專利名稱：微機(jī)電系統(tǒng)諧振器及其驅(qū)動(dòng)和制備方法和頻率濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及易于輸出平衡信號(hào)的微機(jī)電系統(tǒng)的諧振器及其驅(qū)動(dòng)方法和頻率濾波器。
背景技術(shù)：
隨著信息通信技術(shù)的發(fā)展，利用網(wǎng)絡(luò)的裝置的數(shù)量近來(lái)增長(zhǎng)很快，而且從使用便利性的觀點(diǎn)來(lái)看，存在對(duì)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高度需求。
在無(wú)線通信中使用的射頻(RF)前端模塊具有半導(dǎo)體芯片以及尺寸相對(duì)較大的部件，比如RF濾波器、表面聲波(SAW)濾波器和用于中頻(IF)濾波器的電介質(zhì)濾波器。這些部件的存在已經(jīng)妨礙了RF前端的緊湊性和低成本。當(dāng)前的需求是將這些濾波器功能整合到半導(dǎo)體芯片中。
包括密歇根大學(xué)在內(nèi)的研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)提出使用半導(dǎo)體工藝形成的微振蕩器作為無(wú)線通信裝置中的中頻(IF)濾波器和射頻(RF)濾波器，因?yàn)槲⒄袷幤骶哂羞@樣的特性，比如小的裝置占用面積、能夠?qū)崿F(xiàn)高的Q值以及能夠與其它半導(dǎo)體裝置集成(例如，參見(jiàn)非專利文獻(xiàn)1，F(xiàn)rank D.BonnonIII等人的“High-Q HF Microelectromechanical Filters”，IEEE(電氣和電子工程師協(xié)會(huì))，Journal of Solid-State Circuits，Vol.35，No.4，April，2000，p.512-526)。將參考圖18的輪廓結(jié)構(gòu)橫截面圖來(lái)對(duì)該結(jié)構(gòu)的典型示例進(jìn)行說(shuō)明。
如圖18所示，微振蕩器301具有如下結(jié)構(gòu)。振蕩器電極312設(shè)置在安裝于基板310上的輸出電極311上方，并之間具有空間321。振蕩器電極312經(jīng)電極313連接到輸入電極314。
接下來(lái)，下面將說(shuō)明微振蕩器的操作。當(dāng)對(duì)輸入電極314施加特定頻率的電壓時(shí)，經(jīng)空間321安裝在輸出電極311上方的振蕩器電極312的梁(振蕩部分)以特征頻率振蕩，使得由輸出電極311和梁(振蕩部分)之間的空間構(gòu)成的電容器的電容改變，并且該改變被輸出為輸出電極311的電壓(例如，參見(jiàn)非專利文獻(xiàn)1)。
然而，迄今提出和驗(yàn)證的微振蕩器的諧振頻率最大不能超過(guò)200MHz，并且通過(guò)傳統(tǒng)的表面聲波(SAW)和薄膜聲波(FBAR)難于提供GHz范圍的濾波器，對(duì)于GHz波段頻率范圍內(nèi)的微諧振器具有高Q值特性。
目前，有這樣一種趨勢(shì)，在高頻范圍內(nèi)輸出信號(hào)的諧振峰值通常變得較小。為了獲得好的濾波器特性，必須提高諧振峰值的SN率。根據(jù)密歇根大學(xué)的文獻(xiàn)(堞型示例)所示(例如參見(jiàn)非專利文獻(xiàn)1)，由直接通過(guò)形成在輸入/輸出電極之間的寄生電容的信號(hào)產(chǎn)生了輸出信號(hào)中的噪聲成分，為了減小該信號(hào)，在輸入和輸出電極之間設(shè)置施加了直流電(DC)振蕩器電極，由此消除噪聲成分。
為了獲得碟型振蕩器足夠的輸出信號(hào)，需要超過(guò)30V的DC電壓，使得實(shí)際的結(jié)構(gòu)希望是使用雙支撐梁的梁型結(jié)構(gòu)。如果將噪聲成分減小方法應(yīng)用到梁型結(jié)構(gòu)，則使用如圖19所示的電極布局。
如圖19所示，基板410具有形成在硅基板上的氧化硅膜和氮化硅膜的疊層膜，在基板410上，輸入電極411和輸出電極412平行布置并彼此間隔開。在輸出電極和輸入電極上方，梁型振蕩器413布置得跨過(guò)輸入電極411和輸出電極412，在它們之間夾置有小的空間421。圖中所示出的曲線是梁型振蕩器413的振蕩曲線。
該類型的諧振器的振蕩器413提供了二次模式振蕩、非平衡輸入和非平衡輸出。如果將該類型的諧振器用于平衡輸出頻率濾波器，如圖20所示，那么需要連接平衡-非平衡變換(balun)裝置531和平衡-非平衡變換裝置532，裝置531將來(lái)自前一級(jí)裝置(例如，集成電路)521的輸出信號(hào)(平衡輸入)改變?yōu)橛糜陬l率濾波器511的非平衡輸入，裝置532連接在頻率濾波器511的輸出級(jí)并且將來(lái)自頻率濾波器511的非平衡輸出改變?yōu)槠胶廨敵?。以這種方式，平衡輸入信號(hào)可以輸入到連接于頻率濾波器511的下一級(jí)裝置(例如，集成電路)522。
待解決的問(wèn)題在于在微機(jī)電系統(tǒng)中的傳統(tǒng)諧振器(以下簡(jiǎn)稱MEMS諧振器)的輸出是不平衡的。而且，對(duì)于實(shí)際使用而言，需要使用具有非平衡輸入和平衡輸出的諧振器的頻率濾波器。如果輸出是非平衡的，那么另外需要用于將非平衡改變?yōu)槠胶獾钠胶?非平衡變換裝置。
在傳統(tǒng)微機(jī)電系統(tǒng)中的傳統(tǒng)諧振器是具有非平衡輸入和非平衡輸出的裝置。當(dāng)前通信裝置中的主要趨勢(shì)是集成電路中的平衡信號(hào)。為了使用傳統(tǒng)的MEMS諧振器，需要例如平衡-非平衡(Balun)變換器來(lái)應(yīng)用于中頻濾波器。這意味著成本和尺寸的增加，導(dǎo)致難于采用MEMS諧振器。

發(fā)明內(nèi)容
微機(jī)電系統(tǒng)的諧振器，具有用于輸入信號(hào)的輸入電極；用于輸出信號(hào)的輸出電極；經(jīng)一空間面對(duì)輸入電極和輸出電極的振蕩器，本發(fā)明的微機(jī)電系統(tǒng)的諧振器最重要的特征在于輸出電極具有用于輸出平衡信號(hào)的電極。
在微機(jī)電系統(tǒng)的諧振器的制造方法中，該諧振器具有用于輸入信號(hào)的輸入電極；用于輸出信號(hào)的輸出電極；經(jīng)一空間面對(duì)所述輸入電極和輸出電極的振蕩器，本發(fā)明的微機(jī)電系統(tǒng)的諧振器的制備方法最重要的特征在于包括步驟同時(shí)形成輸入電極和輸出電極；形成第一輸入電極和第二輸入電極作為輸入電極；形成第一輸出電極和第二輸出電極作為輸出電極；第一輸入電極和第一輸出電極布置的方式使得在第一輸入電極和第一輸出電極位置的振蕩器的幅度相成為相同的相；第二輸入電極和第二輸出電極布置的方式使得在第二輸入電極和第二輸出電極位置的振蕩器的幅度相成為相同的相，并且與振蕩器的相相差180°。
在微機(jī)電系統(tǒng)的諧振器的驅(qū)動(dòng)方法中，該諧振器具有用于輸入信號(hào)的輸入電極；用于輸出信號(hào)的輸出電極；經(jīng)一空間面對(duì)輸入電極和輸出電極的振蕩器，以及在本發(fā)明的微機(jī)電系統(tǒng)的諧振器的驅(qū)動(dòng)方法最重要的特征在于，輸入非平衡信號(hào)和輸出平衡信號(hào)。
微機(jī)電系統(tǒng)的諧振器，包括用于輸入信號(hào)的輸入電極；用于輸出信號(hào)的輸出電極；經(jīng)一空間面對(duì)輸入電極和輸出電極的振蕩器，本發(fā)明的頻率濾波器最重要的特征在于，諧振器具有包括用于輸入非平衡信號(hào)和輸出平衡信號(hào)的電極的輸出電極。


圖1是本發(fā)明的MEMS諧振器的第一實(shí)施例的輪廓結(jié)構(gòu)的橫截面視圖；圖2是振蕩曲線，示出了圖1的MEMS諧振器的振蕩器的振蕩模式；圖3A到3H是制造過(guò)程橫截面視圖，圖示了本發(fā)明的MEMS諧振器的制造方法的示例；圖4是使用本發(fā)明的濾波器的輪廓結(jié)構(gòu)電路圖；圖5是本發(fā)明的MEMS諧振器的第二實(shí)施例的輪廓結(jié)構(gòu)的橫截面視圖；
圖6是振蕩曲線，示出了圖5的MEMS諧振器的振蕩器的振蕩模式；圖7是制造過(guò)程橫截面視圖，圖示了第二實(shí)施例的MEMS諧振器的制造方法的示例；圖8是本發(fā)明的MEMS諧振器的第三實(shí)施例的輪廓結(jié)構(gòu)的橫截面視圖；圖9是振蕩曲線，示出了圖8的MEMS諧振器的振蕩器的振蕩模式；圖10是制造過(guò)程橫截面視圖，圖示了第二實(shí)施例的MEMS諧振器的制造方法的示例；圖11A到11B是本發(fā)明的MEMS諧振器的第四實(shí)施例的輪廓結(jié)構(gòu)的橫截面視圖；圖12是振蕩曲線，示出了圖11A的MEMS諧振器的振蕩器的振蕩模式；圖13A到13B是本發(fā)明的MEMS諧振器的第五實(shí)施例的輪廓結(jié)構(gòu)的橫截面視圖；圖14是振蕩曲線，示出了圖13A的MEMS諧振器的振蕩器的振蕩模式；圖15是本發(fā)明的MEMS諧振器的第六實(shí)施例的輪廓結(jié)構(gòu)的橫截面視圖；圖16A到16H是制造過(guò)程橫截面視圖，圖示了本發(fā)明的MEMS諧振器的制造方法的示例；圖17是圖示本發(fā)明濾波器的輸入和輸出的框圖；圖18是傳統(tǒng)MEMS諧振器的輪廓結(jié)構(gòu)的橫截面視圖；圖19是傳統(tǒng)MEMS諧振器的輪廓結(jié)構(gòu)的橫截面視圖；圖20是圖示傳統(tǒng)MEMS諧振器的濾波器的輸入和輸出的框圖。
具體實(shí)施例方式
第一實(shí)施例將參考圖1的輪廓結(jié)構(gòu)的橫截面視圖，對(duì)本發(fā)明的MEMS諧振器101的第一實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
如圖1所示，在具有形成在其表面上的絕緣膜(未示出)的基板110上，平行地形成用于輸入信號(hào)的輸入電極111以及用于輸出信號(hào)的第一輸出電極112和第二輸出電極113。另外，第一輸出電極112設(shè)置在與輸入電極111的相相差180°的位置，而第二輸出電極113設(shè)置在與輸入電極111的相相同的位置。而且，諧振器的電極134設(shè)置來(lái)將輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113夾置在中間。振蕩器114設(shè)置在輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113上方，經(jīng)空間121與這些電極相面對(duì)并連接到電極134?？臻g121形成來(lái)在振蕩器114與輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113之間具有例如大約0.1μm的距離。
如上構(gòu)建的MEMS諧振器101的振蕩器114以三級(jí)模式振蕩，畫出如圖2所示的振蕩曲線。所以，MEMS諧振器101輸出第一輸出電極112的輸出Out1和第二輸出電極113的輸出Out2的組合輸出，第二輸出電極113與第一輸出電極112具有180°的相差，從而可以將非平衡輸出改變?yōu)槠胶廨敵觥?br> 接著，將參考如圖3A到3H的制造過(guò)程橫截面視圖，對(duì)用于本發(fā)明的MEMS諧振器101的制造方法的示例進(jìn)行說(shuō)明。
如圖3A所示，絕緣膜132形成在半導(dǎo)體基板131上。例如，半導(dǎo)體基板131是硅基板，而絕緣膜132是氮化硅(SiN)膜。該氮化硅膜具有例如1μm的厚度。可以使用氧化硅膜和氮化硅膜的疊層膜來(lái)取代該氮化硅膜。以該方式，基板110例如由如半導(dǎo)體基板131的硅基板和形成在半導(dǎo)體基板上的絕緣膜132構(gòu)成。電極形成膜133形成在絕緣膜132上。例如，電極形成膜133由多晶硅制成，并且可以具有0.5μm的厚度。
接著，如圖3B所示，通過(guò)抗蝕劑涂覆和光刻技術(shù)來(lái)形成抗蝕劑掩模從而將電極形成膜133處理為輸入電極和輸出電極形式，之后通過(guò)使用該抗蝕劑掩模，將電極形成膜133蝕刻為輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113。同時(shí)，由電極形成膜133形成振蕩器電極134。在該情形中，第一輸出電極112設(shè)置在與輸入電極111的相相差180°的位置，而第二輸出電極113設(shè)置在與輸入電極111的相相同的位置。而且，振蕩器電極134設(shè)置來(lái)將包括輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113的電極組夾置在中間，并與該電極組間隔開。
接著，如圖3C所示，形成比輸入電極111和輸出電極112厚的犧牲層135來(lái)覆蓋輸入電極111、第一輸出電極112、第二輸出電極113和振蕩器電極134。例如，犧牲層135是氧化硅膜并具有0.5μm的厚度。如果犧牲層135是由相對(duì)于絕緣膜132和電極具有蝕刻選擇性的材料制成，那么這就足以了。
接著，如圖3D所示，通過(guò)化學(xué)機(jī)械拋光將犧牲層135的表面平坦化。此時(shí)，在輸入電極111、第一輸出電極112、第二輸出電極113上剩下薄的犧牲層135。由于留下的厚度決定了之后待形成的振蕩器與輸入電極111、第一輸出電極112、第二輸出電極113之間的間距，所以留下對(duì)應(yīng)于間距的犧牲層135。例如，在輸入電極111、第一輸出電極112、第二輸出電極113上留下厚度為0.1μm犧牲層135。
接著，如圖3E所示，通過(guò)通常的抗蝕劑涂覆和光刻技術(shù)來(lái)形成抗蝕劑掩模，并且使用該蝕刻掩模，將犧牲層135部分蝕刻來(lái)形成顯露電極134的部分表面的開口136。
接著，如圖3F所示，在犧牲層135的整個(gè)表面上形成振蕩器形成膜137。例如，振蕩器形成膜137是多晶硅膜并具有0.5μm的厚度。
接著，如圖3G所示，通過(guò)通常的抗蝕劑涂覆和光刻技術(shù)來(lái)形成抗蝕劑掩模，并且使用該蝕刻掩模，將振蕩器形成膜137蝕刻為梁狀振蕩器114。振蕩器114經(jīng)開口136連接到電極134。
接著，如圖3H所示，通過(guò)濕法蝕刻從而蝕刻并去除犧牲層135(參見(jiàn)圖3G)。由于在該示例中犧牲層135是由氧化硅制成，所以使用了氫氟酸。所以，在輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113每個(gè)兩側(cè)以及在振蕩器114與輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113之間形成空間121。在振蕩器114與輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113之間具有大約0.1μm的距離。以該方式，形成了MEMS諧振器101。
通過(guò)上述制造方法來(lái)形成每層膜的方法可以采用CVD、濺鍍、蒸鍍等。每層膜的厚度被適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)。如果絕緣膜132的最上表面由氧化硅制成并且每個(gè)電極由多晶硅制成，那么犧牲層135可以由氮化硅制成。在該情形中，將熱磷酸用于濕法蝕刻犧牲層135。
使用上述制造方法，可以獲得能夠從非平衡輸入輸出平衡輸出的三級(jí)模式MEMS諧振器101。
接著，將參考如圖4所示的輪廓結(jié)構(gòu)電路圖使用本發(fā)明的MEMS諧振器101的實(shí)施例。
如早先所述的，本發(fā)明的MEMS諧振器101從非平衡輸入輸出平衡輸出。所以，如果將諧振器101用作頻率濾波器，那么不必使用平衡-非平衡變換裝置來(lái)將非平衡輸入改變?yōu)槠胶廨敵觥８唧w而言，如圖4所示，使用本發(fā)明的諧振器101的頻率濾波器171從非平衡輸入輸出平衡輸出。因此可以直接將前一級(jí)集成電路181連接到頻率濾波器171。
第二實(shí)施例將參考圖5的輪廓結(jié)構(gòu)的橫截面視圖，對(duì)本發(fā)明的MEMS諧振器的第二實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。該MEMS諧振器具有設(shè)置在第二輸出電極兩側(cè)的第一輸出電極。
如圖5所示，在具有形成在其表面上的絕緣膜(未示出)的基板110上，平行地形成用于輸入信號(hào)的輸入電極111和用于輸出信號(hào)的第一輸出電極112(1121)、第二輸出電極113以及第一輸出電極112(1122)。另外，第一輸出電極112設(shè)置在與輸入電極111的相相差180°的位置，而第二輸出電極113設(shè)置在與輸入電極111的相相同并在第一輸出電極1121和1122之間的位置。而且，諧振器的電極134設(shè)置來(lái)將輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113夾置在中間。振蕩器114設(shè)置在輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113上方，經(jīng)空間121與這些電極相面對(duì)并連接到電極134?？臻g121形成來(lái)在振蕩器114與輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113之間具有例如大約0.1μm的距離。
如上構(gòu)建的MEMS諧振器102的振蕩器114以四級(jí)模式振蕩，畫出如圖6所示的振蕩曲線。所以，MEMS諧振器102輸出第一輸出電極112(1121和1122)的輸出Out1和第二輸出電極113的輸出Out2的組合輸出，第二輸出電極113與第一輸出電極112具有180°的相差，從而可以將非平衡輸出改變?yōu)槠胶廨敵觥?br> 對(duì)于MEMS諧振器102的制造方法，在參考圖3A到3H所述的制造方法中，以這樣的方式對(duì)電極形成膜133構(gòu)圖以使得依序平行地形成輸入電極111、第一輸出電極1121、第二輸出電極113以及第一輸出電極1122，如圖7所示。更具體而言，第一輸出電極1121和1122設(shè)置在與輸入電極111的相相差180°的位置，而第二輸出電極113設(shè)置在與輸入電極111的相相同的位置。而且，第二輸出電極113設(shè)置在第一輸出電極1121和1122之間。而且，諧振器的電極134設(shè)置來(lái)將輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113夾置在中間。其它的工藝與參考圖3A到3H所述的那些相同。
第三實(shí)施例將參考圖8的輪廓結(jié)構(gòu)的橫截面視圖，對(duì)本發(fā)明的MEMS諧振器的第三實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。該MEMS諧振器具有交替布置的輸入電極和第一輸出電極。
如圖8所示，在具有形成在其表面上的絕緣膜(未示出)的基板110上，平行地依序形成用于輸入信號(hào)的輸入電極111(1111)、用于輸出信號(hào)的第一輸出電極112(1121)、用于輸入信號(hào)并具有與輸入電極1111相同相的輸入電極111(1112)、用于輸出信號(hào)的第一輸出電極112(1122)和第二輸出電極113。另外，第一輸出電極112設(shè)置在與輸入電極111的相相差180°的位置，輸入電極1111和1112以及第一輸出電極1121和1122交替布置，而第二輸出電極113設(shè)置在輸入電極111相對(duì)于設(shè)置在輸入電極111和第一輸出電極112的布局最后端的第一輸出電極112(1122)的相對(duì)側(cè)，并且設(shè)置在與輸入電極111的相相同的位置。而且，諧振器的電極134設(shè)置來(lái)將輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113夾置在中間。振蕩器114設(shè)置在輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113上方，經(jīng)空間121與這些電極相面對(duì)并連接到電極134。空間121形成來(lái)在振蕩器114與輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113之間具有例如大約0.1μm的距離。
如上構(gòu)建的MEMS諧振器103的振蕩器114以五級(jí)模式振蕩，畫出如圖9所示的振蕩曲線。所以，MEMS諧振器103輸出第一輸出電極112(1121和1122)的輸出Out1和第二輸出電極113的輸出Out2的組合輸出，第二輸出電極113與第一輸出電極112具有180°的相差，從而可以將非平衡輸出改變?yōu)槠胶廨敵觥?br> 對(duì)于MEMS諧振器103的制造方法，在參考圖3A到3H所述的制造方法中，以這樣的方式對(duì)電極形成膜133構(gòu)圖以使得依序平行地形成輸入電極1111、第一輸出電極1121、輸入電極1112、第一輸出電極1122和第二輸出電極113，如圖10所示。輸入電極1111和1112設(shè)置在具有相同相的位置，第一輸出電極1121和1122設(shè)置在與輸入電極1111和1112的相相差180°的位置，輸入電極1111和1112以及第一輸出電極1121和1122交替設(shè)置，而第二輸出電極113設(shè)置在輸入電極1112相對(duì)于設(shè)置在輸入電極1111和1112以及第一輸出電極1121和1122的布局最后端的輸出電極1122的相對(duì)側(cè)，并且設(shè)置在與輸入電極1111和1112的相相同的位置。而且，諧振器的電極134設(shè)置來(lái)將輸入電極111、第一輸出電極112和第二輸出電極113夾置在中間。其它的工藝與參考圖3A到3H所述的那些相同。
與MEMS諧振器101相類似，MEMS諧振器102和103也可以用作參考圖4所示的頻率濾波器。
在上述第一到第三實(shí)施例中，輸入電極111、第一輸出電極112、第二輸出電極113和電極134每個(gè)都可以由金屬而非多晶硅制成。例如，金屬可以使用用作半導(dǎo)體裝置的金屬布線的材料，比如鋁、金、銅和鎢。
在本發(fā)明的微機(jī)電系統(tǒng)的諧振器及其驅(qū)動(dòng)方法中，由于提供了能夠從非平衡輸入輸出平衡輸出的輸出電極，所以非平衡輸入和平衡輸出是可能的。因此，本發(fā)明的頻率濾波器不需要平衡-非平衡變換裝置，而其對(duì)于使用傳統(tǒng)梁型諧振器的RF濾波器而言是需要的。其優(yōu)點(diǎn)在于電路得以簡(jiǎn)化并且可以低成本制備得緊湊。
在第一到第三實(shí)施例中，通過(guò)提供不使用平衡-非平衡變換裝置的平衡輸出的電極實(shí)現(xiàn)了從非平衡輸入輸出平衡輸出的目的。
第四實(shí)施例將參考圖11A的輪廓結(jié)構(gòu)的橫截面視圖以及圖11B的平面布局視圖，對(duì)本發(fā)明的MEMS諧振器201的第四實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
如圖11A和圖11B所示，在具有形成在其表面上的絕緣膜252的基板210上，以第一輸入電極211、第二輸出電極222、第一輸出電極221和第二輸入電極212的順序，平行地設(shè)置用于輸入平衡信號(hào)的第一輸入電極211和第二輸入電極212以及用于輸出平衡信號(hào)的第一輸出電極221和第二輸出電極222，并且它們的位置使得在第一輸入電極211和第一輸出電極221位置的振蕩器231的振幅相變成相同的相，并且在第二輸入電極212和第二輸出電極222位置的振蕩器231的振幅相變成相同的相，并且與在第一輸入電極211位置的振蕩器231的振幅相相差180°，振蕩器231將在后面說(shuō)明。
諧振器的電極233和234形成來(lái)將第一輸入電極211、第二輸出電極222、第一輸出電極221和第二輸入電極212夾置在中間。振蕩器231設(shè)置在第一輸入電極211、第二輸出電極222、第一輸出電極221和第二輸入電極212上方，經(jīng)空間241與這些電極相面對(duì)并連接到電極233和234。空間241形成來(lái)例如在振蕩器231與第一輸入電極211、第二輸出電極222、第一輸出電極221和第二輸入電極212之間具有例如大約0.1μm的距離。
如上構(gòu)建的MEMS諧振器201的振蕩器231以三級(jí)模式振蕩，畫出如圖12所示的振蕩曲線。因此，MEMS諧振器201從輸入In1輸入平衡信號(hào)到第一輸入電極211，并且該輸入信號(hào)作為平衡信號(hào)從第一輸出電極221輸出到輸出Out1。類似地，平衡信號(hào)從輸入In2輸入到第二輸入電極212，并且該輸入信號(hào)作為平衡信號(hào)從第二輸出電極222輸出到輸出Out2。以該種方式，平衡輸入信號(hào)作為平衡輸出信號(hào)輸出。
第五實(shí)施例將參考圖13A的輪廓結(jié)構(gòu)的橫截面視圖以及圖13B的平面布局視圖，對(duì)本發(fā)明的MEMS諧振器202的第五實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
如圖13A和圖13B所示，在具有形成在其表面上的絕緣膜(未示出)的基板210上，以第一輸入電極211、第二輸入電極212、第一輸出電極221和第二輸出電極222的順序，平行地設(shè)置用于輸入平衡信號(hào)的第一輸入電極211和第二輸入電極212以及用于輸出平衡信號(hào)的第一輸出電極221和第二輸出電極222，并且它們的位置使得在第一輸入電極211和第一輸出電極221位置的振蕩器231的振幅相變成相同的相，并且在第二輸入電極212和第二輸出電極222位置的振蕩器231的振幅相變成相同的相，并且與在第一輸入電極211位置的振蕩器231的振幅相相差180°，振蕩器231將在后面說(shuō)明。
諧振器的電極233和234形成來(lái)將第一輸入電極211、第二輸入電極212、第一輸出電極221和第二輸出電極222夾置在中間。振蕩器231設(shè)置在第一輸入電極211、第二輸入電極212、第一輸出電極221和第二輸出電極222上方，經(jīng)空間241與這些電極相面對(duì)并連接到電極233和234?？臻g241形成來(lái)例如在振蕩器231與第一輸入電極211、第二輸入電極212、第一輸出電極221和第二輸出電極222之間具有例如大約0.1μm的距離。
如上構(gòu)建的MEMS諧振器202的振蕩器231以三級(jí)模式振蕩，畫出如圖14所示的振蕩曲線。所以，MEMS諧振器202從輸入In1輸入平衡信號(hào)到第一輸入電極211，并且該輸入信號(hào)作為平衡信號(hào)從第一輸出電極221輸出到輸出Out1。類似地，平衡信號(hào)從輸入In2輸入到第二輸入電極212，并且該輸入信號(hào)作為平衡信號(hào)從第二輸出電極222輸出到輸出Out2。以該種方式，平衡輸入信號(hào)作為平衡輸出信號(hào)輸出。
第六實(shí)施例在上述第四和第五實(shí)施例中，說(shuō)明了三級(jí)模式的MEMS諧振器。本發(fā)明的MEMS諧振器可以制備來(lái)以2n級(jí)模式振蕩(n是大于等于2的自然數(shù))。例如，將參考圖15的輪廓結(jié)構(gòu)的橫截面視圖說(shuō)明能夠以六級(jí)模式振蕩的MEMS諧振器的示例。
如圖15所示，在具有形成在其表面上的絕緣膜(未示出)的基板210上，以第一輸入電極211、第二輸入電極212、第一輸出電極221、第二輸出電極222、第三輸入電極213和第四輸入電極214的順序，平行地設(shè)置用于輸入平衡信號(hào)的第一輸入電極211、第二輸入電極212、第三輸入電極213和第四輸入電極214以及用于輸出平衡信號(hào)的第一輸出電極221和第二輸出電極222，并且它們的位置使得在第一輸入電極211、第二輸出電極212以及第三輸入電極213位置的振蕩器231的振幅相變成相同的相，并且在第二輸入電極212、第二輸出電極222和第四輸入電極214位置的振蕩器231的振幅相變成相同的相，并且與在第一輸入電極211位置的振蕩器231的振幅相相差180°，振蕩器231將在后面說(shuō)明。
諧振器的電極233和234形成來(lái)將第一輸入電極211、第二輸入電極212、第三輸入電極213、第四輸入電極214、第一輸出電極221和第二輸出電極222夾置在中間。振蕩器231設(shè)置在第一輸入電極211、第二輸入電極212、第三輸入電極213、第四輸入電極214、第一輸出電極221和第二輸出電極222上方，經(jīng)空間241與這些電極相面對(duì)并連接到電極233和234。空間241形成來(lái)例如在振蕩器231與第一輸入電極211、第二輸入電極212、第一輸出電極221、第二輸出電極222、第三輸入電極213和第四輸入電極214之間具有例如大約0.1μm的距離。
如上構(gòu)建的MEMS諧振器203的振蕩器231以六級(jí)模式振蕩，畫出如圖15所示的振蕩曲線。所以，MEMS諧振器203從輸入In1輸入平衡信號(hào)到第一輸入電極211和第三輸入電極213，并且該輸入信號(hào)作為平衡信號(hào)從第一輸出電極221輸出到輸出Out1。類似地，平衡信號(hào)從輸入In2輸入到第二輸入電極212和第四輸入電極214，并且該輸入信號(hào)作為平衡信號(hào)從第二輸出電極222輸出到輸出Out2。以該種方式，平衡輸入信號(hào)作為平衡輸出信號(hào)輸出。
2n(n是大于等于2的自然數(shù))級(jí)振蕩模式的MEMS諧振器的每個(gè)輸入電極(第一輸入電極、第二輸入電極、第三輸入電極...)和每個(gè)輸出電極(第一輸出電極、第二輸出電極、第三輸出電極...)的布局位置如下第一輸入電極設(shè)置在2n中的奇數(shù)位置，用于輸出輸入到第一輸入電極的信號(hào)的第一輸出電極設(shè)置在2n中除設(shè)置第一輸入電極的位置之外的奇數(shù)位置。第二輸入電極設(shè)置在2n中的偶數(shù)位置，用于輸出輸入到第二輸入電極的信號(hào)的第二輸出電極設(shè)置在2n中除設(shè)置第二輸入電極的位置之外的偶數(shù)位置。在六級(jí)或更高的模式中，第三輸入電極以及之后的輸入電極(第三輸入電極、第四輸入電極...)的輸入電極如果其具有與第一輸入電極相同的相，那么設(shè)置在2n中空閑的奇數(shù)位置，或者如果其具有與第二輸入電極相同的相，那么設(shè)置在2n中空閑的偶數(shù)位置，而且第三輸出電極以及之后的輸出電極(第三輸出電極、第四輸出電極...)的輸出電極如果其具有與第一輸出電極相同的相，那么設(shè)置在2n中空閑的奇數(shù)位置，或者如果其具有與第二輸出電極相同的相，那么設(shè)置在2n中空閑的偶數(shù)位置。
如上所述，如果設(shè)置每個(gè)輸入電極和每個(gè)輸出電極的方式使得平衡信號(hào)被輸入到輸入電極并且該信號(hào)作為平衡信號(hào)從輸出電極的輸出，那么本發(fā)明的MEMS諧振器可以制備為2n級(jí)(n是大于等于2的自然數(shù))的MEMS諧振器。由于更高級(jí)模式的MEMS諧振器的振蕩器變長(zhǎng)，所以可以高精度地處理振蕩器。在形成更高級(jí)模式MEMS諧振器時(shí)，需要通過(guò)考慮振蕩器和它的安裝部分的耐久性來(lái)決定輸入電極和輸出電極的數(shù)目。
第七實(shí)施例接下來(lái)，將參考如圖16A到16H的制造過(guò)程橫截面視圖，對(duì)用于本發(fā)明的MEMS諧振器201的制造方法的示例進(jìn)行說(shuō)明。
如圖16A所示，絕緣膜252形成在半導(dǎo)體基板251上。例如，半導(dǎo)體基板251是硅基板，而絕緣膜252是氮化硅(SiN)膜。該氮化硅膜具有例如1μm的厚度?？梢允褂醚趸枘ず偷枘さ寞B層膜來(lái)取代該氮化硅膜。以該方式，基板210例如由如半導(dǎo)體基板251的硅基板和形成在半導(dǎo)體基板上的絕緣膜252構(gòu)成。電極形成膜253形成在絕緣膜252上。例如，電極形成膜253由多晶硅制成，并且可以具有0.5μm的厚度。
接著，如圖16B所示，通過(guò)抗蝕劑涂覆和光刻技術(shù)來(lái)形成用于將電極形成膜253處理為輸入電極和輸出電極形式的抗蝕劑掩模，之后通過(guò)使用該抗蝕劑掩模，將電極形成膜253(參見(jiàn)圖16A)蝕刻以形成第一輸入電極211、第二輸出電極222、第一輸出電極221和第二輸入電極212。同時(shí)，由電極形成膜253形成振蕩器電極233和234。在該情形中，第一輸入電極211和第一輸出電極221設(shè)置的位置使得在第一輸入電極211和第一輸出電極221位置的振蕩器的振幅相具有相同的相，而第二輸出電極222設(shè)置的位置使得在第二輸入電極212和第二輸出電極222位置的之后將形成的振蕩器的振幅相變成相同的相，并且與在第一輸入電極211位置的之后將形成的振蕩器的振幅相相差180°，振蕩器將在以后形成。例如，第一輸入電極211、第二輸出電極222、第一輸出電極221和第二輸入電極212以該順序形成。振蕩器電極233和234形成來(lái)將包括第一輸入電極211、第二輸出電極222、第一輸出電極221和第二輸入電極212的電極組夾置在中間，并與該電極組間隔開。如果第一和第二輸入電極211和212的布局以及第一和第二輸出電極221和222的布局允許平衡輸入信號(hào)被輸入到每個(gè)輸入電極和平衡輸出信號(hào)從每個(gè)輸出電極被輸出，那么這就足夠了。
接著，如圖16C所示，比第一和第二輸入電極211和212以及第一和第二輸出電極221和222厚的犧牲層254形成來(lái)覆蓋第一輸入電極211、第二輸出電極222、第一輸出電極221、第二輸入電極212和振蕩器電極233、234。例如，犧牲層254是氧化硅膜并具有0.5μm的厚度。如果犧牲層254是由相對(duì)于絕緣膜252和電極具有蝕刻選擇性的材料制成，那么就足以了。
接著，如圖16D所示，通過(guò)化學(xué)機(jī)械拋光將犧牲層254的表面平坦化。此時(shí)，在第一和第二輸入電極211和212以及第一和第二輸出電極221和222上剩下薄的犧牲層254。由于留下的厚度決定了之后待形成的振蕩器與第一和第二輸入電極211和212以及第一和第二輸出電極221和222之間的間距，所以留下對(duì)應(yīng)于間距的犧牲層254。例如，在第一和第二輸入電極211和212以及第一和第二輸出電極221和222上留下厚度為0.1μm犧牲層254。類似地，在電極233和234上也留下了犧牲層254。
接著，如圖16E所示，通過(guò)通常的抗蝕劑涂覆和光刻技術(shù)來(lái)形成抗蝕劑掩模，并且使用該蝕刻掩模，將犧牲層254部分蝕刻來(lái)形成顯露電極233和234的部分表面的開口255和256。
接著，如圖16F所示，在犧牲層254的整個(gè)表面上形成振蕩器形成膜257。例如，振蕩器形成膜257是多晶硅膜并具有0.5μm的厚度。
接著，如圖16G所示，通過(guò)通常的抗蝕劑涂覆和光刻技術(shù)來(lái)形成抗蝕劑掩模，并且使用該蝕刻掩模，將振蕩器形成膜257蝕刻以形成梁狀振蕩器231。振蕩器231經(jīng)開口255和256連接到電極233和234。
接著，如圖16H所示，通過(guò)濕法蝕刻來(lái)蝕刻并去除犧牲層254(參見(jiàn)圖16G)。由于在該示例中犧牲層254是由氧化硅制成，所以使用了氫氟酸。因此，在第一輸入電極211、第二輸出電極222、第一輸出電極221和第二輸入電極212每個(gè)兩側(cè)以及在振蕩器231與第一輸入電極211、第二輸出電極222、第一輸出電極221和第二輸入電極212之間形成空間241?？臻g241在振蕩器231與第一輸入電極211、第二輸出電極222、第一輸出電極221和第二輸入電極212之間具有大約0.1μm的距離。以該方式，形成了MEMS諧振器201。
通過(guò)上述制造方法來(lái)形成每層膜的方法可以采用CVD、濺鍍、蒸鍍等。每層膜的厚度被適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)。如果絕緣膜252的上表面由氧化硅制成并且每個(gè)電極由多晶硅制成，那么犧牲層254可以由氮化硅制成。在該情形中，將熱磷酸用于濕法蝕刻犧牲層254。
使用上述制造方法，可以獲得能夠從非平衡輸入輸出平衡輸出的第四級(jí)模式MEMS諧振器201。
第八實(shí)施例對(duì)于本發(fā)明的MEMS諧振器202的制備方法，在上述參考如圖16A到16H的制造過(guò)程橫截面視圖所述的本發(fā)明的MEMS諧振器201的制備方法中，第一輸入電極211用作第一輸入電極，第二輸入電極形成在第二輸出電極222的位置，第一輸出電極221用作第一輸出電極，第二輸出電極形成在第二輸入電極212的位置。其它的工藝類似于第六實(shí)施例所述的制備方法。
第九實(shí)施例接下來(lái)，將參考圖17所述的框圖，對(duì)其中MEMS諧振器201或MEMS諧振器202用作頻率濾波器的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
如上所述，本發(fā)明MEMS諧振器201從平衡輸入輸出平衡輸出。因此，如果諧振器201用作頻率濾波器，那么不必使用用于將非平衡輸出改變?yōu)槠胶廨敵龅钠胶?非平衡變換裝置。更具體而言，如圖17所示，通過(guò)使用本發(fā)明的諧振器201作為頻率濾波器271，來(lái)自前一級(jí)裝置(例如，集成電路)281的輸出信號(hào)(平衡輸入)輸出為平衡輸出。所以，可以直接將下一級(jí)裝置(例如，集成電路)282直接連接到頻率濾波器271。
與諧振器201類似，諧振器202和203也可以用作參考圖17所述的頻率濾波器。
在上述第四到第九實(shí)施例中，第一輸入電極211、第二輸出電極222、第一輸出電極221、第二輸入電極212和電極234的每個(gè)都可以由金屬而非多晶硅制成。例如，金屬可以使用用作半導(dǎo)體裝置的金屬布線的材料，比如鋁、金、銅和鎢。
在本發(fā)明第四到第六實(shí)施例的MEMS諧振器中，由于提供了輸入平衡輸入的輸入電極和輸出平衡輸出的輸出電極，所以平衡輸入和平衡輸出是可能的。因此，使用本發(fā)明的MEMS諧振器的頻率濾波器，特別是RF濾波器和IF濾波器，不需要對(duì)于使用傳統(tǒng)的梁型諧振器的RF濾波器或IF濾波器所需的平衡-非平衡變換裝置。其優(yōu)點(diǎn)在于電路得以簡(jiǎn)化并且可以低成本制備得緊湊。
在如上所述本發(fā)明的第七和第八實(shí)施例的MEMS諧振器的制備方法中，同時(shí)形成輸入電極和輸出電極，第一和第二輸入電極形成為輸入電極，第一和第二輸出電極形成為輸出電極，設(shè)置第一輸入電極和第一輸出電極的方式使得在第一輸入電極和第一輸出電極位置的振蕩器的振幅相變成相同的相，設(shè)置第二輸入電極和第二輸出電極的方式使得在第二輸入電極和第二輸出電極位置的振蕩器的振幅相變成相同的相，并且與在第一輸入電極位置的振蕩器的振幅相相差180°。因此，在該MEMS諧振器中，對(duì)每個(gè)輸入電極的平衡輸入可以作為平衡輸出從每個(gè)輸出電極輸出。
在第四到第九實(shí)施例中，通過(guò)在相同相設(shè)置用于輸入平衡輸入信號(hào)的輸入電極和用于輸出平衡輸出信號(hào)的輸出電極，而沒(méi)有使用平衡-非平衡變換裝置，實(shí)現(xiàn)了從非平衡輸入輸出平衡輸出的目的。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的微機(jī)電系統(tǒng)的諧振器及其制備方法可以適用于頻率濾波器(RF濾波器、IF濾波器等)、振蕩器等。
權(quán)利要求
1.一種微機(jī)電系統(tǒng)諧振器，包括用于輸入信號(hào)的輸入電極；用于輸出信號(hào)的輸出電極；以及經(jīng)一空間面對(duì)所述輸入電極和輸出電極的振蕩器，以及所述微機(jī)電系統(tǒng)諧振器的特征在于所述輸出電極具有用于輸出平衡信號(hào)的電極。
2.一種微機(jī)電系統(tǒng)諧振器，包括用于輸入信號(hào)的輸入電極；用于輸出信號(hào)的輸出電極；以及經(jīng)一空間面對(duì)所述輸入電極和輸出電極的振蕩器，以及所述微機(jī)電系統(tǒng)諧振器的特征在于所述輸出電極具有用于輸入非平衡信號(hào)和輸出平衡信號(hào)的電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的微機(jī)電系統(tǒng)諧振器，其特征在于所述輸出電極包括設(shè)置在所述輸入電極一側(cè)上并彼此間隔開的第一輸出電極和第二輸出電極；所述第一輸出電極設(shè)置在具有與所述輸入電極的相相差180°的位置；以及第二輸出電極設(shè)置在具有與所述輸入電極的相相同的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的微機(jī)電系統(tǒng)諧振器，其特征在于所述第一輸出電極設(shè)置在所述第二輸出電極的兩側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的微機(jī)電系統(tǒng)諧振器，其特征在于所述輸出電極包括第一輸出電極和第二輸出電極；所述輸入電極包括多個(gè)輸入電極；所述第一輸出電極的數(shù)量提供為與所述多個(gè)輸入電極的數(shù)量相同，所述第一輸出電極和所述多個(gè)輸入電極交替設(shè)置，并且在具有與每個(gè)所述輸入電極的相相差180°的位置；以及所述第二輸出電極設(shè)置在相對(duì)于設(shè)置在所述輸入電極和所述第一輸出電極的布局最后端的第一輸出電極與所述輸入電極相對(duì)的位置，并且設(shè)置在具有與每個(gè)所述輸入電極的相相同的位置。
6.一種微機(jī)電系統(tǒng)諧振器，包括用于輸入信號(hào)的輸入電極；用于輸出信號(hào)的輸出電極；以及經(jīng)一空間面對(duì)所述輸入電極和輸出電極的振蕩器，以及在微機(jī)電系統(tǒng)中的所述微機(jī)電系統(tǒng)諧振器的特征在于平衡信號(hào)輸入到所述輸入電極；以及平衡信號(hào)從所述輸出電極輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的微機(jī)電系統(tǒng)諧振器，其特征在于所述輸入電極包括第一輸入電極和第二輸入電極；所述輸出電極包括第一輸出電極和第二輸出電極；所述第一輸入電極和第二輸入電極布置的方式使得在所述第一輸入電極和第二輸入電極位置的振蕩器的幅度相變成相同的相；所述第一輸出電極和第二輸出電極布置的方式使得在所述第一輸出電極和第二輸出電極位置的振蕩器的幅度相變成相同的相，并且與所述振蕩器的相相差180°。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的微機(jī)電系統(tǒng)諧振器，其特征在于所述第一輸入電極、第二輸出電極、第一輸出電極和第二輸入電極依次布置。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的微機(jī)電系統(tǒng)諧振器，其特征在于所述第一輸入電極、第二輸入電極、第一輸出電極和第二輸出電極依次布置。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的微機(jī)電系統(tǒng)諧振器，其特征在于所述輸入電極包括多個(gè)輸入電極；所述輸出電極包括多個(gè)輸出電極；所述輸入電極的第一輸入電極和所述輸出電極的第一輸出電極布置的方式使得在所述第一輸入電極和第一輸出電極位置的振蕩器的幅度相變成相同的相；所述輸入電極的第二輸入電極和所述輸出電極的第二輸出電極布置的方式使得在所述第二輸入電極和第二輸出電極位置的振蕩器的幅度相變成相同的相，并且與在所述第一輸入電極位置的振蕩器的相相差180°；所述輸入電極的其余輸入電極布置的方式使得所述其余輸入電極具有與在所述第一輸入電極或第二輸入電極位置的振蕩器的幅度相相同的相；以及所述輸出電極的其余輸出電極布置的方式使得所述其余輸出電極具有與在所述第一輸出電極或第二輸出電極位置的振蕩器的幅度相相同的相。
11.一種微機(jī)電系統(tǒng)諧振器的驅(qū)動(dòng)方法，所述微機(jī)電系統(tǒng)諧振器具有用于輸入信號(hào)的輸入電極；用于輸出信號(hào)的輸出電極；以及經(jīng)一空間面對(duì)所述輸入電極和輸出電極的振蕩器，以及在微機(jī)電系統(tǒng)中的所述微機(jī)電系統(tǒng)諧振器的驅(qū)動(dòng)方法的特征在于，包括輸入非平衡信號(hào)和輸出平衡信號(hào)的步驟。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的微機(jī)電系統(tǒng)諧振器的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于所述輸出電極包括設(shè)置在所述輸入電極一側(cè)上并彼此間隔開的第一輸出電極和第二輸出電極；所述第一輸出電極設(shè)置在具有與所述輸入電極的相相差180°的位置；以及第二輸出電極設(shè)置在具有與所述輸入電極的相相同的位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的微機(jī)電系統(tǒng)諧振器的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于所述第一輸出電極設(shè)置在所述第二輸出電極的兩側(cè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的微機(jī)電系統(tǒng)諧振器的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于所述輸出電極包括第一輸出電極和第二輸出電極；所述輸入電極包括多個(gè)輸入電極；所述第一輸出電極的數(shù)量提供為與所述多個(gè)輸入電極的數(shù)量相同，所述第一輸出電極和所述多個(gè)輸入電極交替設(shè)置，并且在具有與每個(gè)所述輸入電極的相相差180°的位置；以及所述第二輸出電極設(shè)置在相對(duì)于設(shè)置在所述輸入電極和所述第一輸出電極的布局最后端的第一輸出電極與所述輸入電極相對(duì)的位置，并且設(shè)置在具有與每個(gè)所述輸入電極的相相同的位置。
15.一種頻率濾波器，其特征在于包括微機(jī)電系統(tǒng)諧振器，所述微機(jī)電系統(tǒng)諧振器具有用于輸入信號(hào)的輸入電極；用于輸出信號(hào)的輸出電極；以及經(jīng)一空間面對(duì)所述輸入電極和輸出電極的振蕩器，以及在微機(jī)電系統(tǒng)中的所述微機(jī)電系統(tǒng)諧振器的特征在于所述輸出電極具有用于輸出平衡信號(hào)的電極。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的頻率濾波器，其特征在于所述輸出電極包括設(shè)置在所述輸入電極一側(cè)上并彼此間隔開的第一輸出電極和第二輸出電極；所述第一輸出電極設(shè)置在具有與所述輸入電極的相相差180°的位置；以及第二輸出電極設(shè)置在具有與所述輸入電極的相相同的位置。
17.一種包括微機(jī)電系統(tǒng)諧振器的頻率濾波器，所述微機(jī)電系統(tǒng)諧振器具有用于輸入信號(hào)的輸入電極；用于輸出信號(hào)的輸出電極；以及經(jīng)一空間面對(duì)所述輸入電極和輸出電極的振蕩器，以及所述頻率濾波器的特征在于平衡信號(hào)輸入到所述輸入電極和平衡信號(hào)從所述輸出電極輸出。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的頻率濾波器，其特征在于所述輸入電極包括第一輸入電極和第二輸入電極；所述輸出電極包括第一輸出電極和第二輸出電極；所述第一輸入電極和所述第一輸出電極布置的方式使得在所述第一輸入電極和第一輸出電極位置的振蕩器的幅度相變成相同的相；所述第二輸入電極和所述第二輸出電極布置的方式使得在所述第二輸入電極和第二輸出電極位置的振蕩器的幅度相變成相同的相，并且與所述振蕩器的相相差180°。
19.一種制備微機(jī)電系統(tǒng)諧振器的制備方法，所述微機(jī)電系統(tǒng)諧振器具有用于輸入信號(hào)的輸入電極；用于輸出信號(hào)的輸出電極；以及經(jīng)一空間面對(duì)所述輸入電極和輸出電極的振蕩器，以及所述制備方法特征在于包括步驟同時(shí)形成所述輸入電極和所述輸出電極；形成第一輸入電極和第二輸入電極作為所述輸入電極；形成第一輸出電極和第二輸出電極作為所述輸出電極；所述第一輸入電極和所述第一輸出電極布置的方式使得在所述第一輸入電極和第一輸出電極位置的振蕩器的幅度相變成相同的相；所述第二輸入電極和所述第二輸出電極布置的方式使得在所述第二輸入電極和第二輸出電極位置的振蕩器的幅度相變成相同的相，并且與所述振蕩器的相相差180°。
全文摘要
通過(guò)將輸出相相差180度，可以將非平衡輸入輸出為平衡輸出。微機(jī)電系統(tǒng)諧振器(MEMS諧振器(101))包括用于輸入信號(hào)的輸入電極(111)；用于將非平衡輸入輸出為平衡輸出信號(hào)的輸出電極(第一輸出電極(112)、第二輸出電極(113))；經(jīng)一空間(121)與所述輸入電極(111)、第一輸出電極(112)和第二輸出電極(113)相對(duì)的振蕩器(114)。第一輸出電極(112)設(shè)置在與輸入電極(111)的相相差180度的位置，而第二輸出電極(113)設(shè)置在與輸入電極(111)的相相同的位置。
文檔編號(hào)H03H3/00GK1853345SQ200480027070
公開日2006年10月25日 申請(qǐng)日期2004年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月19日
發(fā)明者難波田康治 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社