薄膜體聲波諧振器，其英文全稱是Film Bulk Acoustic Resonator，縮寫為FBAR。不同于以前的濾波器，是使用硅底板、借助MEMS技術以及薄膜技術而制造出來的。在無線收發(fā)器中實現(xiàn)鏡像消除、寄生濾波和信道選擇等功能，有較高Q值和易實現(xiàn)微型化等特點。

簡介

隨著薄膜與微納制造技術的發(fā)展，電子器件正向微型化、高密集復用、高頻率和低功耗的方向迅速發(fā)展。近年來發(fā)展起來的薄膜體聲波諧振器（FBAR）采用一種先進的諧振技術，它是通過壓電薄膜的逆壓電效應將電能量轉換成聲波而形成諧振，這一諧振技術可以用來制作薄膜頻率整形器件等先進元器件，薄膜體聲波諧振器（FBAR）聲波器件具有體積小，成本低，品質因數(shù)（Q）高、功率承受能力強、頻率高（可達1-10GHz）且與IC技術兼容等特點，適合于工作在1-10?GHz的RF系統(tǒng)應用，有望在未來的無線通訊系統(tǒng)中取代傳統(tǒng)的聲表面波（SAW）器件和微波陶瓷器，因此在新一代無線通信系統(tǒng)和超微量生化檢測領域具有廣闊的應用前景。

研究進展

早在1965年Newell便制成了布拉格反射形的薄膜諧振器。1967年制成CdS薄膜諧振器，1980年實現(xiàn)了在?Si芯片上生長znO制成諧振頻率為500MHz，Q值為9000的薄膜諧振器。

目前國際上的體聲波諧振器技術發(fā)展很快，微型化、性能優(yōu)良和?VLSI工藝兼容的體聲波諧振器及其濾波器?日益成為當今國際研究的熱點，出現(xiàn)了一批具有代表性的研究成果。其中以麻省理工學院微系統(tǒng)實驗室采用A1N作為壓電材料制成的體聲波諧振器為代表。他們于?1997年采用硅刻蝕技術和鍵合技術，構造出使壓電膜懸空的密封腔，得到了中心頻率為1.35GHz、Q值為540、Keff為6.4、插損為3dB的薄膜體聲波諧振器。

1998年他們利用布拉格反射層技術得到的體聲波諧振器頻率在1.8GHz，帶寬為3.6Ao(即25MHz)，Q值為400?P.B.Kirby等于2000年研制的體聲波濾波器則采用?PZT作為壓電材料，在頻率1.6GHz時，Q值為53，Kt為19.1%，帶寬?IOOMHz，插損為?3dB。

2001年Agilent?Technologies公司利用AIN?FBAR制造的?Duplexer，現(xiàn)在已經(jīng)開始銷售，頻率約1.9GHz，其?Q值高達?2500，Kt為6.5，插損小于3dB。

韓國的K.W.Kim等在?2002年研制了用于2GHz頻段的AlNTFBAR，Q值為?577.18，Kt為4.3?，帶寬52MHz，插損為?2～3dB。

2003年日本的?Motoaki?Hara等在?Transducer0上發(fā)表了他們關于AINTFBAR的研究成果。該諧振器的基模位于2GHz，Q值達780，Keff為?5.36。

2003年韓國的LG公司研究得到了AINTFBAR，中心頻率約1.9GHz，Q值為1530，Keff為?6.8?～7.3?，插損0.45dB，隔離度?28dB。

2004年韓國科技研究所微系統(tǒng)研究中心在超薄硅基片（50~m）上制作?了薄膜體聲波諧振器，中心頻率達?2.5GHz，具有很好的柔韌性，通過MEMS工藝加工易與MMIC集成，降低了器件的損耗。2005年Fujitsu?Laboratories?Ltd利用A1N薄膜作的TFBAR。中心頻率達到10.3GHz，Q值為508，插入損耗僅為ldB。

結構原理

FBAR的工作區(qū)由金屬底電極-壓電膜-金屬上電極組成，器件工作于能陷-厚度振動模式，工作頻率與壓電材料的厚度成反比。當電信號加載到FBAR上時，器件中的壓電薄膜通過逆壓電效應將電信號轉變?yōu)槁曅盘枺骷攸c的聲學結構對不同頻率的聲信號呈現(xiàn)出選擇性，其中的器件內(nèi)滿足聲波全反射條件的聲信號將在器件內(nèi)實現(xiàn)諧振，而不滿足諧振條件的聲信號就會衰減，在頻譜上與諧振聲信號頻率相差越多的聲信號衰減越快。最后，在器件內(nèi)幅度相位已產(chǎn)生差異的聲信號又通過壓電薄膜等比例地轉變成輸出電信號，這樣FBAR最終就表現(xiàn)出對電信號的選頻作用。

FBAR與工作在千赫茲~兆赫茲的晶振中晶體諧振器及陶瓷濾波器中的陶瓷諧振器的工作原理是相同的。不同的是，一方面，F(xiàn)BAR的壓電膜厚度在微米量級，從而使其工作頻率可提高到吉赫茲級。另一方面，由于壓電膜太薄，使FBAR不可能象晶體諧振器那樣由壓電晶片來承托上下電極，因此FBAR必須有一個襯底，加工時先將金屬底電極蒸發(fā)或濺射到襯底上，然后在電極上沉積壓電薄膜，最后再在壓電薄膜上形成金屬上電極。

優(yōu)點及特性

FBAR具有體積小、工作頻率高、效率高、插入損耗低、帶外抑制大、高Q、大功率容量、低溫度系數(shù)以及良好的抗靜電沖擊能力和半導體工藝兼容性等優(yōu)點。利用FBAR技術可以制作濾波器、振蕩器、雙工器等多種高性能頻率器件。與當前傳統(tǒng)的介質濾波器和聲表濾波器（SAW）相關技術相比，F(xiàn)BAR技術能提供更完善的功率處理能力、插入損耗和選擇度特性。

應用領域

FBAR的主要應用領域有PCS，CDMA和W-CDMA用射頻濾波器，F(xiàn)BAR振蕩器等，在手機濾波器，雙工器，射頻前端PGS接收前端模塊已大量使用。當今的無線移動產(chǎn)品除了對體積，省電要求越來越高之外，頻率資源也越來越擁擠。高性能的FBAR濾波器，應用也更加充分。

事件

美國司法部網(wǎng)站2015年5月19日公布，天津大學教授張浩16日從中國飛到美國洛杉磯入關時被警方逮捕，并被當?shù)胤ㄔ阂陨嫦咏?jīng)濟間諜罪起訴，一同被起訴的還有包括另外兩名天大教師在內(nèi)的5名中國公民。

20日，中國外交部回應稱，中國政府對有關事態(tài)嚴重關切，正進一步了解有關情況。中國政府將確保中國公民在中美人員交往中的正當權益不受損害。