体声波谐振装置及其形成方法、滤波装置及射频前端装置与流程

体声波谐振装置及其形成方法、滤波装置及射频前端装置
1.本技术要求2021年7月16日提交中国专利局、申请号为202110808180.6、发明名称为“体声波谐振装置及其形成方法、滤波装置及射频前端装置”的中国专利申请的优先权，其内容通过引用结合在本技术中。
技术领域
2.本发明涉及半导体技术领域，具体而言，本发明涉及一种体声波谐振装置及其形成方法、滤波装置及射频前端装置。


背景技术：

3.无线通信设备的射频(radio frequency，rf)前端芯片包括：功率放大器(power amplifier，pa)、天线开关、rf滤波器、包括双工器(duplexer)的多工器(multiplexer)和低噪声放大器(low noise amplifier，lna)等。其中，rf滤波器包括压电声表面波(surface acoustic wave，saw)滤波器、压电体声波(bulk acoustic wave，baw)滤波器、微机电系统(micro-electro-mechanical system，mems)滤波器、集成无源装置(integrated passive devices，ipd)滤波器等。
4.saw谐振器和baw谐振器的品质因数值(q值)较高，由saw谐振器和baw谐振器制作成低插入损耗(insertionloss)、高带外抑制(out-bandrejection)的rf滤波器，即saw滤波器和baw滤波器，是目前手机、基站等无线通信设备使用的主流rf滤波器。其中，q值是谐振器的品质因数值，定义为中心频率除以谐振器3db带宽。saw滤波器的使用频率一般为0.4ghz至2.7ghz，baw滤波器的使用频率一般为0.7ghz至7ghz。
5.与saw谐振器相比，baw谐振器的性能更好，但是由于工艺步骤复杂，baw谐振器的制造成本比saw谐振器高。然而，当无线通信技术逐步演进，所使用的频段越来越多，同时随着载波聚合等频段叠加使用技术的应用，无线频段之间的相互干扰变得愈发严重。高性能的baw技术可以解决频段间的相互干扰问题。随着5g时代的到来，无线移动网络引入了更高的通信频段，当前只有baw技术可以解决高频段的滤波问题。
6.图1示出了一种baw滤波器的电路，包括由多个baw谐振器组成的梯形电路，所述电路的第一端连接收发端，所述电路的第二端连接天线，其中，f1、f2、f3、f4分别表示4种不同的频率。每个baw谐振器内，谐振器压电层两侧的金属电极产生交替正负电压，压电层通过交替正负电压产生声波，该谐振器内的声波沿压电层厚度方向垂直传播。为了形成谐振，声波需要在上金属电极的上表面和下金属电极的下表面产生全反射，以形成驻声波。声波反射的条件是与上金属电极的上表面和下金属电极的下表面接触区域的声阻抗与金属电极的声阻抗有较大差别。
7.rf滤波器的性能取决于谐振器的性能,谐振器的性能通过谐振器的最小串联阻抗(series impedance)zs、最大并联阻抗(parallel impedance)z
p
及机电耦合系数(electromechanical couplingfactor)kt2等参数表示，其中，zs和z
p
表示谐振器中的热损耗、声学损耗等。谐振器工作在串联谐振频率fs时，输入阻抗的值最小，达到zs；谐振器工作
在并联谐振频率f
p
时，输入阻抗的值最大，达到z
p
。机电耦合系数kt2表示zs与z
p
之间的频率差，影响rf滤波器的通带(passband)带宽。具有较高的kt2或z
p
及较低的zs的谐振器的性能较好。所属技术领域的技术人员知晓谐振器设计需要在kt2与z
p
之间进行取舍，即提升kt2同时会降低z
p
，提升z
p
同时会降低kt2。
8.薄膜体声波谐振器(film bulk acoustic wave resonator，fbar)是一种可以把声波能量局限在器件内的baw谐振器，该谐振器的谐振区上方为真空或空气，下方存在一个空腔，因为真空或空气的声阻抗与金属电极声阻抗差别较大，声波可以在上金属电极的上表面和下金属电极的下表面反射，形成驻波。
9.图2示出了一种fbar 200的结构示意图。所述fbar 200包括：基底201；空腔203，嵌入所述基底201；电极层205(即，下电极层)，位于所述基底201及所述空腔203上，覆盖所述空腔203；压电层207，位于所述电极层205上；以及电极层209(即，上电极层)，位于所述压电层207上；所述电极层205、所述压电层207及所述电极层209的重合区域为所述fbar 200的谐振区。所述谐振区内产生两组声波，第一组声波包括沿垂直于所述压电层207方向传播的压缩波(longitudinal wave)及剪切波(shear wave)，第二组声波包括朝向所述压电层207横向边缘传播的声波，其中包括瑞利兰姆波(rayleigh-lamb wave，rl wave),沿两个电极层侧表面传播至所述压电层207的横向边缘，在边缘处激励产生寄生边缘模态(spurious lateral mode)，产生寄生谐振，从而降低z
p
及相应q值。


技术实现要素：

10.本发明解决的问题是提供一种体声波谐振装置，提升从谐振区传播进入衰减区的声波的连续性，从而减少传播过程中产生的寄生谐振，并衰减横向传播的所述声波，抑制寄生边缘模态，提升z
p
及相应q值，同时对kt2的影响较小，从而可以提升包括该体声波谐振装置的滤波装置的性能，例如，插入损耗、带外抑制。
11.为解决上述问题，本发明技术方案提供一种体声波谐振装置，包括：空腔；第一电极层，所述第一电极层的至少一端位于所述空腔上方或位于所述空腔内，所述第一电极层包括第一子层及第二子层，所述第一子层接触所述第二子层；压电层，所述压电层包括第一侧及所述第一侧垂直方向上相对的第二侧，所述空腔位于所述第一侧，所述第一电极层位于所述第一侧，所述第一子层还接触所述压电层，所述第一子层位于所述第二子层与所述压电层之间；第二电极层，位于所述第二侧，所述第二电极层包括第三子层及第四子层，所述第三子层接触所述压电层，所述第三子层还接触所述第四子层，所述第三子层位于所述压电层与所述第四子层之间，所述第一子层、所述第三子层及所述压电层重合的区域为谐振区；第一无源结构，位于所述第一侧，与所述第一子层的至少一个边缘接触；第二无源结构，位于所述第二侧，与所述第三子层的至少一个边缘接触；其中，所述第一无源结构包括：第一抬起部，位于所述谐振区内侧，与所述第一子层的至少一个边缘具有第一重合部，所述第一抬起部用于匹配所述谐振区与所述谐振区外侧的至少一个衰减区的声阻抗，使较多的所述谐振区内产生的声波进入所述至少一个衰减区；第一钝化部，位于所述第一抬起部与所述第一电极层之间，用于电隔离所述第一电极层与所述第一无源结构；第一延伸部，位于所述谐振区外侧，位于所述至少一个衰减区内，用于衰减进入所述至少一个衰减区的声波，所述第一抬起部相对所述第一延伸部凸起；所述第二无源结构包括：第二抬起部，位于所述
谐振区内侧，与所述第三子层的至少一个边缘具有第二重合部，所述第二抬起部用于匹配所述谐振区与所述至少一个衰减区的声阻抗，使较多的所述谐振区内产生的声波进入所述至少一个衰减区；第二钝化部，位于所述第二抬起部与所述第二电极层之间，用于电隔离所述第二电极层与所述第二无源结构；第二延伸部，位于所述谐振区外侧，位于所述至少一个衰减区内，用于衰减进入所述至少一个衰减区的声波，所述第二抬起部相对所述第二延伸部凸起。
12.可选的，所述第一子层的至少一个边缘呈下坡形，对应所述第一无源结构；所述第三子层的至少一个边缘呈下坡形，对应所述第二无源结构。
13.可选的，所述第二子层的尺寸小于所述第一子层的尺寸，所述第四子层的尺寸小于所述第三子层的尺寸。
14.可选的，所述第二子层的至少一个边缘位于对应的所述第一子层的至少一个边缘的内侧，所述第四子层的至少一个边缘位于对应的所述第三子层的至少一个边缘的内侧。
15.可选的，所述第一子层的至少一个边缘包括第一边缘，所述第二子层的至少一个边缘包括第二边缘，所述第一边缘垂直方向上对应所述第二边缘，所述第二边缘位于所述第一边缘内侧。
16.可选的，所述第三子层的至少一个边缘包括第三边缘，所述第四子层的至少一个边缘包括第四边缘，所述第三边缘垂直方向上对应所述第四边缘，所述第四边缘位于所述第三边缘内侧。
17.可选的，所述第一无源结构和所述第二无源结构包围所述谐振区。
18.可选的，所述第一无源结构的厚度等于或小于所述第一电极层的厚度，所述第二无源结构的厚度等于或小于所述第二电极层的厚度。
19.可选的，所述至少一个衰减区包括第一衰减区，所述第一衰减区的第一截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率，所述第一衰减区对应所述第一延伸部、所述压电层与所述第二延伸部的重合区域。
20.可选的，还包括：第一电极延伸层，位于所述第一侧，与所述第一电极层连接；第二电极延伸层，位于所述第二侧，与所述第二电极层连接。
21.可选的，所述至少一个衰减区包括第二衰减区，所述第二衰减区的第二截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率，所述第二衰减区对应所述第二电极延伸层、所述压电层与所述第一延伸部的重合区域。
22.可选的，所述至少一个衰减区包括第三衰减区，所述第三衰减区的第三截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率，所述第三衰减区对应所述第二延伸部、所述压电层与所述第一电极延伸层的重合区域。
23.可选的，所述第一抬起部的宽度为所述谐振区内产生的声波的二分之一波长的整数倍，所述第二抬起部的宽度为所述谐振区内产生的声波的二分之一波长的整数倍。
24.可选的，所述第一抬起部的材料包括金属，所述第一延伸部的材料包括金属，所述第二抬起部的材料包括金属，所述第二延伸部的材料包括金属。
25.可选的，所述第一子层位于所述第一抬起部垂直方向上的一侧，所述第二子层位于所述第一抬起部水平方向上的一侧；所述第三子层位于所述第二抬起部垂直方向上的一侧，所述第四子层位于所述第二抬起部水平方向上的一侧。
26.可选的，所述第一重合部沿水平方向延伸至对应的所述第二子层的至少一个边缘，所述第二重合部沿水平方向延伸至对应的所述第四子层的至少一个边缘。
27.可选的，所述第一延伸部的厚度小于所述第一电极层的厚度，所述第二延伸部的厚度小于所述第二电极层的厚度。
28.可选的，所述第一延伸部包括第一子部及第二子部，所述第二子部与所述压电层位于所述第一子部的两侧，所述第一子部的材料与所述第二子部的材料不同。
29.可选的，所述第二延伸部包括第三子部及第四子部，所述压电层与所述第四子部位于所述第三子部的两侧，所述第三子部的材料与所述第四子部的材料不同。
30.可选的，所述第一钝化部的材料包括电介质，所述第二钝化部的材料包括电介质。
31.可选的，所述第一钝化部还位于所述压电层与所述第一延伸部之间，所述第二钝化部还位于所述压电层与所述第二延伸部之间。
32.可选的，所述第一延伸部与所述压电层之间包括第一空槽，所述压电层与所述第二延伸部之间包括第二空槽。
33.可选的，还包括：第三钝化部，位于所述第二侧，且与所述第二电极层接触；环绕型凹槽，位于所述第三钝化部内，位于所述谐振区内侧，位于所述第二抬起部内侧，且与所述第二抬起部邻接。
34.可选的，所述环绕型凹槽的形状包括：圆形、椭圆形或多边形。
35.可选的，还包括：第三钝化部，位于所述第一侧，且与所述第一电极层接触；环绕型凹槽，位于所述第三钝化部内，位于所述谐振区内侧，位于所述第一抬起部内侧，且与所述第一抬起部邻接。
36.可选的，述环绕型凹槽的形状包括：圆形、椭圆形或多边形。
37.相应的，本发明技术方案中还提供了一种滤波装置，包括：至少一个如上述之一所述的体声波谐振装置。
38.相应的，本发明技术方案中还提供了一种射频前端装置，包括：功率放大装置与至少一个如上述所述的滤波装置；所述功率放大装置与所述滤波装置连接。
39.相应的，本发明技术方案中还提供了一种射频前端装置，其特征在于，包括：低噪声放大装置与至少一个如上述之一所述的滤波装置；所述低噪声放大装置与所述滤波装置连接。
40.相应的，本发明技术方案中还提供了一种射频前端装置，其特征在于，包括：多工装置，所述多工装置包括至少一个如上述之一所述的滤波装置。
41.相应的，本发明技术方案中还提供了一种体声波谐振装置的形成方法，包括：形成压电层，所述压电层包括第一侧及所述第一侧垂直方向上相对的第二侧；形成第一电极层，位于所述第一侧，所述形成第一电极层包括形成第一子层及第二子层，所述第一子层位于所述第二子层与所述压电层之间，所述第一子层接触所述压电层，所述第一子层还接触所述第二子层；形成第二电极层，位于所述第二侧，所述形成第二电极层包括形成第三子层及第四子层，所述第三子层位于所述压电层与所述第四子层之间，所述第三子层接触所述压电层，所述第三子层还接触所述第四子层，所述第一子层、所述第三子层及所述压电层重合的区域为谐振区；形成第一无源结构，位于所述第一侧，与所述第一子层的至少一个边缘接触；其中，所述第一无源结构包括：第一抬起部、第一延伸部及第一钝化部，所述第一抬起部
相对所述第一延伸部凸起；其中，所述第一抬起部位于所述谐振区内侧，与所述第一子层的至少一个边缘具有第一重合部，所述第一抬起部用于匹配所述谐振区与所述谐振区外侧的至少一个衰减区的声阻抗，使较多的所述谐振区内产生的声波进入所述至少一个衰减区；所述第一钝化部位于所述第一抬起部与所述第一电极层之间，接触所述第一子层的至少一个边缘，用于电隔离所述第一电极层与所述第一无源结构；所述第一延伸部位于所述谐振区外侧，位于所述至少一个衰减区内，用于衰减进入所述至少一个衰减区的声波；形成第二无源结构，位于所述第二侧，与所述第三子层的至少一个边缘接触，其中，所述第二无源结构包括：第二抬起部、第二延伸部及第二钝化部，所述第二抬起部相对所述第二延伸部凸起；其中，所述第二抬起部位于所述谐振区内侧，与所述第三子层的至少一个边缘具有第二重合部，所述第二抬起部用于匹配所述谐振区与所述至少一个衰减区的声阻抗，使较多的所述谐振区内产生的声波进入所述至少一个衰减区；所述第二钝化部位于所述第二抬起部与所述第二电极层之间，接触所述第三子层的至少一个边缘，用于电隔离所述第二电极层与所述第二无源结构；所述第二延伸部位于所述谐振区外侧，位于所述至少一个衰减区内，用于衰减进入所述至少一个衰减区的声波。
42.可选的，所述形成第一子层包括形成至少一个第一下坡形边缘对应所述第一无源结构，所述形成第三子层包括形成至少一个第二下坡形边缘对应所述第二无源结构。
43.可选的，所述第二子层的尺寸小于所述第一子层的尺寸，所述第四子层的尺寸小于所述第三子层的尺寸。
44.可选的，所述第二子层的至少一个边缘位于对应的所述第一子层的至少一个边缘的内侧，所述第四子层的至少一个边缘位于对应的所述第三子层的至少一个边缘的内侧。
45.可选的，所述第一无源结构和所述第二无源结构包围所述谐振区。
46.可选的，所述第一无源结构的厚度等于或小于所述第一电极层的厚度，所述第二无源结构的厚度等于或小于所述第二电极层的厚度。
47.可选的，所述形成第一无源结构包括:形成第一钝化层，位于所述第一侧，覆盖所述第一电极层；形成第一搭边层，接触所述第一钝化层，所述第一搭边层与所述第一子层的至少一个边缘具有重合部；其中，所述第一钝化层包括所述第一钝化部；其中，所述第一搭边层包括所述第一抬起部及所述第一延伸部。
48.可选的，所述形成第二无源结构包括:形成第二钝化层，位于所述第二侧，覆盖所述第二电极层；形成第二搭边层，接触所述第二钝化层，所述第二搭边层与所述第三子层的至少一个边缘具有重合部；其中，所述第二钝化层包括所述第二钝化部；其中，所述第二搭边层包括所述第二抬起部及所述第二延伸部。
49.可选的，所述至少一个衰减区包括第一衰减区，所述第一衰减区的第一截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率，所述第一衰减区对应所述第一延伸部、所述压电层与所述第二延伸部的重合区域。
50.可选的，还包括：形成第一电极延伸层，位于所述第一侧，与所述第一电极层连接；形成第二电极延伸层，位于所述第二侧，与所述第二电极层连接。
51.可选的，所述至少一个衰减区包括第二衰减区，所述第二衰减区的第二截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率，所述第二衰减区对应所述第二电极延伸层、所述压电层与所述第一延伸部的重合区域。
52.可选的，所述至少一个衰减区包括第三衰减区，所述第三衰减区的第三截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率，所述第三衰减区对应所述第二延伸部、所述压电层与所述第一电极延伸层的重合区域。
53.可选的，所述第一重合部沿水平方向延伸至对应的所述第二子层的至少一个边缘，所述第二重合部沿水平方向延伸至对应的所述第四子层的至少一个边缘。
54.可选的，所述第一子层位于所述第一抬起部垂直方向上的一侧，所述第二子层位于所述第一抬起部水平方向上的一侧；所述第三子层位于所述第二抬起部垂直方向上的一侧，所述第四子层位于所述第二抬起部水平方向上的一侧。
55.可选的，所述第一延伸部的厚度小于所述第一电极层的厚度，所述第二延伸部的厚度小于所述第二电极层的厚度。
56.可选的，所述第一抬起部的宽度为所述谐振区内产生的声波的二分之一波长的整数倍，所述第二抬起部的宽度为所述谐振区内产生的声波的二分之一波长的整数倍。
57.可选的，所述形成第一搭边层包括；形成第一搭边子层及第二搭边子层，所述第二搭边子层与所述压电层位于所述第一搭边子层的两侧，所述第一搭边子层的材料与所述第二搭边子层的材料不同。
58.可选的，所述形成第二搭边层包括；形成第三搭边子层及第四搭边子层，所述第四搭边子层与所述压电层位于所述第三搭边子层的两侧，所述第三搭边子层的材料与所述第四搭边子层的材料不同。
59.可选的，还包括：形成第一牺牲层，位于所述第一延伸部与所述压电层之间；形成第二牺牲层，位于所述第二延伸部与所述压电层之间。
60.可选的，还包括：去除所述第一牺牲层，形成第一空槽，位于所述第一延伸部与所述压电层之间；去除所述第二牺牲层，形成第二空槽，位于所述第二延伸部与所述压电层之间。
61.可选的，所述第一钝化部还位于所述压电层与所述第一延伸部之间，所述第二钝化部还位于所述压电层与所述第二延伸部之间。
62.可选的，还包括：形成第三钝化部，位于所述第二侧，且与所述第二电极层接触；形成环绕型凹槽，位于所述第三钝化部内，位于所述谐振区内侧，位于所述第二抬起部内侧，且与所述第二抬起部邻接。
63.可选的，所述环绕型凹槽的形状包括：圆形、椭圆形或多边形。
64.可选的，还包括：形成第三钝化部，位于所述第一侧，且与所述第一电极层接触；形成环绕型凹槽，位于所述第三钝化部内，位于所述谐振区内侧，位于所述第一抬起部内侧，且与所述第一抬起部邻接。
65.可选的，述环绕型凹槽的形状包括：圆形、椭圆形或多边形。
66.与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
67.在本发明技术方案的体声波谐振装置中，无源结构的抬起部位于谐振区内侧，与电极层具有重合部，可以匹配所述谐振区与所述谐振区外侧的衰减区的声阻抗，从而较多的所述谐振区产生的声波传播进入所述衰减区。此外，所述抬起部的厚度匹配其水平方向侧的所述电极层的子层的厚度，即所述抬起部的厚度与所述子层的厚度相近，可以提升从所述谐振区传播进入所述衰减区的声波的连续性，从而减少传播过程中产生的寄生谐振。
此外，所述衰减区的截止频率(cutoff frequency)匹配(例如，等于或小于)所述谐振区的截止频率，可以衰减进入所述衰减区的声波，抑制寄生边缘模态，提升z
p
及相应q值，同时对kt2的影响较小。其中，截止频率为频散曲线(dispersion curve)上波数(wave number)为0对应的频率。其中，对kt2的影响较小是因为所述无源结构与所述电极层没有电连接。
68.进一步，还包括：第三钝化部，与电极层接触；及环绕型凹槽，位于所述第三钝化部内，位于所述谐振区内侧，位于抬起部内侧，且与抬起部邻接。通过在所述谐振区内侧增加所述环绕型凹槽，由所述环绕型凹槽构成的第一段区域、及由所述抬起部构成的第二段区域。通过设置使所述第一段区域的截止频率大于所述环绕型凹槽内侧的所述谐振区的中间部的截止频率，使所述第二段区域的截止频率小于所述中间部的截止频率，形成活塞模式(piston mode)，抑制横向声波的高阶寄生模态，减少串联谐振频率(fs)附近及小于fs的部分的杂波。
69.在本发明技术方案的体声波谐振装置的形成方法中，形成的无源结构的抬起部位于谐振区内侧，与电极层具有重合部，可以匹配所述谐振区与所述谐振区外侧的衰减区的声阻抗，从而较多的所述谐振区产生的声波传播进入所述衰减区。此外，所述抬起部的厚度匹配其水平方向侧的所述电极层的子层的厚度，即所述抬起部的厚度与所述子层的厚度相近，可以提升从所述谐振区传播进入所述衰减区的声波的连续性，从而减少传播过程中产生的寄生谐振。此外，所述衰减区的截止频率(cutoff frequency)匹配(例如，等于或小于)所述谐振区的截止频率，可以衰减进入所述衰减区的声波，抑制寄生边缘模态，提升z
p
及相应q值，同时对kt2的影响较小。其中，截止频率为频散曲线(dispersion curve)上波数(wave number)为0对应的频率。其中，对kt2的影响较小是因为所述无源结构与所述电极层没有电连接。
70.进一步，还包括：形成第三钝化部，与电极层接触；及形成环绕型凹槽，位于所述第三钝化部内，位于所述谐振区内侧，位于抬起部内侧，且与抬起部邻接。通过在所述谐振区内侧增加所述环绕型凹槽，由所述环绕型凹槽构成的第一段区域、及由所述抬起部构成的第二段区域。通过设置使所述第一段区域的截止频率大于所述环绕型凹槽内侧的所述谐振区的中间部的截止频率，使所述第二段区域的截止频率小于所述中间部的截止频率，形成活塞模式(piston mode)，抑制横向声波的高阶寄生模态，减少串联谐振频率(fs)附近及小于fs的部分的杂波。
附图说明
71.图1是一种体声波滤波器电路的结构示意图；
72.图2是一种fbar 200的结构示意图；
73.图3至6是本发明实施例的一种体声波谐振装置3000的结构示意图；
74.图7是一种六方晶系晶粒的结构示意图；
75.图8(i)是一种正交晶系晶粒的结构示意图；
76.图8(ii)是一种四方晶系晶粒的结构示意图；
77.图8(iii)是一种立方晶系晶粒的结构示意图；
78.图9是本发明实施例的一种体声波谐振装置的频散曲线600示意图；
79.图10是本发明实施例的一种体声波谐振装置的并联阻抗曲线700示意图；
80.图11是本发明实施例的一种体声波谐振装置的并联阻抗曲线800示意图；
81.图12至图15是本发明实施例的一种体声波谐振装置3000的结构示意图，其中，图12是体声波谐振装置3000的第一横截面结构示意图与对应区域的声速分布示意图；
82.图16是本发明实施例的一种体声波谐振装置的声波频散曲线示意图；
83.图17是本发明另一实施例的一种体声波谐振装置3000的第一横截面结构示意图与对应区域的声速分布示意图；
84.图18至19是本发明实施例的一种体声波谐振装置9000的结构示意图；
85.图20是一种无线通信装置1000的结构示意图；
86.图21是本发明实施例的一种体声波谐振装置的形成方法1100的流程示意图；
87.图22至图25是本发明实施例的一种体声波谐振装置1200的形成方法的剖面a结构示意图；
88.图26是本发明另一实施例的一种体声波谐振装置1200的形成方法的剖面a结构示意图；
89.图27和图28是本发明又一实施例的一种体声波谐振装置1200的形成方法的剖面a结构示意图，其中，图28是体声波谐振装置1200的第一横截面结构示意图与对应区域的声速分布示意图；
90.图29至图32是本发明实施例的一种体声波谐振装置1200的形成方法的剖面a结构示意图；
91.图33是两条串联导纳曲线对比示意图。
具体实施方式
92.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
93.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
94.如背景技术部分所述，谐振区产生的声波沿两个电极层侧表面传播至压电层的横向边缘，并在边缘处激励产生寄生边缘模态，产生寄生谐振，从而降低z
p
及相应q值。
95.本发明的发明人发现，无源结构的抬起部位于谐振区内侧，与电极层具有重合部，可以匹配所述谐振区与所述谐振区外侧的衰减区的声阻抗，从而较多的所述谐振区产生的声波传播进入所述衰减区。本发明的发明人还发现，所述抬起部的厚度匹配其水平方向侧的所述电极层的子层的厚度，即所述抬起部的厚度与所述子层的厚度相近，可以提升从所述谐振区传播进入所述衰减区的声波的连续性，从而减少传播过程中产生的寄生谐振。本发明的发明人还发现，所述衰减区的截止频率匹配(例如，等于或小于)所述谐振区的截止频率，可以衰减进入所述衰减区的声波，抑制寄生边缘模态，提升z
p
及相应q值，同时对kt2的影响较小。
96.解决上述问题，本发明实施例提供一种体声波谐振装置，包括：空腔；第一电极层，所述第一电极层的至少一端位于所述空腔上方或位于所述空腔内，所述第一电极层包括第一子层及第二子层，所述第一子层接触所述第二子层；压电层，所述压电层包括第一侧及所
述第一侧垂直方向上相对的第二侧，所述空腔位于所述第一侧，所述第一电极层位于所述第一侧，所述第一子层还接触所述压电层，所述第一子层位于所述第二子层与所述压电层之间；第二电极层，位于所述第二侧，所述第二电极层包括第三子层及第四子层，所述第三子层接触所述压电层，所述第三子层还接触所述第四子层，所述第三子层位于所述压电层与所述第四子层之间，所述第一子层、所述第三子层及所述压电层重合的区域为谐振区；第一无源结构，位于所述第一侧，与所述第一子层的至少一个边缘接触；第二无源结构，位于所述第二侧，与所述第三子层的至少一个边缘接触；
97.其中，所述第一无源结构包括：第一抬起部，位于所述谐振区内侧，与所述第一子层的至少一个边缘具有第一重合部，所述第一抬起部用于匹配所述谐振区与所述谐振区外侧的至少一个衰减区的声阻抗，使较多的所述谐振区内产生的声波进入所述至少一个衰减区；第一钝化部，位于所述第一抬起部与所述第一电极层之间，用于电隔离所述第一电极层与所述第一无源结构；第一延伸部，位于所述谐振区外侧，位于所述至少一个衰减区内，用于衰减进入所述至少一个衰减区的声波，所述第一抬起部相对所述第一延伸部凸起；
98.其中，所述第二无源结构包括：第二抬起部，位于所述谐振区内侧，与所述第三子层的至少一个边缘具有第二重合部，所述第二抬起部用于匹配所述谐振区与所述至少一个衰减区的声阻抗，使较多的所述谐振区内产生的声波进入所述至少一个衰减区；第二钝化部，位于所述第二抬起部与所述第二电极层之间，用于电隔离所述第二电极层与所述第二无源结构；第二延伸部，位于所述谐振区外侧，位于所述至少一个衰减区内，用于衰减进入所述至少一个衰减区的声波，所述第二抬起部相对所述第二延伸部凸起。
99.在一些实施例中，所述第一子层的至少一个边缘呈下坡形，对应所述第一无源结构；所述第三子层的至少一个边缘呈下坡形，对应所述第二无源结构。
100.在一些实施例中，所述第二子层的尺寸小于所述第一子层的尺寸，所述第四子层的尺寸小于所述第三子层的尺寸。
101.在一些实施例中，所述第二子层的至少一个边缘位于对应的所述第一子层的至少一个边缘的内侧，所述第四子层的至少一个边缘位于对应的所述第三子层的至少一个边缘的内侧。
102.在一些实施例中，所述第一子层的至少一个边缘包括第一边缘，所述第二子层的至少一个边缘包括第二边缘，所述第一边缘垂直方向上对应所述第二边缘，所述第二边缘位于所述第一边缘内侧。
103.在一些实施例中，所述第三子层的至少一个边缘包括第三边缘，所述第四子层的至少一个边缘包括第四边缘，所述第三边缘垂直方向上对应所述第四边缘，所述第四边缘位于所述第三边缘内侧。
104.在一些实施例中，所述第一无源结构和所述第二无源结构包围所述谐振区。
105.在一些实施例中，所述第一无源结构的厚度等于或小于所述第一电极层的厚度，所述第二无源结构的厚度等于或小于所述第二电极层的厚度。
106.在一些实施例中，所述至少一个衰减区包括第一衰减区，所述第一衰减区的第一截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率，所述第一衰减区对应所述第一延伸部、所述压电层与所述第二延伸部的重合区域。
107.在一些实施例中，所述体声波谐振装置还包括：第一电极延伸层，位于所述第一
侧，与所述第一电极层连接；第二电极延伸层，位于所述第二侧，与所述第二电极层连接。
108.在一些实施例中，所述至少一个衰减区包括第二衰减区，所述第二衰减区的第二截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率，所述第二衰减区对应所述第二电极延伸层、所述压电层与所述第一延伸部的重合区域。
109.在一些实施例中，所述至少一个衰减区包括第三衰减区，所述第三衰减区的第三截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率，所述第三衰减区对应所述第二延伸部、所述压电层与所述第一电极延伸层的重合区域。
110.在一些实施例中，所述第一抬起部的宽度为所述谐振区内产生的声波的二分之一波长的整数倍，所述第二抬起部的宽度为所述谐振区内产生的声波的二分之一波长的整数倍。
111.在一些实施例中，所述第一抬起部的材料包括金属，所述第一延伸部的材料包括金属，所述第二抬起部的材料包括金属，所述第二延伸部的材料包括金属。
112.在一些实施例中，所述第一子层位于所述第一抬起部垂直方向上的一侧，所述第二子层位于所述第一抬起部水平方向上的一侧；所述第三子层位于所述第二抬起部垂直方向上的一侧，所述第四子层位于所述第二抬起部水平方向上的一侧。
113.在一些实施例中，所述第一重合部沿水平方向延伸至对应的所述第二子层的至少一个边缘，所述第二重合部沿水平方向延伸至对应的所述第四子层的至少一个边缘。
114.在一些实施例中，所述第一延伸部的厚度小于所述第一电极层的厚度，所述第二延伸部的厚度小于所述第二电极层的厚度。
115.在一些实施例中，所述第一延伸部包括第一子部及第二子部，所述第二子部与所述压电层位于所述第一子部的两侧，所述第一子部的材料与所述第二子部的材料不同。
116.在一些实施例中，所述第二延伸部包括第三子部及第四子部，所述压电层与所述第四子部位于所述第三子部的两侧，所述第三子部的材料与所述第四子部的材料不同。
117.在一些实施例中，所述第一钝化部的材料包括电介质，所述第二钝化部的材料包括电介质。
118.在一些实施例中，所述第一钝化部还位于所述压电层与所述第一延伸部之间，所述第二钝化部还位于所述压电层与所述第二延伸部之间。
119.在一些实施例中，所述第一延伸部与所述压电层之间包括第一空槽，所述压电层与所述第二延伸部之间包括第二空槽。
120.在一些实施例中，还包括：第三钝化部，位于所述第二侧，且与所述第二电极层接触；环绕型凹槽，位于所述第三钝化部内，位于所述谐振区内侧，位于所述第二抬起部内侧，且与所述第二抬起部邻接。
121.在一些实施例中，所述环绕型凹槽的形状包括：圆形、椭圆形或多边形。
122.需要说明的是，无源结构的抬起部位于谐振区内侧，与电极层具有重合部，可以匹配所述谐振区与所述谐振区外侧的衰减区的声阻抗，从而较多的所述谐振区产生的声波传播进入所述衰减区。此外，所述抬起部的厚度匹配其水平方向侧的所述电极层的子层的厚度，即所述抬起部的厚度与所述子层的厚度相近，可以提升从所述谐振区传播进入所述衰减区的声波的连续性，从而减少传播过程中产生的寄生谐振。此外，所述衰减区的截止频率匹配(例如，等于或小于)所述谐振区的截止频率，可以衰减进入所述衰减区的声波，抑制寄
生边缘模态，提升z
p
及相应q值，同时对kt2的影响较小。
123.图3至6示出了本发明体声波谐振装置的一个具体实施例，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。其中，图3是所述体声波谐振装置的第一横截面结构示意图，图4是所述体声波谐振装置的第二横截面结构示意图，图5是基于所述体声波谐振装置的第一电极层的相对于所述第一横截面的第一俯视面结构示意图，图6是基于所述体声波谐振装置的第二电极层的相对于所述第一横截面的第二俯视面结构示意图。
124.图3是本发明实施例的一种体声波谐振装置3000的剖面a结构示意图。
125.如图3所示，所述体声波谐振装置3000包括：压电层3001，所述压电层3001包括的第一侧3002及所述第一侧3002垂直方向上相对的第二侧3003；第一电极层3004，位于所述第一侧3002，接触所述压电层3001，所述第一电极层3004包括第一子层a及第二子层b，所述第一子层a接触所述压电层3001，所述第二子层b接触所述第一子层a，所述第一子层a位于所述压电层3001与所述第二子层b之间，所述第一子层a包括第一边缘及所述第一边缘水平方向上相对的第二边缘，所述第二子层b包括第三边缘及所述第三边缘水平方向上相对的第四边缘，所述第一边缘呈下坡形，所述第三边缘呈下坡形，所述第三边缘位于所述第一边缘内侧，所述第四边缘与所述第二边缘对齐，所述第二子层b的尺寸小于所述第一子层a的尺寸；第一电极延伸层3005，位于所述第一侧3002，接触所述压电层3001，与所述第二边缘及所述第四边缘连接；第二电极层3006，位于所述第二侧3003，接触所述压电层3001，所述第二电极层3006包括第三子层c及第四子层d，所述第三子层c接触所述压电层3001，所述第四子层d接触所述第三子层c，所述第三子层c位于所述压电层3001与所述第四子层d之间，所述第三子层c包括第五边缘及所述第五边缘水平方向上相对的第六边缘，所述第四子层d包括第七边缘及所述第七边缘水平方向上相对的第八边缘，所述第六边缘呈下坡形，所述第八边缘呈下坡形，所述第八边缘位于所述第六边缘内侧，所述第五边缘与所述第七边缘对齐，所述第四子层d的尺寸小于所述第三子层c的尺寸；第二电极延伸层3007，位于所述第二侧3003，接触所述压电层3001，与所述第五边缘及所述第七边缘连接；所述第一子层a、所述第三子层c及所述压电层3001的重合区域为谐振区3100，其中，所述第一边缘垂直方向上对应所述第五边缘及第七边缘，所述第六边缘垂直方向上对应所述第四边缘及所述第二边缘；所述第一电极延伸层3005与所述第二电极延伸层3007位于所述谐振区3100外侧，无重合部；第一钝化(passivation)层3008，位于所述第一侧3002，位于所述谐振区3100内侧的所述第一钝化层3008覆盖所述第一电极层3004，位于所述谐振区3100外侧的所述第一钝化层3008覆盖所述第一边缘外侧的所述压电层3001，位于所述谐振区3100外侧的所述第一钝化层3008还覆盖所述第二边缘及所述第四边缘外侧的所述第一电极延伸层3005；第二钝化层3009，位于所述第二侧3003，位于所述谐振区3100内侧的所述第二钝化层3009覆盖所述第二电极层3006，位于所述谐振区3100外侧的所述第二钝化层3009覆盖所述第五边缘及所述第七边缘外侧的所述第二电极延伸层3007，位于所述谐振区3100外侧的所述第二钝化层3009还覆盖所述第六边缘外侧的所述压电层3001；第一搭边层3010，位于所述第一侧3002，接触所述第一钝化层3008，所述第一搭边层3010包括第一抬起部(未标记)及第一延伸部(未标记)，所述第一抬起部相对于所述第一延伸部凸起，所述第一抬起部位于所述谐振区3100内侧，具有与所述第一边缘侧重合的第一重合部，所述第一重合部沿水平方向延伸至
所述第三边缘，所述第一抬起部与所述第一电极层3004位于所述第一钝化层3008两侧，所述第一延伸部位于所述谐振区3100外侧，位于所述第一边缘外侧，与所述第一电极层3004无重合部，所述第一延伸部与所述压电层3001位于所述第一钝化层3008两侧；第二搭边层3011，位于所述第二侧3003，接触所述第二钝化层3009，所述第二搭边层3011包括第二抬起部(未标记)及第二延伸部(未标记)，所述第二抬起部相对于所述第二延伸部凸起，所述第二抬起部位于所述谐振区3100内侧，具有与所述第六边缘侧重合的第二重合部，所述第二重合部沿水平方向延伸至所述第八边缘，所述第二抬起部与所述第二电极层3006位于所述第二钝化层3009两侧，所述第二延伸部位于所述谐振区3100外侧，位于所述第六边缘外侧，与所述第二电极层3006无重合部，所述第二延伸部与所述压电层3001位于所述第二钝化层3009两侧。
126.本实施例中，所述压电层3001的材料包括但不限于以下之一：氮化铝、氮化铝合金、氮化镓、氧化锌、钽酸锂、铌酸锂、锆钛酸铅(pzt)、铌镁酸铅—钛酸铅。
127.本实施例中，所述压电层3001为平层，所述压电层3001包括多个晶粒，所述多个晶粒包括第一晶粒和第二晶粒，其中，所述第一晶粒和所述第二晶粒是所述多个晶粒中的任意两个晶粒。所属技术领域的技术人员知晓晶粒的晶向、晶面等可以基于坐标系表示。如图7所示，对于六方晶系的晶粒，例如氮化铝晶粒，采用ac立体坐标系(包括a轴及c轴)表示。如图8所示，对于(i)正交晶系(a≠b≠c)、(ii)四方晶系(a＝b≠c)、(iii)立方晶系(a＝b＝c)等的晶粒，采用xyz立体坐标系(包括x轴、y轴及z轴)表示。除上述两个实例，晶粒还可以基于其他所属技术领域的技术人员知晓的坐标系表示，因此本发明不受上述两个实例的限制。
128.本实施例中，所述第一晶粒可以基于第一立体坐标系表示，所述第二晶粒可以基于第二立体坐标系表示，其中，所述第一立体坐标系至少包括沿第一方向的第一坐标轴及沿第三方向第三坐标轴，所述第二立体坐标系至少包括沿第二方向的第二坐标轴及沿第四方向的第四坐标轴，其中，所述第一坐标轴对应所述第一晶粒的高，所述第二坐标轴对应所述第二晶粒的高。
129.本实施例中，所述第一方向和所述第二方向相同或相反。需要说明的是，所述第一方向和所述第二方向相同指：沿所述第一方向的向量和沿所述第二方向的向量的夹角范围包括0度至5度；所述第一方向和所述第二方向相反指：沿所述第一方向的向量和沿所述第二方向的向量的夹角范围包括175度至180度。
130.在另一个实施例中，所述第一立体坐标系为ac立体坐标系，其中，所述第一坐标轴为第一c轴，所述第三坐标轴为第一a轴；所述第二立体坐标系为ac立体坐标系，所述第二坐标轴为第二c轴，所述第四坐标轴为第二a轴，其中，所述第一c轴和所述第二c轴的指向相同或相反。
131.在另一个实施例中，所述第一立体坐标系还包括沿第五方向的第五坐标轴，所述第二立体坐标系还包括沿第六方向的第六坐标轴。在另一个实施例中，所述第一方向和所述第二方向相同或相反，所述第三方向和所述第四方向相同或相反。需要说明的是，所述第三方向和所述第四方向相同指：沿所述第三方向的向量和沿所述第四方向的向量的夹角范围包括0度至5度；所述第三方向和所述第四方向相反指：沿所述第三方向的向量和沿所述第四方向的向量的夹角范围包括175度至180度。
132.在另一个实施例中，所述第一立体坐标系为xyz立体坐标系，其中，所述第一坐标轴为第一z轴，所述第三坐标轴为第一y轴，所述第五坐标轴为第一x轴；所述第二立体坐标系为xyz立体坐标系，所述第二坐标轴为第二z轴，所述第四坐标轴为第二y轴，所述第六坐标轴为第二x轴。在另一个实施例中，所述第一z轴和所述第二z轴的指向相同，所述第一y轴和所述第二y轴的指向相同。在另一个实施例中，所述第一z轴和所述第二z轴的指向相反,所述第一y轴和所述第二y轴的指向相反。在另一个实施例中，所述第一z轴和所述第二z轴的指向相同，所述第一y轴和所述第二y轴的指向相反。在另一个实施例中，所述第一z轴和所述第二z轴的指向相反,所述第一y轴和所述第二y轴的指向相同。
133.本实施例中，所述压电层3001包括多个晶粒，所述多个晶粒形成的晶体的摇摆曲线半峰宽低于2.5度。需要说明的是，摇摆曲线(rocking curve)描述某一特定晶面(衍射角确定的晶面)在样品中角发散大小，通过平面坐标系表示，其中，横坐标为该晶面与样品面的夹角，纵坐标则表示在某一夹角下，该晶面的衍射强度，摇摆曲线用于表示晶体质量，半峰宽角度越小说明晶体质量越好。此外，半峰宽(full width at half maximum，fwhm)指在函数的一个峰当中，前后两个函数值等于峰值一半的点之间的距离。
134.本实施例中，所述第一电极层3004的材料包括但不限于以下至少之一：钼、钌、钨、铂、铱、铝、铍，所述第一电极延伸层3005的材料包括但不限于以下至少之一：钼、钌、钨、铂、铱、铝、铍、铜、金。本实施例中，所述第一电极层3004的材料与所述第一电极延伸层3005的材料相同。本实施例中，所述第一子层a的材料与所述第二子层b的材料相同。本实施例中，所述第一子层a的厚度大于1纳米。
135.本实施例中，所述第二电极层3006的材料包括但不限于以下至少之一：钼、钌、钨、铂、铱、铝、铍、铜、金，所述第二电极延伸层3007的材料包括但不限于以下至少之一：钼、钌、钨、铂、铱、铝、铍、铜、金。本实施例中，所述第二电极层3006的材料与所述第二电极延伸层3007的材料相同。本实施例中，所述第三子层c的材料与所述第四子层d的材料相同。本实施例中，所述第三子层c的厚度大于1纳米。
136.在另一个实施例中，电极层的材料与电极延伸层的材料可以不同。
137.本实施例中，所述第一钝化层3008的材料包括但不限于以下之一：二氧化硅、氮氧化硅、碳氧化硅、氮化硅、氧化钛、氧化铝、硅酸铪、硅酸锆、二氧化铪、二氧化锆。本实施例中，所述第二钝化层3009的材料包括但不限于以下之一：二氧化硅、氮氧化硅、碳氧化硅、氮化硅、氧化钛、氧化铝、硅酸铪、硅酸锆、二氧化铪、二氧化锆。本实施例中，所述第一钝化层3008的材料与所述第二钝化层3009的材料相同。在另一个实施例中，第一钝化层(例如，所述第一钝化层3008)的材料和第二钝化层(例如，所述第二钝化层3009)的材料可以不同。
138.本实施例中，所述第一搭边层3010的材料包括但不限于以下至少之一：钼、钌、钨、铂、铱、铝、铍、铜、金。本实施例中，所述第一搭边层3010的材料与所述电极3004的材料相同。
139.本实施例中，所述第二搭边层3011的材料包括但不限于以下至少之一：钼、钌、钨、铂、铱、铝、铍、铜、金。本实施例中，所述第二搭边层3011的材料与所述电极3006的材料相同。
140.在另一个实施例中，搭边层的材料与电极层的材料可以不同，例如，所述搭边层的材料为钨或铂，所述电极层的材料为钼。
141.在另一个实施例中，搭边层包括第一搭边子层和第二搭边子层，所述第一搭边子层接触钝化层，所述第二搭边子层接触所述第一搭边子层，所述第二搭边子层与所述钝化层位于所述第一搭边子层两侧，所述第一搭边子层的材料与所述第二搭边子层的材料不同，例如，所述第一搭边子层的材料为钼，所述第二搭边子层的材料为铂或钨。
142.本实施例中，所述体声波谐振装置3000还包括：第一无源结构3012，位于所述第一侧3002，接触所述第一子层a的第一边缘、所述第二子层b的第三边缘及所述第一边缘外侧的所述压电层3001，所述第一无源结构3012包括所述第一搭边层3010及所述第一钝化层3008上与所述第一搭边层3010重合的第一钝化部(未标记)；及第二无源结构3013，位于所述第二侧3003，接触所述第三子层c的第六边缘、所述第四子层d的第八边缘及所述第六边缘外侧的所述压电层3001，所述第二无源结构3013包括所述第二搭边层3011及所述第二钝化层3009上与所述第二搭边层3011重合的第二钝化部(未标记)。需要说明的是，钝化部包括电介质材料，可以电隔离电极层及搭边层，使两者不导通，从而所述搭边层是无源的，所述钝化部与所述搭边层的组合结构也是无源的。
143.本实施例中，所述第一无源结构3012的第一厚度(即所述第一搭边层3010与所述第一钝化层3008的厚度之和)小于所述第一电极层3004的厚度，所述第二无源结构3013的第二厚度(即所述第二搭边层3011与所述第二钝化层3009的厚度之和)小于所述第二电极层3006的厚度，所述第一厚度等于或近似所述第二厚度。
144.本实施例中，所述第一抬起部的第一宽度匹配所述谐振区3100产生的横向声波主模态，例如，瑞利兰姆s1模态(1
st order symmetrical mode)，或te1模态(1
st order thickness extension mode)，的声波波长(例如，所述第一宽度等于二分之一波长的整数倍)，所述第二抬起部的第二宽度匹配所述谐振区3100产生的横向声波主模态的声波波长(例如，所述第二宽度等于二分之一波长的整数倍)，所述第一宽度等于或近似所述第二宽度。需要说明的是，第一抬起部与第二抬起部用于匹配谐振区与衰减区的声阻抗，从而较多的所述谐振区产生的声波传播进入所述衰减区。
145.本实施例中，所述第一子层a位于所述第一抬起部垂直方向上的一侧，所述第二子层b位于所述第一抬起部水平方向上的一侧。本实施例中，所述第三子层c位于所述第二抬起部垂直方向上的一侧，所述第四子层d位于所述第二抬起部水平方向上的一侧。
146.本实施例中，所述第一延伸部的第三厚度(即所述第一搭边层3010位于所述谐振区3100外侧的部分的厚度)小于所述第一电极层3004的厚度，所述第二延伸部的第四厚度(即所述第二搭边层3011位于所述谐振区3100外侧的部分的厚度)小于所述第二电极层3006的厚度，所述第三厚度等于或近似所述第四厚度。
147.本实施例中，所述第一延伸部、所述第二电极延伸层3007及所述压电层3001重合的区域为衰减区3200；所述第二延伸部、所述第一电极延伸层3005及所述压电层3001重合的区域为衰减区3300；所述衰减区3200的第二截止频率匹配(例如，等于或小于)所述谐振区3100的第一截止频率，所述衰减区3300的第三截止频率匹配(例如，等于或小于)所述谐振区3100的第一截止频率，所述第二截止频率等于或近似所述第三截止频率。
148.需要说明的是，衰减区的截止频率匹配(例如，等于或小于)谐振区的截止频率可以使进入衰减区的声波呈衰减模态(evanescent mode)，即，衰减区内的波数(wave number)只包含虚部，从而声波呈指数衰减。为了更清晰地说明本发明实施例的有益效果，
参见图9的多条频散曲线(dispersion curve)600。频散曲线坐标系的横轴表示波数，纵轴表示频率，坐标系的原点表示波数为0，原点左侧表示波数只包含虚部，原点右侧表示波数只包含实部。如图9所示，第一频散曲线601表示谐振区的频散关系(dispersion relation)，所述第一频散曲线601与纵轴的交点表示所述谐振区的第一截止频率602，第二频散曲线603表示衰减区的频散关系，所述第二频散曲线603与纵轴的交点表示所述衰减区的第二截止频率604，所述第二截止频率604小于所述第一截止频率602。再参见图9，对于并联谐振频率f
p
，所述第一频散曲线601的波数只包含实部，所述第二频散曲线603的波数只包含虚部，从而声波从所述谐振区传播进入所述衰减区后呈衰减模态，声波呈指数衰减；具体来说，声波位移的表达式包括exp(-jkx),其中，波数k只包含虚部。
149.图10示出了两条并联阻抗曲线，其中，横坐标表示相对频率，纵坐标表示相对并联阻抗值，相对并联阻抗值表示绝对并联阻抗值与特定并联阻抗值的比值，例如，绝对并联阻抗值为300欧姆，特定并联阻抗值为500欧姆，则相对并联阻抗值为0.6(300/500)。参见图10，第一并联阻抗曲线701表示不包括无源结构的体声波谐振装置的相对并联阻抗曲线，第二并联阻抗曲线703表示包括无源结构的体声波谐振装置的相对并联阻抗曲线。如图10所示，对于并联谐振频率f
p
，所述第二并联阻抗曲线703上对应的值大于所述第一并联阻抗曲线701上对应的值。需要说明的是，无源结构可以衰减谐振区产生的横向传播的声波，抑制寄生边缘模态，提升z
p
及相应q值。此外，所述无源结构与电极层没有电连接，因此所述无源结构对kt2的影响较小。
150.图11示出了多条并联阻抗曲线800，其中，横坐标表示相对频率，纵坐标表示相对并联阻抗值。参见图11，第三并联阻抗曲线801对应结构1，第四并联阻抗曲线803对应结构2，第五并联阻抗曲线805对应结构3，其中，所述结构1中的第一抬起部位于电极层上，所述结构2及所述结构3中的第二抬起部及第三抬起部嵌入电极层，所述第二抬起部的厚度近似所述第三抬起部的厚度，所述第三抬起部的厚度与其水平方向侧的电极层的子层的厚度较为接近，所述第二抬起部的厚度与其水平方向侧的电极层的子层的厚度相差较大。对于并联谐振频率f
p
，所述第五并联阻抗曲线805上对应的值大于所述第四并联阻抗曲线803上对应的值，所述第四并联阻抗曲线803上对应的值大于所述第三并联阻抗曲线801上对应的值。需要说明的是，抬起部的厚度匹配其水平方向侧的电极层的子层(例如，所述第二子层b、所述第四子层d)的厚度，即所述抬起部的厚度与所述子层的厚度相近，可以提升从谐振区传播进入衰减区的声波的连续性，从而减少传播过程中产生的寄生谐振，进一步提升并联阻抗z
p
及相应q值。
151.本实施例中，所述体声波谐振装置3000还包括：空腔3014，所述第一电极层3004位于所述空腔3014内，所述第一电极延伸层3005的一端位于所述空腔3014内，所述第一无源结构3012位于所述空腔3014内。在另一个实施例中，下电极层(例如，所述第一电极层3004)可以位于空腔上方，覆盖所述空腔；所述下电极层对应的无源结构位于所述空腔外侧。
152.图4是本发明实施例的一种体声波谐振装置3000的剖面b结构示意图。
153.如图4所示，所述体声波谐振装置3000包括：所述压电层3001，所述压电层3001包括的所述第一侧3002及所述第二侧3003；所述第一电极层3004，位于所述第一侧3002，接触所述压电层3001，所述第一电极层3004包括所述第一子层a及所述第二子层b，所述第一子层a接触所述压电层3001，所述第二子层b接触所述第一子层a，所述第一子层a位于所述压
电层3001与所述第二子层b之间，所述第一子层a还包括第九边缘及所述第九边缘水平方向上相对的第十边缘，所述第九边缘呈下坡形，所述第十边缘呈下坡形，所述第二子层b还包括第十一边缘及所述第十一边缘水平方向上相对的第十二边缘，所述第十一边缘呈下坡形，所述第十二边缘呈下坡形，所述第十一边缘位于所述第九边缘内侧，所述第十二边缘位于所述第十边缘内侧，所述第二子层b的尺寸小于所述第一子层a的尺寸；所述第二电极层3006，位于所述第二侧3003，接触所述压电层3001，所述第二电极层3006包括所述第三子层c及所述第四子层d，所述第三子层c接触所述压电层3001，所述第四子层d接触所述第三子层c，所述第三子层c位于所述压电层3001与所述第四子层d之间，所述第三子层c还包括第十三边缘及所述第十三边缘水平方向上相对的第十四边缘，所述第十三边缘呈下坡形，所述第十四边缘呈下坡形，所述第四子层d包括第十五边缘及所述第十五边缘水平方向上相对的第十六边缘，所述第十五边缘呈下坡形，所述第十六边缘呈下坡形，所述第十五边缘位于所述第十三边缘内侧，所述第十六边缘位于所述第十四边缘内侧，所述第四子层d的尺寸小于所述第三子层c的尺寸；所述谐振区3100内，所述第九边缘垂直方向上对应所述第十三边缘，所述第十边缘垂直方向上对应所述第十四边缘，所述第十一边缘垂直方向上对应所述第十五边缘，所述第十二边缘垂直方向上对应所述第十六边缘；所述第一钝化层3008，位于所述第一侧3002，位于所述谐振区3100内侧的所述第一钝化层3008覆盖所述第一电极层3004，位于所述谐振区3100外侧的所述第一钝化层3008还覆盖所述第九边缘外侧的所述压电层3001，位于所述谐振区3100外侧的所述第一钝化层3008还覆盖所述第十边缘外侧的所述压电层3001；所述第二钝化层3009，位于所述第二侧3003，位于所述谐振区3100内侧的所述第二钝化层3009覆盖所述第二电极层3006，位于所述谐振区3100外侧的所述第二钝化层3009还覆盖所述第十三边缘外侧的所述压电层3001，位于所述谐振区3100外侧的所述第二钝化层3009还覆盖所述第十四边缘外侧的所述压电层3001；所述第一搭边层3010，位于所述第一侧3002，接触所述第一钝化层3008，所述第一搭边层3010包括所述第一抬起部及所述第一延伸部，所述第一抬起部相对于所述第一延伸部凸起，所述第一抬起部位于所述谐振区3100内侧，还具有与所述第九边缘侧重合的第三重合部，及具有与所述第十边缘侧重合的第四重合部，所述第三重合部沿水平方向延伸至所述第十一边缘，所述第四重合部沿水平方向延伸至所述第十二边缘，所述第一抬起部与所述第一电极层3004位于所述第一钝化层3008两侧，所述第一延伸部位于所述谐振区3100外侧，还位于所述第九边缘外侧及所述第十边缘外侧，与所述第一电极层3004无重合部，所述第一延伸部与所述压电层3001位于所述第一钝化层3008两侧；所述第二搭边层3011，位于所述第二侧3003，接触所述第二钝化层3009，所述第二搭边层3011包括所述第二抬起部及所述第二延伸部，所述第二抬起部相对于所述第二延伸部凸起，所述第二抬起部位于所述谐振区3100内侧，还具有与所述第十三边缘侧重合的第五重合部，及具有与所述第十四边缘侧重合的第六重合部，所述第五重合部沿水平方向延伸至所述第十五边缘，所述第六重合部沿水平方向延伸至所述第十六边缘，所述第二抬起部与所述第二电极层3006位于所述第二钝化层3009两侧，所述第二延伸部位于所述谐振区3100外侧，还位于所述第十三边缘外侧及所述第十四边缘外侧，与所述第二电极层3006无重合部，所述第二延伸部与所述压电层3001位于所述第二钝化层3009两侧。
154.本实施例中，所述第一延伸部、所述第二延伸部及所述压电层3001重合的区域为
衰减区3400；所述衰减区3400的第四截止频率匹配(例如，等于或小于)所述谐振区3100的第一截止频率。
155.图5是本发明实施例的一种体声波谐振装置3000的基于所述第一电极层3004的相对于所述剖面a的第一俯视面结构示意图。
156.如图5所示，所述体声波谐振装置3000包括：所述第一电极层3004(虚线表示)，所述第一电极层3004呈六边形，包括所述第一边缘、所述第二边缘、所述第九边缘、所述第十边缘、第十七边缘及第十八边缘；所述第一电极延伸层3005，连接所述第二边缘；所述第一搭边层3010，与所述第一电极层3004的多个边缘侧具有重合部，与所述第一电极延伸层3005相邻，所述第一搭边层3010包括所述第一抬起部3015及所述第一延伸部3016；其中，所述第一抬起部3015位于所述第一电极层3004边缘内侧，与所述第九边缘侧、所述第十七边缘侧、所述第一边缘侧、所述第十边缘侧及所述第十八边缘侧具有重合部；其中，所述第二延伸部3005位于所述第九边缘、所述第十七边缘、所述第一边缘、所述第十边缘及所述第十八边缘外侧，与所述第一电极层3004无重合部。
157.本实施例中，所述第一搭边层3010对应每个边缘的宽度w相同，相应地，所述第一抬起部3015对应每个边缘的宽度相同，所述第一延伸部3016对应每个边缘的宽度相同。
158.本实施例中，所述第一无源结构3012包括所述第一搭边层3010，与所述第一电极延伸层3005相邻。本实施例中，所述第一无源结构3012包括所述第一抬起部3015，与所述第九边缘侧、所述第十七边缘侧、所述第十八边缘侧、所述第十边缘侧及所述第十边缘侧具有重合部。本实施例中，所述第一无源结构3012还包括所述第一延伸部3016，位于所述第九边缘、所述第十七边缘、所述第一边缘、所述第十边缘及所述第十八边缘外侧，与所述第一电极层3004无重合部。
159.本实施例中，所述第一无源结构3012对应每个边缘的宽度w相同。
160.图6是本发明实施例的一种体声波谐振装置3000的基于所述第二电极层3006的相对于所述剖面a的第二俯视面结构示意图。
161.如图6所示，所述体声波谐振装置3000包括：所述第二电极层3006(虚线表示)，所述第二电极层3006呈六边形，包括所述第五边缘、所述第六边缘、所述第十三边缘、所述第十四边缘、第十九边缘及第二十边缘；所述第二电极延伸层3007，连接所述第五边缘；所述第二搭边层3011，与所述第二电极层3006的多个边缘侧具有重合部，与所述第二电极延伸层3007相邻，所述第二搭边层3011包括所述第二抬起部3017及所述第二延伸部3018；其中，所述第二抬起部3017位于所述第二电极层3006边缘内侧，与所述第十三边缘侧、所述第十九边缘侧、所述第六边缘侧、所述第十四边缘侧及所述第二十边缘侧具有重合部；其中，所述第二延伸部3018位于所述第十三边缘、所述第十九边缘、所述第六边缘、所述第十四边缘及所述第二十边缘侧外侧，与所述第二电极层3006无重合部。
162.本实施例中，所述第二搭边层3011对应每个边缘的宽度w相同，相应地，所述第二抬起部3017对应每个边缘的宽度相同，所述第二延伸部3018对应每个边缘的宽度相同。
163.本实施例中，所述第二无源结构3013包括所述第二搭边层3011，与所述第二电极延伸层3007相邻。本实施例中，所述第二无源结构3013包括所述第二抬起部3017，与所述第十三边缘侧、所述第十九边缘侧、所述第六边缘侧、所述第十四边缘侧及所述第二十边缘侧具有重合部。本实施例中，所述第二无源结构3013还包括第二延伸部3018，位于所述第十三
边缘、所述第十九边缘、所述第六边缘、所述第十四边缘及所述第二十边缘外侧，与所述第二电极层3006无重合部。
164.本实施例中，所述第二无源结构3013对应每个边缘的宽度w相同。
165.本实施例中，所述第一无源结构3012与所述第二无源结构3013包围所述第一电极层3004及所述第二电极层3006，即，包围所述谐振区3100。
166.需要说明的是，本发明实施例中电极层俯视面呈六边形是一个具体实施例，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制，电极层的俯视面还可以呈其他多边形(例如，五边形、七边形)、椭圆形等。
167.在另一个实施例中，体声波谐振装置包括多个电极延伸层，分别连接电极层的多个边缘，对应所述电极层的无源结构与所述多个电极延伸层相邻，与所述多个边缘以外的其他边缘具有无源重合部，所述无源结构还包括位于所述其他边缘外侧的无源延伸部。
168.在另一个实施例中，体声波谐振装置包括包三个或三个以上无源结构，所述三个或三个以上无源结构包围所述体声波谐振装置的谐振区。
169.图12至图15示出了本发明体声波谐振装置的一个具体实施例，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。其中，图12是所述体声波谐振装置的第一横截面结构示意图与对应区域的声速分布示意图，图13是所述体声波谐振装置的第二横截面结构示意图，图14是基于所述体声波谐振装置的第一电极层的相对于所述第一横截面的第一俯视面结构示意图，图15是基于所述体声波谐振装置的第二电极层的相对于所述第一横截面的第二俯视面结构示意图。
170.本实施例是在上述实施例中体声波谐振装置3000的剖面a结构(图3)的基础上继续对体声波谐振装置进行说明，本实施例和上述实施例的不同点在于：所述体声波谐振装置3000中还包括：第三钝化部和位于所示第三钝化部内的环绕型凹槽。以下将结合附图进行具体说明。
171.如图12至图15所示，所述体声波谐振装置3000还包括：第三钝化部(未标示)，位于所述第二侧3003，且与所述第二电极层3006接触；环绕型凹槽3019，位于所述第三钝化部内，位于所述谐振区3100内侧，位于所述第二抬起部内侧，且与所述第二抬起部邻接。
172.在本实施例中，所述环绕型凹槽3019呈多边形。在其他实施例中，所述环绕型凹槽还可以呈圆形或椭圆形。
173.需要说明的是，所述第二钝化层3009包括所述第三钝化部和所述第二钝化部。
174.在本实施例中，通过在所述谐振区3100内侧增加所述环绕型凹槽3019，由所述环绕型凹槽3019构成的第一段区域i、及由所述第一抬起部和所述第二抬起部分别构成的第二段区域ii。通过设置使所述第一段区域i的截止频率大于所述环绕型凹槽3019内侧的所述谐振区3100的中间部(未标记)的截止频率，使所述第二段区域ii的截止频率小于所述中间部的截止频率，形成活塞模式(piston mode)，参见图12，示出活塞模态下的声速分布图，声速与截止频率呈正比，激励活塞模态可以抑制横向声波的高阶寄生模态，如图33所示，减少串联谐振频率(fs)附近及小于fs的部分的杂波。
175.为了更清晰地说明本发明实施例的有益效果，参见图16，示出了三条示例性的第二类(type ii)声波频散曲线(图16中的曲线1、曲线2和曲线3)。频散曲线坐标系的横轴表示波数，纵轴表示频率，坐标系的原点表示波数为0，原点左侧表示波数只包含虚部，原点右
侧表示波数只包含实部。如图16所示，第一频散曲线(图16中的曲线1)表示谐振区中间部的频散关系(dispersion relation)，所述第一频散曲线与纵轴的交点表示所述谐振区的第一截止频率(图16中的a)；第二频散曲线(图16中的曲线2)表示第一段区域i的频散关系，所述第二频散曲线与纵轴的交点表示所述第一段区域i的第二截止频率(图16中的b)，所属第二截止频率大于所述第一截止频率；第三频散曲线(图16中的曲线3)表示第二段区域ii的频散关系，所述第三频散曲线与纵轴的交点表示所述第二段区域ii的第三截止频率(图16中的c)，所述第三截止频率小于所述第一截至频率。再参见图16，对于串联谐振频率(图16中的直线fs)，所述第一频散曲线的波数为0，呈谐振模态，所述第二频散曲线的波数只包含实部，从而横向声波的高阶寄生模态在第一段区域i形成驻波，可以过渡声波在谐振区与第二段区域ii的传播，所述第三频散曲线的波数只包含虚部，从而横向声波的高阶寄生模态从所述第一段区域i传播进入所述第二段区域ii后呈衰减模态，具体来说，横向声波位移的表达式包括exp(-jkx),其中，波数k只包含虚部。
176.图33示出了两条串联导纳曲线，其中，横坐标表示频率，纵坐标表示相对串联导纳值，相对串联导纳值表示绝对串联导纳值与特定串联导纳值的比值，例如，绝对串联导纳值为1西门子，特定串联导纳值为2西门子，则相对串联导纳值为0.5(1/2)。参见图33，第一串联导纳曲线(图33中的曲线1)表示不包括所述环绕型凹槽3019和无源结构的体声波谐振装置的相对串联导纳曲线，第二串联导纳曲线(图33中的曲线2)表示包括所述环绕型凹槽3019和无源结构的体声波谐振装置的相对串联导纳曲线。如图33所示，对于串联谐振频率fs附近及小于fs的部分，所述第二串联导纳曲线上对应的波纹小于所述第一串联导纳曲线上对应的波纹。需要说明的是，所述环绕型凹槽3019和无源结构可以在谐振区3100形成活塞模式，抑制横向声波的高阶寄生模态，改善谐振器性能，减小带内波纹。
177.图17示出了本发明体声波谐振装置的一个具体实施例，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。其中，图17是所述体声波谐振装置的第一横截面结构示意图与对应区域的声速分布示意图。
178.本实施例是在上述实施例中体声波谐振装置3000的剖面a结构(图3)的基础上继续对体声波谐振装置进行说明，本实施例和上述实施例的不同点在于：所述体声波谐振装置3000中还包括：第三钝化部和位于所示第三钝化部内的环绕型凹槽。以下将结合附图进行具体说明。
179.如图17所示，所述体声波谐振装置3000还包括：第三钝化部(未标示)，位于所述第一侧3002，且与所述第一电极层3004接触；环绕型凹槽3019，位于所述第三钝化部内，位于所述谐振区3100内侧，位于所述第一抬起部内侧，且与所述第一抬起部邻接。
180.在本实施例中，所述环绕型凹槽3019呈多边形。在其他实施例中，所述环绕型凹槽还可以呈圆形或椭圆形。
181.需要说明的是，所述第一钝化层3008包括所述第三钝化部和所述第一钝化部。
182.在本实施例中，通过在所述谐振区3100内侧增加所述环绕型凹槽3019，由所述环绕型凹槽3019构成的第一段区域i、及由所述第一抬起部和所述第二抬起部分别构成的第二段区域ii。通过设置使所述第一段区域i的截止频率大于所述环绕型凹槽3019内侧的所述谐振区3100的中间部(未标记)的截止频率，使所述第二段区域ii的截止频率小于所述中间部的截止频率，形成活塞模式(piston mode)，参见图17，示出活塞模态下的声速分布图，
声速与截止频率呈正比，激励活塞模态可以抑制横向声波的高阶寄生模态，如图33所示，减少串联谐振频率(fs)附近及小于fs的部分的杂波。
183.图18与19示出了本发明体声波谐振装置的一个具体实施例，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。其中，图18是所述体声波谐振装置的第一横截面结构示意图，图19是所述体声波谐振装置的第二横截面结构示意图。
184.图18是本发明实施例的一种体声波谐振装置9000的剖面a结构示意图。
185.如图18所示，所述体声波谐振装置9000包括：压电层9001，所述压电层9001包括的第一侧9002及所述第一侧9002垂直方向上相对的第二侧9003；第一电极层9004，位于所述第一侧9002，接触所述压电层9001，所述第一电极层9004包括第一子层a及第二子层b，所述第一子层a接触所述压电层9001，所述第二子层b接触所述第一子层a，所述第一子层a位于所述压电层9001与所述第二子层b之间，所述第一子层a包括第一边缘及所述第一边缘水平方向上相对的第二边缘，所述第二子层b包括第三边缘及所述第三边缘水平方向上相对的第四边缘，所述第一边缘呈下坡形，所述第三边缘呈下坡形，所述第三边缘位于所述第一边缘内侧，所述第四边缘与所述第二边缘对齐，所述第二子层b的尺寸小于所述第一子层a的尺寸；第一电极延伸层9005，位于所述第一侧9002，接触所述压电层9001，与所述第二边缘及所述第四边缘连接；第二电极层9006，位于所述第二侧9003，接触所述压电层9001，所述第二电极层9006包括第三子层c及第四子层d，所述第三子层c接触所述压电层9001，所述第四子层d接触所述第三子层c，所述第三子层c位于所述压电层9001与所述第四子层d之间，所述第三子层c包括第五边缘及所述第五边缘水平方向上相对的第六边缘，所述第四子层d包括第七边缘及所述第七边缘水平方向上相对的第八边缘，所述第六边缘呈下坡形，所述第八边缘呈下坡形，所述第八边缘位于所述第六边缘内侧，所述第五边缘与所述第七边缘对齐，所述第四子层d的尺寸小于所述第三子层c的尺寸；第二电极延伸层9007，位于所述第二侧9003，接触所述压电层9001，与所述第五边缘及所述第七边缘连接；所述第一子层a、所述第三子层c及所述压电层9001的重合区域为谐振区9100，其中，所述第一边缘垂直方向上对应所述第五边缘及第七边缘，所述第六边缘垂直方向上对应所述第四边缘及所述第二边缘；所述第一电极延伸层9005与所述第二电极延伸层9007位于所述谐振区9100外侧，无重合部；第一钝化层9008，位于所述第一侧9002，位于所述谐振区9100内侧的所述第一钝化层9008覆盖所述第一电极层9004，位于所述谐振区9100外侧的所述第一钝化层9008覆盖所述第二边缘及所述第四边缘外侧的所述第一电极延伸层9005；第二钝化层9009，位于所述第二侧9003，位于所述谐振区9100内侧的所述第二钝化层9009覆盖所述第二电极层9006，位于所述谐振区9100外侧的所述第二钝化层9009覆盖所述第五边缘及所述第七边缘外侧的所述第二电极延伸层9007；第一搭边层9010，位于所述第一侧9002，接触所述第一钝化层9008，所述第一搭边层9010包括第一抬起部(未标记)及第一延伸部(未标记)，所述第一抬起部相对于所述第一延伸部凸起，所述第一抬起部位于所述谐振区9100内侧，具有与所述第一边缘侧重合的第一重合部，所述第一重合部沿水平方向延伸至所述第三边缘，所述第一抬起部与所述第一电极层9004位于所述第一钝化层9008两侧，所述第一延伸部位于所述谐振区9100外侧，位于所述第一边缘外侧，与所述第一电极层9004无重合部，所述第一延伸部与所述压电层9001之间包括第一空槽9015；第二搭边层9011，位于所述第二侧9003，接触
所述第二钝化层9009，所述第二搭边层9011包括第二抬起部(未标记)及第二延伸部(未标记)，所述第二抬起部相对于所述第二延伸部凸起，所述第二抬起部位于所述谐振区9100内侧，具有与所述第六边缘侧重合的第二重合部，所述第二重合部沿水平方向延伸至所述第八边缘，所述第二抬起部与所述第二电极层9006位于所述第二钝化层9009两侧，所述第二延伸部位于所述谐振区9100外侧，位于所述第六边缘外侧，与所述第二电极层9006无重合部，所述第二延伸部与所述压电层9001之间包括第二空槽9016。
186.本实施例中，所述压电层9001的材料包括但不限于以下之一：氮化铝、氮化铝合金、氮化镓、氧化锌、钽酸锂、铌酸锂、锆钛酸铅、铌镁酸铅—钛酸铅。
187.本实施例中，所述压电层9001为平层，所述压电层9001包括多个晶粒，所述多个晶粒包括第一晶粒和第二晶粒，其中，所述第一晶粒和所述第二晶粒是所述多个晶粒中的任意两个晶粒。所属技术领域的技术人员知晓晶粒的晶向、晶面等可以基于坐标系表示。
188.本实施例中，所述第一晶粒可以基于第一立体坐标系表示，所述第二晶粒可以基于第二立体坐标系表示，其中，所述第一立体坐标系至少包括沿第一方向的第一坐标轴及沿第三方向第三坐标轴，所述第二立体坐标系至少包括沿第二方向的第二坐标轴及沿第四方向的第四坐标轴，其中，所述第一坐标轴对应所述第一晶粒的高，所述第二坐标轴对应所述第二晶粒的高。
189.本实施例中，所述第一方向和所述第二方向相同或相反。需要说明的是，所述第一方向和所述第二方向相同指：沿所述第一方向的向量和沿所述第二方向的向量的夹角范围包括0度至5度；所述第一方向和所述第二方向相反指：沿所述第一方向的向量和沿所述第二方向的向量的夹角范围包括175度至180度。
190.在另一个实施例中，所述第一立体坐标系为ac立体坐标系，其中，所述第一坐标轴为第一c轴，所述第三坐标轴为第一a轴；所述第二立体坐标系为ac立体坐标系，所述第二坐标轴为第二c轴，所述第四坐标轴为第二a轴，其中，所述第一c轴和所述第二c轴的指向相同或相反。
191.在另一个实施例中，所述第一立体坐标系还包括沿第五方向的第五坐标轴，所述第二立体坐标系还包括沿第六方向的第六坐标轴。在另一个实施例中，所述第一方向和所述第二方向相同或相反，所述第三方向和所述第四方向相同或相反。需要说明的是，所述第三方向和所述第四方向相同指：沿所述第三方向的向量和沿所述第四方向的向量的夹角范围包括0度至5度；所述第三方向和所述第四方向相反指：沿所述第三方向的向量和沿所述第四方向的向量的夹角范围包括175度至180度。
192.在另一个实施例中，所述第一立体坐标系为xyz立体坐标系，其中，所述第一坐标轴为第一z轴，所述第三坐标轴为第一y轴，所述第五坐标轴为第一x轴；所述第二立体坐标系为xyz立体坐标系，所述第二坐标轴为第二z轴，所述第四坐标轴为第二y轴，所述第六坐标轴为第二x轴。在另一个实施例中，所述第一z轴和所述第二z轴的指向相同，所述第一y轴和所述第二y轴的指向相同。在另一个实施例中，所述第一z轴和所述第二z轴的指向相反,所述第一y轴和所述第二y轴的指向相反。在另一个实施例中，所述第一z轴和所述第二z轴的指向相同，所述第一y轴和所述第二y轴的指向相反。在另一个实施例中，所述第一z轴和所述第二z轴的指向相反,所述第一y轴和所述第二y轴的指向相同。
193.本实施例中，所述压电层9001包括多个晶粒，所述多个晶粒形成的晶体的摇摆曲
线半峰宽低于2.5度。
194.本实施例中，所述第一电极层9004的材料包括但不限于以下至少之一：钼、钌、钨、铂、铱、铝、铍，所述第一电极延伸层9005的材料包括但不限于以下至少之一：钼、钌、钨、铂、铱、铝、铍、铜、金。本实施例中，所述第一电极层9004的材料与所述第一电极延伸层9005的材料相同。本实施例中，所述第一子层a的材料与所述第二子层b的材料相同。本实施例中，所述第一子层a的厚度大于1纳米。
195.本实施例中，所述第二电极层9006的材料包括但不限于以下至少之一：钼、钌、钨、铂、铱、铝、铍，所述第二电极延伸层9007的材料包括但不限于以下至少之一：钼、钌、钨、铂、铱、铝、铍、铜、金。本实施例中，所述第二电极层9006的材料与所述第二电极延伸层9007的材料相同。本实施例中，所述第三子层c的材料与所述第四子层d的材料相同。本实施例中，所述第三子层c的厚度大于1纳米。
196.在另一个实施例中，电极层的材料与电极延伸层的材料可以不同。
197.本实施例中，所述第一钝化层9008的材料包括但不限于以下之一：二氧化硅、氮氧化硅、碳氧化硅、氮化硅、氧化钛、氧化铝、硅酸铪、硅酸锆、二氧化铪、二氧化锆。本实施例中，所述第二钝化层9009的材料包括但不限于以下之一：二氧化硅、氮氧化硅、碳氧化硅、氮化硅、氧化钛、氧化铝、硅酸铪、硅酸锆、二氧化铪、二氧化锆。本实施例中，所述第一钝化层9008的材料与所述第二钝化层9009的材料相同。在另一个实施例中，第一钝化层(例如，所述第一钝化层9008)的材料和第二钝化层(例如，所述第二钝化层9009)的材料可以不同。
198.本实施例中，所述第一搭边层9010的材料包括但不限于以下至少之一：钼、钌、钨、铂、铱、铝、铍。本实施例中，所述第一搭边层9010的材料与所述电极9004的材料相同。
199.本实施例中，所述第二搭边层9011的材料包括但不限于以下至少之一：钼、钌、钨、铂、铱、铝、铍。本实施例中，所述第二搭边层9011的材料与所述电极9006的材料相同。
200.在另一个实施例中，搭边层的材料与电极层的材料可以不同，例如，搭边层的材料为钨或铂，电极层的材料为钼。
201.在另一个实施例中，搭边层包括第一搭边子层和第二搭边子层，所述第一搭边子层接触钝化层，所述第二搭边子层接触所述第一搭边子层，所述第二搭边子层与所述钝化层位于所述第一搭边子层两侧，所述第一搭边子层的材料与所述第二搭边子层的材料不同，例如，位于钝化层上的所述第一搭边子层的材料为钼，位于所述第一搭边子层上的所述第二搭边子层的材料为铂或钨。
202.本实施例中，所述体声波谐振装置9000还包括：第一无源结构9012，位于所述第一侧9002，接触所述第一子层a的第一边缘、所述第二子层b的第三边缘及所述第一边缘外侧的所述压电层9001，所述第一无源结构9012包括所述第一搭边层9010及所述第一钝化层9008上与所述第一搭边层9010重合的第一钝化部(未标记)；及第二无源结构9013，位于所述第二侧9003，接触所述第三子层c的第六边缘、所述第四子层d的第八边缘及所述第六边缘外侧的所述压电层9001，所述第二无源结构9013包括所述第二搭边层9011及所述第二钝化层9009上与所述第二搭边层9011重合的第二钝化部(未标记)。需要说明的是，钝化部包括电介质材料，可以电隔离电极层及搭边层，使两者不导通，从而所述搭边层是无源的，所述钝化部与所述搭边层的组合结构也是无源的。
203.本实施例中，所述第一无源结构9012的第一厚度小于所述第一电极层9004的厚
度，所述第二无源结构9013的第二厚度小于所述第二电极层9006的厚度，所述第一厚度等于或近似所述第二厚度。
204.本实施例中，所述第一抬起部的第一宽度匹配所述谐振区9100产生的横向声波主模态，例如，瑞利兰姆s1模态，或te1模态，的声波波长(例如，所述第一宽度等于二分之一波长的整数倍)，所述第二抬起部的第二宽度匹配所述谐振区9100产生的横向声波主模态的声波波长(例如，所述第二宽度等于二分之一波长的整数倍)，所述第一宽度等于或近似所述第二宽度。需要说明的是，第一抬起部与第二抬起部用于匹配谐振区与衰减区的声阻抗，从而较多的所述谐振区产生的声波传播进入所述衰减区。
205.本实施例中，所述第一子层a位于所述第一抬起部垂直方向上的一侧，所述第二子层b位于所述第一抬起部水平方向上的一侧。本实施例中，所述第三子层c位于所述第二抬起部垂直方向上的一侧，所述第四子层d位于所述第二抬起部水平方向上的一侧。需要说明的是，抬起部的厚度匹配其水平方向侧的电极层的子层(例如，所述第二子层b、所述第四子层d)的厚度，即所述抬起部的厚度与所述子层的厚度相近，可以提升从谐振区传播进入衰减区的声波的连续性，从而减少传播过程中产生的寄生谐振。
206.本实施例中，所述第一延伸部的第三厚度小于所述第一电极层9004的厚度，所述第二延伸部的第四厚度小于所述第二电极层9006的厚度，所述第三厚度等于或近似所述第四厚度。
207.本实施例中，所述第一延伸部、所述第二电极延伸层9007及所述压电层9001重合的区域为衰减区9200；所述第二延伸部、所述第一电极延伸层9005及所述压电层9001重合的区域为衰减区9300；所述衰减区9200的第二截止频率匹配(例如，等于或小于)所述谐振区9100的第一截止频率，所述衰减区9300的第三截止频率匹配(例如，等于或小于)所述谐振区9100的第一截止频率，所述第二截止频率等于或近似所述第三截止频率。
208.需要说明的是，衰减区的截止频率匹配谐振区的截止频率可以使进入所述衰减区的声波呈衰减模态，即，所述衰减区内的波数只包含虚部，声波呈指数衰减。从而，无源结构可以衰减谐振区产生的横向传播的声波，抑制寄生边缘模态，提升并联阻抗z
p
及q值，同时对kt2的影响较小。
209.本实施例中，所述体声波谐振装置9000还包括：空腔9014，所述第一电极层9004位于所述空腔9014内，所述第一电极延伸层9005的一端位于所述空腔9014内，所述第一无源结构9012位于所述空腔9014内。在另一个实施例中，下电极层(例如，所述第一电极层9004)可以位于空腔上方，覆盖所述空腔；所述下电极对应的无源结构位于所述空腔外侧。
210.图19是本发明实施例的一种体声波谐振装置9000的剖面b结构示意图。
211.如图19所示，所述体声波谐振装置9000包括：所述压电层9001，所述压电层9001包括的所述第一侧9002及所述第二侧9003；所述第一电极层9004，位于所述第一侧9002，接触所述压电层9001，所述第一电极层9004包括所述第一子层a及所述第二子层b，所述第一子层a接触所述压电层9001，所述第二子层b接触所述第一子层a，所述第一子层a位于所述压电层9001与所述第二子层b之间，所述第一子层a还包括第九边缘及所述第九边缘水平方向上相对的第十边缘，所述第九边缘呈下坡形，所述第十边缘呈下坡形，所述第二子层b包括第十一边缘及所述第十一边缘水平方向上相对的第十二边缘，所述第十一边缘呈下坡形，所述第十二边缘呈下坡形，所述第十一边缘位于所述第九边缘内侧，所述第十二边缘位于
所述第十边缘内侧，所述第二子层b的尺寸小于所述第一子层a的尺寸；所述第二电极层9006，位于所述第二侧9003，接触所述压电层9001，所述第二电极层9006包括所述第三子层c及所述第四子层d，所述第三子层c接触所述压电层9001，所述第四子层d接触所述第三子层c，所述第三子层c位于所述压电层9001与所述第四子层d之间，所述第三子层c还包括第十三边缘及所述第十三边缘水平方向上相对的第十四边缘，所述第十三边缘呈下坡形，所述第十四边缘呈下坡形，所述第四子层d包括第十五边缘及所述第十五边缘水平方向上相对的第十六边缘，所述第十五边缘呈下坡形，所述第十六边缘呈下坡形，所述第十五边缘位于所述第十三边缘内侧，所述第十六边缘位于所述第十四边缘内侧，即所述第四子层d的尺寸小于所述第三子层c的尺寸；所述谐振区9100内，所述第九边缘垂直方向上对应所述第十三边缘，所述第十边缘垂直方向上对应所述第十四边缘，所述第十一边缘垂直方向上对应所述第十五边缘，所述第十二边缘垂直方向上对应所述第十六边缘；所述第一钝化层9008，位于所述第一侧9002，位于所述谐振区9100内侧的所述第一钝化层9008覆盖所述第一电极层9004；所述第二钝化层9009，位于所述第二侧9003，位于所述谐振区9100内侧的所述第二钝化层9009覆盖所述第二电极层9006；所述第一搭边层9010，位于所述第一侧9002，接触所述第一钝化层9008，所述第一搭边层9010包括所述第一抬起部(未标记)及所述第一延伸部(未标记)，所述第一抬起部相对于所述第一延伸部凸起，所述第一抬起部位于所述谐振区9100内侧，还具有与所述第九边缘侧重合的第三重合部，及具有与所述第十边缘侧重合的第四重合部，所述第三重合部沿水平方向延伸至所述第十一边缘，所述第四重合部沿水平方向延伸至所述第十二边缘，所述第一抬起部与所述第一电极层9004位于所述第一钝化层9008两侧，所述第一延伸部位于所述谐振区9100外侧，还位于所述第九边缘外侧及所述第十边缘外侧，与所述第一电极层9004无重合部，所述第一延伸部与所述压电层9001之间包括所述第一空槽9015；所述第二搭边层9011，位于所述第二侧9003，接触所述第二钝化层9009，所述第二搭边层9011包括所述第二抬起部(未标记)及所述第二延伸部(未标记)，所述第二抬起部相对于所述第二延伸部凸起，所述第二抬起部位于所述谐振区9100内侧，还具有与所述第十三边缘侧重合的第五重合部，及具有与所述第十四边缘侧重合的第六重合部，所述第五重合部沿水平方向延伸至所述第十五边缘，所述第六重合部沿水平方向延伸至所述第十六边缘，所述第二抬起部与所述第二电极层9006位于所述第二钝化层9009两侧，所述第二延伸部位于所述谐振区9100外侧，还位于所述第十三边缘外侧及所述第十四边缘外侧，与所述第二电极层9006无重合部，所述第二延伸部与所述压电层9001之间包括所述第二空槽9016。
212.本实施例中，所述第一延伸部、所述第二延伸部及所述压电层9001重合的区域为衰减区9400；所述衰减区9400的第四截止频率匹配(例如，等于或小于)所述谐振区9100的第一截止频率。
213.图20是一种无线通信装置1000的结构示意图。如图20所示，所述无线通信装置1000包括：射频前端装置1010、基带处理装置1030及天线1050，所述射频前端装置1010的第一端连接所述基带处理装置1030，所述射频前端装置1010的第二端连接所述天线1050。其中，所述射频前端装置1010包括：第一滤波装置1011、第二滤波装置1013、多工装置1015、功率放大装置1017及低噪声放大装置1019；其中，所述第一滤波装置1011与所述功率放大装置1017连接；其中，所述第二滤波装置1013与所述低噪声放大装置1019电连接；其中，所述
多工装置1015包括至少一个发射滤波装置(未图示)及至少一个接收滤波装置(未图示)。其中，所述第一滤波装置1011包括至少一个上述实施例其中之一提供的体声波谐振装置，所述第二滤波装置1013包括至少一个上述实施例其中之一提供的体声波谐振装置。其中，所述至少一个发射滤波装置包括至少一个上述实施例其中之一提供的体声波谐振装置，或者，所述至少一个接收滤波装置包括至少一个上述实施例其中之一提供的体声波谐振装置。
214.图21示出了本发明体声波谐振装置的形成方法的一个具体实施例，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
215.图21是本发明实施例的一种体声波谐振装置的形成方法1100的流程示意图。
216.本发明实施例还提供一种体声波谐振装置的形成方法，包括：
217.s1101,形成压电层，所述压电层包括第一侧及所述第一侧垂直方向上相对的第二侧；形成第一电极层，位于所述第一侧，所述形成第一电极层包括形成第一子层及第二子层，所述第一子层位于所述第二子层与所述压电层之间，所述第一子层接触所述压电层，所述第一子层还接触所述第二子层；形成第二电极层，位于所述第二侧，所述形成第二电极层包括形成第三子层及第四子层，所述第三子层位于所述压电层与所述第四子层之间，所述第三子层接触所述压电层，所述第三子层还接触所述第四子层，所述第一子层、所述第三子层及所述压电层重合的区域为谐振区；
218.s1103,形成第一无源结构，位于所述第一侧，与所述第一子层的至少一个边缘接触，所述第一无源结构包括：第一抬起部、第一延伸部及第一钝化部，所述第一抬起部相对所述第一延伸部凸起；所述第一抬起部位于所述谐振区内侧，与所述第一子层的至少一个边缘具有第一重合部，所述第一抬起部用于匹配所述谐振区与所述谐振区外侧的至少一个衰减区的声阻抗，使较多的所述谐振区内产生的声波进入所述至少一个衰减区；所述第一钝化部位于所述第一抬起部与所述第一电极层之间，接触所述第一子层的至少一个边缘，用于电隔离所述第一电极层与所述第一无源结构；所述第一延伸部位于所述谐振区外侧，位于所述至少一个衰减区内，用于衰减进入所述至少一个衰减区的声波；
219.s1105,形成第二无源结构，位于所述第二侧，与所述第三子层的至少一个边缘接触，所述第二无源结构包括：第二抬起部、第二延伸部及第二钝化部，所述第二抬起部相对所述第二延伸部凸起；所述第二抬起部位于所述谐振区内侧，与所述第三子层的至少一个边缘具有第二重合部，所述第二抬起部用于匹配所述谐振区与所述至少一个衰减区的声阻抗，使较多的所述谐振区内产生的声波进入所述至少一个衰减区；所述第二钝化部位于所述第二抬起部与所述第二电极层之间，接触所述第三子层的至少一个边缘，用于电隔离所述第二电极层与所述第二无源结构；所述第二延伸部位于所述谐振区外侧，位于所述至少一个衰减区内，用于衰减进入所述至少一个衰减区的声波。
220.在一些实施例中，所述形成第一子层包括形成至少一个第一下坡形边缘对应所述第一无源结构，所述形成第三子层包括形成至少一个第二下坡形边缘对应所述第二无源结构。
221.在一些实施例中，所述第二子层的尺寸小于所述第一子层的尺寸，所述第四子层的尺寸小于所述第三子层的尺寸。
222.在一些实施例中，所述第二子层的至少一个边缘位于对应的所述第一子层的至少一个边缘的内侧，所述第四子层的至少一个边缘位于对应的所述第三子层的至少一个边缘的内侧。
223.在一些实施例中，所述第一无源结构和所述第二无源结构包围所述谐振区。
224.在一些实施例中，所述第一无源结构的厚度等于或小于所述第一电极层的厚度，所述第二无源结构的厚度等于或小于所述第二电极层的厚度。
225.在一些实施例中，所述形成第一无源结构包括:形成第一钝化层，位于所述第一侧，覆盖所述第一电极层；形成第一搭边层，接触所述第一钝化层，所述第一搭边层与所述第一子层的至少一个边缘具有重合部；其中，所述第一钝化层包括所述第一钝化部；其中，所述第一搭边层包括所述第一抬起部及所述第一延伸部。
226.在一些实施例中，所述形成第二无源结构包括:形成第二钝化层，位于所述第二侧，覆盖所述第二电极层；形成第二搭边层，接触所述第二钝化层，所述第二搭边层与所述第三子层的至少一个边缘具有重合部；其中，所述第二钝化层包括所述第二钝化部；其中，所述第二搭边层包括所述第二抬起部及所述第二延伸部。
227.在一些实施例中，所述至少一个衰减区包括第一衰减区，所述第一衰减区的第一截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率，所述第一衰减区对应所述第一延伸部、所述压电层与所述第二延伸部的重合区域。
228.在一些实施例中，所述体声波谐振装置的形成方法还包括：形成第一电极延伸层，位于所述第一侧，与所述第一电极层连接；形成第二电极延伸层，位于所述第二侧，与所述第二电极层连接。
229.在一些实施例中，所述至少一个衰减区包括第二衰减区，所述第二衰减区的第二截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率，所述第二衰减区对应所述第二电极延伸层、所述压电层与所述第一延伸部的重合区域。
230.在一些实施例中，所述至少一个衰减区包括第三衰减区，所述第三衰减区的第三截止频率等于或小于所述谐振区的截止频率，所述第三衰减区对应所述第二延伸部、所述压电层与所述第一电极延伸层的重合区域。
231.在一些实施例中，所述第一重合部沿水平方向延伸至对应的所述第二子层的至少一个边缘，所述第二重合部沿水平方向延伸至对应的所述第四子层的至少一个边缘。
232.在一些实施例中，所述第一子层位于所述第一抬起部垂直方向上的一侧，所述第二子层位于所述第一抬起部水平方向上的一侧；所述第三子层位于所述第二抬起部垂直方向上的一侧，所述第四子层位于所述第二抬起部水平方向上的一侧。
233.在一些实施例中，所述第一延伸部的厚度小于所述第一电极层的厚度，所述第二延伸部的厚度小于所述第二电极层的厚度。
234.在一些实施例中，所述第一抬起部的宽度为所述谐振区内产生的声波的二分之一波长的整数倍，所述第二抬起部的宽度为所述谐振区内产生的声波的二分之一波长的整数倍。
235.在一些实施例中，所述形成第一搭边层包括；形成第一搭边子层及第二搭边子层，所述第二搭边子层与所述压电层位于所述第一搭边子层的两侧，所述第一搭边子层的材料与所述第二搭边子层的材料不同。
236.在一些实施例中，所述形成第二搭边层包括；形成第三搭边子层及第四搭边子层，所述第四搭边子层与所述压电层位于所述第三搭边子层的两侧，所述第三搭边子层的材料与所述第四搭边子层的材料不同。
237.在一些实施例中，所述体声波谐振装置的形成方法还包括：形成第一牺牲层，位于所述第一延伸部与所述压电层之间；形成第二牺牲层，位于所述第二延伸部与所述压电层之间。
238.在一些实施例中，所述体声波谐振装置的形成方法还包括：去除所述第一牺牲层，形成第一空槽，位于所述第一延伸部与所述压电层之间；去除所述第二牺牲层，形成第二空槽，位于所述第二延伸部与所述压电层之间。
239.在一些实施例中，所述第一钝化部还位于所述压电层与所述第一延伸部之间，所述第二钝化部还位于所述压电层与所述第二延伸部之间。
240.在一些实施例中，还包括：形成第三钝化部，位于所述第二侧，且与所述第二电极层接触；形成环绕型凹槽，位于所述第三钝化部内，位于所述谐振区内侧，位于所述第二抬起部内侧，且与所述第二抬起部邻接。
241.在一些实施例中，所述环绕型凹槽的形状包括：圆形、椭圆形或多边形。
242.需要说明的是，无源结构的抬起部位于谐振区内侧，与电极层具有重合部，可以匹配所述谐振区与所述谐振区外侧的衰减区的声阻抗，从而较多的所述谐振区产生的声波传播进入所述衰减区。此外，所述抬起部的厚度匹配其水平方向侧的所述电极层的子层的厚度，即所述抬起部的厚度与所述子层的厚度相近，可以提升从所述谐振区传播进入所述衰减区的声波的连续性，从而减少传播过程中产生的寄生谐振。此外，所述衰减区的截止频率匹配(例如，等于或小于)所述谐振区的截止频率，可以衰减进入所述衰减区的声波，抑制寄生边缘模态，提升z
p
及相应q值，同时对kt2的影响较小。其中，截止频率为频散曲线上波数为0对应的频率。
243.图22至图25示出了本发明体声波谐振装置的形成方法的一个具体实施例，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
244.图22至图25是本发明实施例的一种体声波谐振装置1200的形成方法的剖面a结构示意图。
245.如图22所示，所述体声波谐振装置1200的形成方法包括：形成压电层1201，所述压电层1201包括第一侧1202及所述第一侧1202垂直方向上相对的第二侧1203；形成第一电极层1204，位于所述第一侧1202，接触所述压电层1201，所述形成第一电极层1204包括形成第一子层a及第二子层b，所述第一子层a接触所述压电层1201，所述第二子层b接触所述第一子层a，所述第一子层a位于所述压电层1201与所述第二子层b之间，所述第一子层a包括第一边缘及所述第一边缘水平方向上相对的第二边缘，所述第二子层b包括第三边缘及所述第三边缘水平方向上相对的第四边缘，所述第三边缘位于所述第一边缘内侧，所述第四边缘与所述第二边缘对齐，所述第二子层b的尺寸小于所述第一子层a的尺寸；形成第一电极延伸层1205，位于所述第一侧1202，接触所述压电层1201，所述第一电极延伸层1205与所述第一电极层1204的第二边缘及所述第四边缘连接。
246.本实施例中，所述体声波谐振装置1200的形成方法还包括：所述形成压电层1201
前，提供第一基底(未图示)。本实施例中，所述压电层1201形成于所述第一基底的一侧，所述第一基底位于所述第二侧1203。
247.本实施例中，所述形成第一电极层1204包括：形成第一下坡形边缘，位于所述第一边缘；形成第二下坡形边缘，位于所述第三边缘。
248.如图23所示，所述体声波谐振装置1200的形成方法还包括：形成第一钝化层1206，位于所述第一侧1202，所述第一钝化层1206覆盖所述第一电极层1204，所述第一钝化层1206还覆盖所述第一边缘外侧的所述压电层1201，所述第一钝化层1206还覆盖所述第二边缘及所述第四边缘外侧的所述第一电极延伸层1205；形成第一搭边层1207，位于所述第一侧1202，接触所述第一钝化层1206，所述第一搭边层1207包括第一抬起部(未标记)及第一延伸部(未标记)，所述第一抬起部相对于所述第一延伸部凸起，所述第一抬起部位于所述第一边缘内侧，具有与所述第一边缘侧重合的第一重合部，所述第一重合部沿水平方向延伸至所述第三边缘，所述第一抬起部与所述第一电极层1204位于所述第一钝化层1206两侧，所述第一延伸部位于所述第一边缘外侧，与所述第一电极层1204无重合部，所述第一延伸部与所述压电层1201位于所述第一钝化层1206两侧。
249.本实施例中，所述体声波谐振装置1200的形成方法还包括：形成牺牲层1208，位于所述第一侧1202，覆盖所述第一电极层1204、所述第一电极延伸层1205上与所述第二边缘及所述第四边缘连接的一端及所述第一搭边层1207，其中，所述牺牲层1208与所述第一电极层1204及所述第一电极延伸层1205之间包括所述第一钝化层1206。
250.本实施例中，所述体声波谐振装置1200的形成方法还包括：形成第一连接层(未图示)，位于所述第一侧1202，覆盖所述牺牲层1208及所述第一钝化层1206。
251.在另一个实施例中，体声波谐振装置的形成方法还包括：形成牺牲层，与下电极层(例如，所述第一电极层1204)具有重合部，所述牺牲层与所述下电极层之间包括钝化层，对应所述下电极层的下搭边层位于所述牺牲层水平方向上的第一侧，下电极延伸层位于所述牺牲层水平方向上的第二侧；形成连接层，覆盖所述牺牲层、所述下搭边层及所述钝化层。
252.本实施例中，所述体声波谐振装置1200的形成方法还包括：提供第二基底(未图示)；形成第二连接层(未图示)，位于所述第二基底的一侧，覆盖所述第二基底；接合所述第一连接层与所述第二连接层，形成中间层(未图示)，所述第二基底与所述中间层位于所述第一侧1202；去除所述第一基底。本实施例中，接合所述第一连接层与所述第二连接层包括：键合所述第一连接层与所述第二连接层或粘合所述第一连接层与所述第二连接层。
253.如图24所示，所述体声波谐振装置1200的形成方法还包括：形成第二电极层1209，位于所述第二侧1203，接触所述压电层1201，所述形成第二电极层1209包括形成第三子层c及第四子层d，所述第三子层c接触所述压电层1201，所述第四子层d接触所述第三子层c，所述第三子层c位于所述压电层1201与所述第四子层d之间，所述第三子层c包括第五边缘及所述第五边缘水平方向上相对的第六边缘，所述第四子层d包括第七边缘及所述第七边缘水平方向上相对的第八边缘，所述第八边缘位于所述第六边缘内侧，所述第五边缘与所述第七边缘对齐，所述第四子层d的尺寸小于所述第三子层c的尺寸；形成第二电极延伸层1210，位于所述第二侧1203，接触所述压电层1201，所述第二电极延伸层1210与所述第二电极层1209的第五边缘及所述第七边缘连接，其中，所述第五边缘及所述第七边缘垂直方向上对应所述第一边缘，所述第六边缘垂直方向上对应所述第二边缘及所述第四边缘。
254.本实施例中，所述形成第二电极层1209包括：形成第三下坡形边缘，位于所述第六边缘；形成第四下坡形边缘，位于所述第八边缘。
255.如图25所示，所述体声波谐振装置1200的形成方法还包括：形成第二钝化层1211，位于所述第二侧1203，所述第二钝化层1211覆盖所述第二电极层1209，所述第二钝化层1211还覆盖所述第六边缘外侧的所述压电层1201，所述第二钝化层1211还覆盖所述第五边缘及所述第七边缘外侧的所述第二电极延伸层1210；形成第二搭边层1212，位于所述第二侧1203，接触所述第二钝化层1211，所述第二搭边层1212包括第二抬起部(未标记)及第二延伸部(未标记)，所述第二抬起部相对于所述第二延伸部凸起，所述第二抬起部位于所述第六边缘内侧，具有与所述第六边缘侧重合的第二重合部，所述第二重合部沿水平方向延伸至所述第八边缘，所述第二抬起部与所述第二电极层1209位于所述第二钝化层1211两侧，所述第二延伸部位于所述第六边缘外侧，与所述第二电极层1209无重合部，所述第二延伸部与所述压电层1201位于所述第二钝化层1211两侧。
256.本实施例中，所述体声波谐振装置1200的形成方法还包括：去除所述牺牲层1208，形成空腔1213，所述第一电极层1204、所述第一电极延伸层1205上与所述第二边缘及所述第四边缘连接的一端及所述第一搭边层1207位于所述空腔1213内。
257.本实施例中，所述第一搭边层1207及所述第一钝化层1206上与所述第一搭边层1207重合的第一钝化部(未标记)形成第一无源结构1214，位于所述第一侧1202，接触所述第一子层a的第一边缘、所述第二子层b的第三边缘及所述第一边缘外侧的所述压电层1201；所述第二搭边层1212及所述第二钝化层1211上与所述第二搭边层1212重合的第二钝化部(未标记)形成第二无源结构1215，位于所述第二侧1203，接触所述第三子层c的第六边缘、所述第四子层d的第八边缘及所述第六边缘外侧的所述压电层1201。需要说明的是，钝化部包括电介质材料，可以电隔离电极层及搭边层，使两者不导通，从而所述搭边层是无源的，所述钝化部与所述搭边层的组合结构也是无源的。
258.本实施例中，所述第一无源结构1214的第一厚度小于所述第一电极层1204的厚度，所述第二无源结构1215的第二厚度小于所述第二电极层1209的厚度，所述第一厚度等于或近似所述第二厚度。
259.本实施例中，所述第一子层a、所述第三子层c及所述压电层1201的重合区域为谐振区1220，所述第一延伸部、所述第二电极延伸层1210及所述压电层1201重合的区域为衰减区1230；所述第二延伸部、所述第一电极延伸层1205及所述压电层1201重合的区域为衰减区1240；所述衰减区1230的第二截止频率匹配(例如，等于或小于)所述谐振区1220的第一截止频率，所述衰减区1240的第三截止频率匹配(例如，等于或小于)所述谐振区1220的第一截止频率，所述第二截止频率等于或近似所述第三截止频率。
260.本实施例中，所述第一抬起部的第一宽度匹配所述谐振区产生的横向声波主模态，例如，瑞利兰姆s1模态，或te1模态，的声波波长(例如，所述第一宽度等于二分之一波长的整数倍)，所述第二抬起部的第二宽度匹配所述谐振区产生的横向声波主模态的声波波长(例如，所述第二宽度等于二分之一波长的整数倍)，所述第一宽度等于或近似所述第二宽度。需要说明的是，第一抬起部与第二抬起部用于匹配谐振区与衰减区的声阻抗，从而较多的所述谐振区产生的声波传播进入所述衰减区。
261.本实施例中，所述第一子层a位于所述第一抬起部垂直方向上的一侧，所述第二子
层b位于所述第一抬起部水平方向上的一侧。本实施例中，所述第三子层c位于所述第二抬起部垂直方向上的一侧，所述第四子层d位于所述第二抬起部水平方向上的一侧。需要说明的是，抬起部的厚度匹配其水平方向侧的电极层的子层(例如，所述第二子层b、所述第四子层d)的厚度，即所述抬起部的厚度与所述子层的厚度相近，可以提升从谐振区传播进入衰减区的声波的连续性，从而减少传播过程中产生的寄生谐振。
262.本实施例中，所述第一延伸部的第三厚度小于所述第一电极层1204的厚度，所述第二延伸部的第四厚度小于所述第二电极层1209的厚度，所述第三厚度等于或近似所述第四厚度。
263.需要说明的是，衰减区的截止频率匹配谐振区的截止频率可以使进入所述衰减区的声波呈衰减模态，即，所述衰减区内的波数只包含虚部，声波呈指数衰减，从而可以衰减谐振区产生的横向传播的声波，抑制寄生边缘模态，提升并联阻抗z
p
及q值，同时对kt2的影响较小。
264.在另一个实施例中，形成搭边层包括：形成第一搭边子层，接触钝化层；形成第二搭边子层，接触所述第一搭边子层，所述钝化层与所述第二搭边子层位于所述第一搭边子层两侧，其中，所述第一搭边子层的材料与所述第二搭边子层的材料不同，例如，所述第一搭边子层的材料为钼，所述第二搭边子层的材料为铂或钨。
265.图26示出了本发明体声波谐振装置的形成方法的一个具体实施例，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
266.本实施例是在上述实施例中体声波谐振装置1200的形成方法的基础上继续对体声波谐振装置进行说明，本实施例和上述实施例的不同点在于：所述体声波谐振装置1200中还包括第三钝化部和环绕型凹槽。以下将结合附图进行具体说明。
267.如图26所示，需要说明的是，图26是在图25的基础上继续进行说明，所述体声波谐振装置1200的形成方法还包括：形成第三钝化部(未标示)，位于所述第二侧1203，且与所述第二电极层1209接触；环绕型凹槽1216，位于所述第三钝化部内，位于所述谐振区1220内侧，位于所述第二抬起部内侧，且与所述第二抬起部邻接。
268.在本实施例中，所述环绕型凹槽1216呈多边形。在其他实施例中，所述环绕型凹槽还可以呈圆形或椭圆形。
269.需要说明的是，所述第二钝化层1211包括所述第三钝化部和所述第二钝化部。
270.在本实施例中，通过在所述谐振区1220内侧增加所述环绕型凹槽1216，由所述环绕型凹槽1216构成的第一段区域i、及由所述第一抬起部和所述第二抬起部分别构成的第二段区域ii。通过设置使所述第一段区域i的截止频率大于所述环绕型凹槽1216内侧的所述谐振区1220的中间部(未标记)的截止频率，使所述第二段区域ii的截止频率小于所述中间部的截止频率，形成活塞模式(piston mode)，参见图26，示出活塞模态下的声速分布图，声速与截止频率呈正比，激励活塞模态可以抑制横向声波的高阶寄生模态，如图33所示，减少串联谐振频率(fs)附近及小于fs的部分的杂波。
271.图27和图28示出了本发明体声波谐振装置的形成方法的一个具体实施例，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
272.本实施例是在上述实施例中体声波谐振装置1200的形成方法的基础上继续对体声波谐振装置进行说明，本实施例和上述实施例的不同点在于：所述体声波谐振装置1200中还包括第三钝化部和环绕型凹槽。以下将结合附图进行具体说明。
273.如图27所示，需要说明的是，图27是在图23的基础上继续进行说明，所述体声波谐振装置11200的形成方法还包括：形成第三钝化部(未标示)，位于所述第一侧1202，且与所述第一电极层1204接触；环绕型凹槽1216，位于所述第三钝化部内，位于所述谐振区1220内侧，位于所述第一抬起部内侧，且与所述第一抬起部邻接。
274.在本实施例中，所述环绕型凹槽1116呈多边形。在其他实施例中，所述环绕型凹槽还可以呈圆形或椭圆形。
275.需要说明的是，所述第一钝化层1206包括所述第三钝化部和所述第一钝化部。
276.需要说明的是，在形成所述环绕型凹槽之后，后续的制程与图25和图25、以及对应的说明一致，直至形成体声波谐振装置1200(如图28所示)。
277.在本实施例中，通过在所述谐振区1220内侧增加所述环绕型凹槽1216，由所述环绕型凹槽1216构成的第一段区域i、及由所述第一抬起部和所述第二抬起部分别构成的第二段区域ii。通过设置使所述第一段区域i的截止频率大于所述环绕型凹槽1216内侧的所述谐振区1220的中间部(未标记)的截止频率，使所述第二段区域ii的截止频率小于所述中间部的截止频率，形成活塞模式(piston mode)，参见图28，示出活塞模态下的声速分布图，声速与截止频率呈正比，激励活塞模态可以抑制横向声波的高阶寄生模态，如图33所示，减少串联谐振频率(fs)附近及小于fs的部分的杂波。
278.图29至图32示出了本发明体声波谐振装置的形成方法的一个具体实施例，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
279.图29至图32是本发明实施例的一种体声波谐振装置1300的形成方法的剖面a结构示意图。
280.如图29所示，所述体声波谐振装置1300的形成方法包括：形成压电层1301，所述压电层1301包括第一侧1302及所述第一侧1302垂直方向上相对的第二侧1303；形成第一电极层1304，位于所述第一侧1302，接触所述压电层1301，所述形成第一电极层1304包括形成第一子层a及第二子层b，所述第一子层a接触所述压电层1301，所述第二子层b接触所述第一子层a，所述第一子层a位于所述压电层1301与所述第二子层b之间，所述第一子层a包括第一边缘及所述第一边缘水平方向上相对的第二边缘，所述第二子层b包括第三边缘及所述第三边缘水平方向上相对的第四边缘，所述第三边缘位于所述第一边缘内侧，所述第四边缘与所述第二边缘对齐，所述第二子层b的尺寸小于所述第一子层a的尺寸；形成第一电极延伸层1305，位于所述第一侧1302，接触所述压电层1301，所述第一电极延伸层1305与所述第一电极层1304的第二边缘及所述第四边缘连接。
281.本实施例中，所述体声波谐振装置1300的形成方法还包括：所述形成压电层1301前，提供第一基底(未图示)。本实施例中，所述压电层1301形成于所述第一基底的一侧，所述第一基底位于所述第二侧1303。
282.本实施例中，所述形成第一电极层1304包括：形成第一下坡形边缘，位于所述第一边缘；形成第二下坡形边缘，位于所述第三边缘。
283.如图30所示，所述体声波谐振装置1300的形成方法还包括：形成第一钝化层1306，位于所述第一侧1302，所述第一钝化层1306覆盖所述第一电极层1304，还覆盖所述第二边缘及所述第四边缘外侧的所述第一电极延伸层1305；形成牺牲层1307，位于所述第一侧1302，位于所述第一边缘外侧，接触所述压电层1301及所述第一钝化层1306；形成第一搭边层1308，位于所述第一侧1302，接触所述第一钝化层1306及所述牺牲层1307，所述第一搭边层1308包括第一抬起部(未标记)及第一延伸部(未标记)，所述第一抬起部相对于所述第一延伸部凸起，所述第一抬起部位于所述第一边缘内侧，具有与所述第一边缘侧重合的第一重合部，所述第一重合部沿水平方向延伸至所述第三边缘，所述第一抬起部与所述第一电极层1304位于所述第一钝化层1306两侧，所述第一延伸部位于所述第一边缘外侧，与所述第一电极层1304无重合部，所述第一延伸部与所述压电层1301位于所述牺牲层1307两侧。
284.本实施例中，所述体声波谐振装置1300的形成方法还包括：形成牺牲层1309，位于所述第一侧1302，覆盖所述第一电极层1304、所述第一电极延伸层1305上与所述第二边缘及所述第四边缘连接的一端、所述第一搭边层1308及所述牺牲层1307，其中，所述牺牲层1309与所述第一电极层1304及所述第一电极延伸层1305之间包括所述第一钝化层1306。
285.本实施例中，所述体声波谐振装置1300的形成方法还包括：形成第一连接层(未图示)，位于所述第一侧1302，覆盖所述牺牲层1309及所述第一钝化层1306。
286.本实施例中，所述体声波谐振装置1300的形成方法还包括：提供第二基底(未图示)；形成第二连接层(未图示)，位于所述第二基底的一侧，覆盖所述第二基底；接合所述第一连接层与所述第二连接层，形成中间层(未图示)，所述第二基底与所述中间层位于所述第一侧1302；去除所述第一基底。本实施例中，接合所述第一连接层与所述第二连接层包括：键合所述第一连接层与所述第二连接层或粘合所述第一连接层与所述第二连接层。
287.如图31所示，所述体声波谐振装置1300的形成方法还包括：形成第二电极层1310，位于所述第二侧1303，接触所述压电层1301，所述形成第二电极层1310包括形成第三子层c及第四子层d，所述第三子层c接触所述压电层1301，所述第四子层d接触所述第三子层c，所述第三子层c位于所述压电层1301与所述第四子层d之间，所述第三子层c包括第五边缘及所述第五边缘水平方向上相对的第六边缘，所述第四子层d包括第七边缘及所述第七边缘水平方向上相对的第八边缘，所述第八边缘位于所述第六边缘内侧，所述第五边缘与所述第七边缘对齐，所述第四子层d的尺寸小于所述第三子层c的尺寸；形成第二电极延伸层1311，位于所述第二侧1303，接触所述压电层1301，所述第二电极延伸层1311与所述第二电极层1310的第五边缘及所述第七边缘连接，其中，所述第五边缘及所述第七边缘垂直方向上对应所述第一边缘，所述第六边缘垂直方向上对应所述第二边缘及所述第四边缘。
288.本实施例中，所述形成第二电极层1310包括：形成第三下坡形边缘，位于所述第六边缘；形成第四下坡形边缘，位于所述第八边缘。
289.如图32所示，所述体声波谐振装置1300的形成方法还包括：形成第二钝化层1312，位于所述第二侧1303，所述第二钝化层1312覆盖所述第二电极层1310，还覆盖所述第五边缘及所述第七边缘外侧的所述第二电极延伸层1311；形成空槽牺牲层(未图示，例如，所述牺牲层1307)，位于所述第二侧1303，位于所述第六边缘外侧，接触所述压电层1301及所述第二钝化层1312；形成第二搭边层1313，位于所述第二侧1303，接触所述第二钝化层1312及所述空槽牺牲层，所述第二搭边层1313包括第二抬起部(未标记)及第二延伸部(未标记)，
所述第二抬起部相对于所述第二延伸部凸起，所述第二抬起部位于所述第六边缘内侧，具有与所述第六边缘侧重合的第二重合部，所述第二重合部沿水平方向延伸至所述第八边缘，所述第二抬起部与所述第二电极层1310位于所述第二钝化层1312两侧，所述第二延伸部位于所述第六边缘外侧，与所述第二电极层1310无重合部，所述第二延伸部与所述压电层1301位于所述空槽牺牲层两侧。
290.本实施例中，所述体声波谐振装置1300的形成方法还包括：去除所述牺牲层1309，形成空腔1314，所述第一电极层1304、所述第一电极延伸层1305上与所述第二边缘及所述第四边缘连接的一端及所述第一搭边层1308位于所述空腔1314内。
291.本实施例中，所述体声波谐振装置1300的形成方法还包括：去除所述牺牲层1307及所述空槽牺牲层，分别形成空槽1315及空槽1316。
292.本实施例中，所述第一搭边层1308、所述第一钝化层1306上与所述第一搭边层1308重合的第一钝化部(未标记)及所述空槽1315形成第一无源结构1317，位于所述第一侧1302，接触所述第一子层a的第一边缘及所述第二子层b的第三边缘；所述第二搭边层1313、所述第二钝化层1312上与所述第二搭边层1313重合的第二钝化部(未标记)及所述空槽1316形成第二无源结构1318，位于所述第二侧1303，接触所述第三子层c的第六边缘及所述第四子层d的第八边缘。需要说明的是，钝化部包括电介质材料，可以电隔离电极层及搭边层，使两者不导通，从而所述搭边层是无源的，所述钝化部与所述搭边层的组合结构也是无源的。
293.本实施例中，所述第一无源结构1317的第一厚度小于所述第一电极层1304的厚度，所述第二无源结构1318的第二厚度小于所述第二电极层1310的厚度，所述第一厚度等于或近似所述第二厚度。
294.本实施例中，所述第一子层a、所述第三子层c及所述压电层1301的重合区域为谐振区1320，所述第一延伸部、所述第二电极延伸层1311及所述压电层1301重合的区域为衰减区1330；所述第二延伸部、所述第一电极延伸层1305及所述压电层1301重合的区域为衰减区1340；所述衰减区1330的第二截止频率匹配(例如，等于或小于)所述谐振区1320的第一截止频率，所述衰减区1340的第三截止频率匹配(例如，等于或小于)所述谐振区1320的第一截止频率，所述第二截止频率等于或近似所述第三截止频率。
295.本实施例中，所述第一抬起部的第一宽度匹配所述谐振区1320产生的横向声波主模态，例如，瑞利兰姆s1模态，或te1模态，的声波波长(例如，所述第一宽度等于二分之一波长的整数倍)，所述第二抬起部的第二宽度匹配所述谐振区1320产生的横向声波主模态的声波波长(例如，所述第二宽度等于二分之一波长的整数倍)，所述第一宽度等于或近似所述第二宽度。需要说明的是，第一抬起部与第二抬起部用于匹配谐振区与衰减区的声阻抗，从而较多的所述谐振区产生的声波传播进入所述衰减区。
296.本实施例中，所述第一子层a位于所述第一抬起部垂直方向上的一侧，所述第二子层b位于所述第一抬起部水平方向上的一侧。本实施例中，所述第三子层c位于所述第二抬起部垂直方向上的一侧，所述第四子层d位于所述第二抬起部水平方向上的一侧。需要说明的是，抬起部的厚度匹配其水平方向侧的电极层的子层的厚度，即所述抬起部的厚度与所述子层的厚度相近，可以提升从谐振区传播进入衰减区的声波的连续性，从而减少传播过程中产生的寄生谐振。
297.本实施例中，所述第一延伸部的第三厚度小于所述第一电极层1304的厚度，所述第二延伸部的第四厚度小于所述第二电极层1310的厚度，所述第三厚度等于或近似所述第四厚度。
298.需要说明的是，衰减区的截止频率匹配谐振区的截止频率可以使进入所述衰减区的声波呈衰减模态，即，所述衰减区内的波数只包含虚部，声波呈指数衰减，从而可以衰减谐振区产生的横向传播的声波，抑制寄生边缘模态，提升z
p
及相应q值，同时对kt2的影响较小。
299.在另一个实施例中，形成搭边层包括：形成第一搭边子层，接触钝化层；形成第二搭边子层，接触所述第一搭边子层，所述钝化层与所述第二搭边子层位于所述第一搭边子层两侧，其中，所述第一搭边子层的材料与所述第二搭边子层的材料不同，例如，所述第一搭边子层的材料为钼，所述第二搭边子层的材料为铂或钨。
300.综上所述，无源结构包括抬起部，位于谐振区内侧，与电极层具有重合部，可以匹配所述谐振区与所述谐振区外侧的衰减区的声阻抗，从而较多的所述谐振区产生的声波传播进入所述衰减区。此外，所述抬起部的厚度匹配其水平方向侧的电极层的子层的厚度，即所述抬起部的厚度与所述子层的厚度相近，可以提升从所述谐振区传播进入所述衰减区的声波的连续性，从而减少传播过程中产生的寄生谐振。此外，所述衰减区的截止频率匹配(例如，等于或小于)所述谐振区的截止频率，可以衰减进入所述衰减区的声波，抑制寄生边缘模态，提升z
p
及相应q值，同时对kt2的影响较小。
301.应该理解，此处的例子和实施例仅是示例性的，本领域技术人员可以在不背离本技术和所附权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，做出各种修改和更正。