對所述諧振器的諧振頻 率進行調整時，調整的對象包括以下至少之一： 每種溶液的濃度； 每種溶液的氫離子活度指數PH值； 每種溶液在所述諧振器表面沉積的時間； 對所述諧振器進行溶液的沉積處理的次數。
7. 根據權利要求4所述的諧振頻率調控方法，其特征在于，所述溶液包括有機物溶液 或無機物溶液，并且，所述不同的多種溶液包括至少兩種有機物溶液或至少兩種無機物溶 液。
8. 根據權利要求7所述的諧振頻率調控方法，其特征在于，所述多種溶液之間分子的 相互作用力包括以下至少之一： 有機物分子之間的靜電作用； 有機物分子之間的氫鍵作用； 有機物分子之間的配位鍵作用； 無機物分子之間的相互作用； 無機物之間修飾的官能團的相互作用，其中，對所述無機物預先完成官能團修飾。
9. 根據權利要求1所述的諧振頻率調控方法，其特征在于，在所述諧振器表面形成多 層分子薄膜之前，所述諧振頻率調控方法進一步包括： 對所述諧振器進行官能團修飾，使所述諧振器的表面形成化學官能團； 并且，在所述諧振器表面形成多層分子薄膜包括： 在已形成有化學官能團的所述諧振器的表面形成多層分子薄膜，其中，使所述化學官 能團與所述多層分子薄膜實現分子自組裝。
10. 根據權利要求9所述的諧振頻率調控方法，其特征在于，在對所述諧振器進行官能 團修飾之前，所述諧振頻率調控方法進一步包括： 對所述諧振器進行等離子處理，使所述諧振器表面形成羥基； 并且，對所述諧振器進行官能團修飾包括： 在已形成有羥基的所述諧振器的表面進行官能團修飾。
11. 根據權利要求9所述的諧振頻率調控方法，其特征在于，所述官能團修飾的方式包 括以下至少之一： 化學氣相沉積；濕法化學的方式。
12. 根據權利要求1所述的諧振頻率調控方法，其特征在于，在所述諧振器表面形成多 層分子薄膜之前，所述諧振頻率調控方法進一步包括： 對所述諧振器進行等離子處理，使所述諧振器表面形成羥基； 并且，在所述諧振器表面形成多層分子薄膜包括： 在已形成有羥基的所述諧振器的表面形成多層分子薄膜，使所述羥基與所述多層分子 薄膜實現分子自組裝。
13. -種諧振器，其特征在于，包括： 第一電極； 壓電層，其中，所述壓電層的至少一部分安置在所述第一電極上方； 第二電極，其中，所述第二電極的至少一部分安置在所述壓電層上方； 一表面，所述第一電極、所述壓電層和所述第二電極均位于所述表面的下方； 多層分子薄膜，位于所述表面的上方，其中，所述多層分子薄膜用于對所述諧振器的諧 振頻率進行調整。
14. 根據權利要求13所述的諧振器，其特征在于，所述多層分子薄膜通過分子自組裝 技術形成，分子自組裝的方式包括以下至少之一： 將聚丙烯胺鹽酸鹽或丙烯胺鹽酸鹽，與聚丙烯酸進行組裝； 將聚乙烯亞胺與聚丙烯酸進行組裝； 將多聚賴氨酸與透明質酸進行組裝； 將聚苯乙烯磺酸鹽或苯乙烯磺酸鹽，與聚丙烯胺鹽酸鹽或丙烯胺鹽酸鹽進行組裝； 將聚二烯丙基二甲基氯化銨或二烯丙基二甲基氯化銨，與聚苯乙烯磺酸鹽或苯乙烯磺 酸鹽進行組裝； 將丹寧酸與聚乙烯吡咯烷酮進行組裝； 將丹寧酸與聚N-乙烯基己內酰胺進行組裝； 將丹寧酸和聚N-異丙基丙烯酰胺進行組裝； 將聚4-乙烯吡啶或4-乙烯吡陡，與聚丙烯酸進行組裝。
15. 根據權利要求13所述的諧振器，其特征在于，所述諧振器的類型包括薄膜體聲波 諧振器、聲表面波諧振器、輪廓模式諧振器。
16. 根據權利要求13所述的諧振器，其特征在于，所述壓電層的組成材料選自包括以 下材料的組：氧化鋅、氮化鋁。
17. 根據權利要求13所述的諧振器，其特征在于，進一步包括： 界定空腔的襯底； 種子層，安置在所述襯底上方，并且所述種子層的至少一部分安置在所述襯底中的所 述空腔上方； 并且，所述第一電極安置在所述種子層上方。
18. 根據權利要求17所述的諧振器，其特征在于，所述襯底為硅襯底。
19. 根據權利要求17所述的諧振器，其特征在于，所述種子層的組成材料選自包括以 下材料的組：氮化鋁材料。
20. 根據權利要求13所述的諧振器，其特征在于，進一步包括： 鈍化層，用于實現諧振器的電學絕緣，并防止所述諧振器被氧化； 金薄膜，用于實現所述諧振器與外圍印制電路板PCB金線的鍵合； 其中，所述鈍化層和所述金薄膜均位于所述第一電極、所述壓電層和所述第二電極以 夕卜，并且，所述多層分子薄膜形成于所述鈍化層的外表面。
21. 根據權利要求20所述的諧振器，其特征在于，所述鈍化層的組成材料選自包括以 下材料的組：氮化鋁材料、硅材料、二氧化硅材料、石英材料。
【文檔編號】H03H9/17GK104124938SQ201410346083
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月18日 優(yōu)先權日:2014年7月18日
【發(fā)明者】段學欣, 劉文朋, 俞逸飛, 龐慰, 張 浩, 張代化 申請人:天津大學