懸浮式表面聲波元件及其製作方法

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

092127118

專利證號

I 242302

專利獲證名稱

懸浮式表面聲波元件及其製作方法

專利所屬機關 (申請機關)

財團法人國家實驗研究院

獲證日期

2005/10/21

技術說明

本案係指一種懸浮式表面聲波元件及其製作方法，尤指一種薄膜型的懸浮式表面聲波元件及其製作方法。 在微機電的領域中，體型微加工是一種常被使用到的製程，其是將矽(Si)晶片或是矽絕緣體(SOI，Silicon on Insulator)晶片，經過蝕刻之方式，蝕刻出所需之特殊結構。 在現今社會中，所謂的表面聲波元件(Surface Acoustic Wave Device，SAW)被廣泛的應用在電視、錄放影機等電器產品中，尤其更是在高頻無線通訊產業中佔有重要的地位，因為它具有輕、薄、短、小及省電等功效，但是目前表面聲波元件的壓電材料都是採用塊材式壓電基板，例如鈮酸鋰(LiNbO 3 )、石英(quartz)等。為了降低表面聲波元件之製作成本，提高頻率使用範圍，及期能配合矽製程使SAW元件與傳統積體電路整合(integration)，因此具高波速且能與標準矽製程作整合之薄膜型表面聲波元件為未來之趨勢，目前使用的材料有氮化鋁、氧化鋅與鋯鈦酸鉛(PZT)等壓電薄膜。這些壓電薄膜依其用途具可選擇其優異的壓電特性、高機電偶合係數(Electromechanical Coupling Coefficient)、高表面聲波波速且相容於目前半導體製程，對於製作高頻表面聲波元件時，因為它的高表面聲波波速，使得製作高頻元件時可免除較為困難的次微米製程。雖然如此，薄膜型表面聲波元件有具頻散效應的缺點，其基板厚度將影響表面聲波元件之波速，此外，由於製作的壓電薄膜相對於基板較薄，因此表面波受基板影響而耗損，因此會增加插入耗損。 綜合上述的結果，我們為了能降低薄膜型表面聲波元件基板對波速之影響，使其優良壓電特性能充分發揮，並利於設計，必須提供一種懸浮結構，減少基板厚度，藉由此結構改善層狀表面聲波元件的頻散效應，除此之外，並利用此一結構，有效降低表面聲波元件之插入耗損，使薄膜型表面聲波元件更具市場競爭力。 The thin film SAW device and fabrication technology have been presented. The purpose of this SAW device is to reduce the dispersion of the sound wave element on the surface of the film and the insertion loss

備註

本部(收文號1060052140)同意該院106年7月25日國研授儀服院字第1060901102號函申請終止維護專利

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