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村田制作所BAW的制作
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最少起訂量:1 發(fā)貨地:深圳
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  表面波器件只能做在象鉭酸鋰或鈮酸鋰這樣特殊的單晶基底上。而BAW器件可以做在可選的任意基底上,比如硅就可以做為很好的基底,因而可以直接利用主流IC制造廠現(xiàn)有的工藝、設(shè)備和基底結(jié)構(gòu)。制作BAW所需的大多數(shù)工序可以直接在標(biāo)準(zhǔn)IC生產(chǎn)設(shè)備上完成,而不需要任何改變。光刻也不是問題,0.8微米的特征尺寸就足夠了。一個(gè)BAW器件所需的光刻步驟在5個(gè)到10個(gè)之間。BAW中的缺陷密度也是次要問題,相當(dāng)大的顆粒也不會(huì)導(dǎo)致諧振器失效。
  最關(guān)鍵的工序是足夠高品質(zhì)的壓電層淀積。盡管壓電層是多晶的,但要求所有晶粒的C軸方向完全一致。方向不一致的晶粒會(huì)嚴(yán)重降低壓電藕合因子和品質(zhì)因子。BAW器件所用材料最流行的有氮化鋁(AlN)、氧化鋅(ZnO)和鋯鈦酸鉛(PZT)。從BAW器件的性能出發(fā),所用的材料有幾個(gè)參數(shù)必須考慮:
  壓電藕合系數(shù)kt2。它決定了電域與機(jī)械域間能量交換的程度。藕合系數(shù)太低的壓電層將不能用來制作滿足移動(dòng)電話應(yīng)用的帶寬要求的濾波器。從這個(gè)指標(biāo)來看,PZT最優(yōu)(kt2=8-15%),其次是ZnO(kt2=7.5%)和AlN(kt2=6.5%)。
  介電常數(shù)r。諧振器的阻抗水平由諧振器的尺寸、壓電層厚度、介電常數(shù)共同決定。有較高的介電常數(shù)r,則可減少諧振器的尺寸。在這個(gè)指標(biāo)上AlN和ZnO很接近,r都大約是10。PZT在這個(gè)指標(biāo)上優(yōu)勢明顯,它的r可高達(dá)400。從聲學(xué)性能考慮,介電常數(shù)為100時(shí)就可以理想地工作在1GHz的頻率上。
  聲速vL(縱向)。低聲速材料可以使用較薄的壓電層,從而實(shí)現(xiàn)更小的器件。從這個(gè)指標(biāo)看,ZnO和PZT優(yōu)于AlN。
  固有材料損耗。ZnO和AlN都是在BAW濾波器中經(jīng)過驗(yàn)證的材料。目前PZT在呈現(xiàn)足夠低的固有衰減方面還不成功。
溫度系數(shù)。由于壓電層決定了諧振頻率,因而它的溫度系數(shù)對(duì)器件的溫漂有巨大的影響。于ZnO相比,AlN的溫度系數(shù)是相當(dāng)?shù)偷摹?br /> www.mlcc1.com/mlcc

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