新穎微機(jī)械裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明關(guān)于微機(jī)械裝置和制造其的方法。該裝置包括：由半導(dǎo)體材料制成的振蕩或偏轉(zhuǎn)元件（16），其包括n型摻雜劑；和功能地連接到所述振蕩或偏轉(zhuǎn)元件（16）的激發(fā)或感測(cè)部件（10，14）。根據(jù)本發(fā)明，該振蕩或偏轉(zhuǎn)元件（16）基本上均勻地?fù)诫s有所述n型摻雜劑。本發(fā)明允許設(shè)計(jì)具有低溫度漂移的多種實(shí)用共振器。
【專利說明】新穎微機(jī)械裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及微機(jī)械裝置，并且具體地涉及它們的溫度補(bǔ)償。具體地，本發(fā)明涉及MEMS共振器。根據(jù)本發(fā)明的裝置具有權(quán)利要求1的序言的特征。
[0002]本發(fā)明還關(guān)于根據(jù)權(quán)利要求31的序言的方法。
【背景技術(shù)】
[0003]在許多應(yīng)用中廣泛使用的基于石英晶體的共振器可以潛在地被微機(jī)械的、典型地基于硅的共振器所取代。硅共振器可以做得比石英共振器更小并且對(duì)于硅共振器存在多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)制造方法。然而，與基于硅的共振器關(guān)聯(lián)的問題是它們具有高的共振頻率溫度漂移。該漂移主要是由于硅的楊氏模量的溫度依賴，其引起近似_30ppm/°C的頻率溫度系數(shù)(TCF)。這使共振頻率由于環(huán)境溫度的變化而波動(dòng)。
[0004]大的內(nèi)在溫度漂移防止基于硅的共振器進(jìn)入以石英晶體為主導(dǎo)的振蕩器市場(chǎng)。然而，采用各種方法來補(bǔ)償溫度依賴，這是已知的?，F(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案包括:
-利用溫度傳感器和相關(guān)電子控制電路的有源補(bǔ)償，但用低成本技術(shù)提供具有足夠低溫度漂移的共振器(其可適合于大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用并且將與石英質(zhì)量競(jìng)爭(zhēng))，這是不可能的。而且，使用溫 度補(bǔ)償電路使能量消耗增加，這尤其在電池操作的裝置中是明顯的劣勢(shì)。此外，補(bǔ)償電路趨于使共振器電路中的電噪聲增加。
[0005]-通過使具有溫度隔離的共振器的溫度以及共振器的受控增溫/冷卻穩(wěn)定的有源補(bǔ)償。然而，該技術(shù)方案也使裝置的能量消耗增加，并且使裝置的生產(chǎn)復(fù)雜。溫度補(bǔ)償電路在控制方面也是慢的，并且因此無法足夠好地補(bǔ)償環(huán)境溫度中的快或大的變化。
[0006]-通過向結(jié)構(gòu)添加展現(xiàn)符號(hào)相反的溫度漂移的非晶Si02的無源補(bǔ)償。然而，這導(dǎo)致更復(fù)雜的制造過程和共振器性能權(quán)衡。
[0007]-通過例如硼摻雜等重的P型摻雜的無源補(bǔ)償強(qiáng)烈地補(bǔ)償以C44為特征的剪切模式，類似Lam6模式，但較少或完全不是一些其他模式，從而限制了對(duì)于在壓電致動(dòng)情況下十分特殊的模式和激發(fā)幾何形狀的適用性。特別地，伸展模式未很好地由P型摻雜補(bǔ)償。
[0008]無源補(bǔ)償方法在尚未出版的具有相同 申請(qǐng)人:的芬蘭專利申請(qǐng)20105849和20105851以及其中所引用的參考文獻(xiàn)(特別地，A.K.Samarao等人的“Passive TCFCompensation in High Q Silicon Micromechanical Resonators (高 Q 娃微機(jī)械共振器中的無源 TCF 補(bǔ)償)，，2010 年 IEEE International Conference on Micro ElectroMechanical Systems (國(guó)際微機(jī)電系統(tǒng)會(huì)議)(MEMS 2010)，頁(yè):116-119 ；US 2010/0127596和US 4719383)中論述。
[0009]A.K.Samarao 等人的文章 “ Intrinsic Temperature Compensation of HighlyResistive High-Q Silicon Microresonators via Charge Carrier Depletion(經(jīng)由電荷載體消耗的高電阻高Q娃微共振器的內(nèi)在溫度補(bǔ)償)”(Frequency Control Symposium(FCS頻率控制研討會(huì))2010 IEEE International，2010年6月1-4日，頁(yè):334-339)公開了體聲波共振器，其包括用于減少共振器的溫度漂移的硼摻雜(P摻雜)硅共振器元件。另外，硼摻雜(P摻雜)共振器元件包括擴(kuò)散磷(η摻雜)的一個(gè)或多個(gè)層以便對(duì)共振器元件創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)Pn結(jié)。形成具有低電荷載體濃度的耗盡區(qū)的ρη結(jié)具有可以實(shí)現(xiàn)-3 ppm/°C TCF的效應(yīng)。
[0010]Hajjam等人的“Sub-lOOppb/O Temperature Stability in Thermally ActuatedHigh Frequency Silicon Resonators via Degenerate Phosphorous Doping and BiasCurrent Optimization (經(jīng)由退化磷摻雜和偏置電流優(yōu)化的熱致動(dòng)高頻娃共振器中的低于 IOOppb/°C 溫度穩(wěn)定性)，，(2010 年 12 月，IEEE International Electron DeviceMeeting (國(guó)際電子裝置會(huì)議))還公開了硅與磷η型摻雜以便進(jìn)一步提高TCF的可能性。他們報(bào)告了在熱擴(kuò)散摻雜硅共振器中0.05 ppm/°C的溫度漂移。然而，擴(kuò)散摻雜導(dǎo)致共振器中電荷載體的強(qiáng)濃度梯度和大約l*1019cnT3或更高的η摻雜劑濃度，這稍后示出為對(duì)于高效T補(bǔ)償是必須的，可以僅對(duì)于從裝置表面滲透近似2微米厚度的區(qū)而創(chuàng)建。實(shí)現(xiàn)的濃度水平還可以取決于裝置的精確幾何形狀，這設(shè)置了設(shè)計(jì)約束。從而，關(guān)于例如共振器的體積、厚度和共振模式的可用性，對(duì)它的設(shè)計(jì)存在嚴(yán)格的限制。例如，體聲波模式在擴(kuò)散摻雜共振器中未被有效地溫度補(bǔ)償。
·[0011]US 4358745公開了具有襯底的表面聲波(SAW)裝置，該襯底包括攜帶表面聲波并且據(jù)稱被溫度補(bǔ)償?shù)谋诫s硅層。然而，現(xiàn)代的模擬已經(jīng)示出其中描述的結(jié)構(gòu)可以僅攜帶瑞利SAW波并且剪切在實(shí)踐中由于來自硅的非補(bǔ)償彈性矩陣元素的強(qiáng)貢獻(xiàn)而未被很好地溫度補(bǔ)償?shù)乃絊AW波。另外，出版物未公開可以在實(shí)踐中用于對(duì)公開的結(jié)構(gòu)激發(fā)SAW模式的任何激發(fā)部件。因?yàn)閬碜詨弘娪性磳拥呢暙I(xiàn)將非常大，引入這樣的部件(例如摻雜層頂部上的壓電有源層)將額外地使裝置性能減小。由于這些事實(shí)，描述的結(jié)構(gòu)從未在商業(yè)上采用。
[0012]從而，需要有改進(jìn)且實(shí)際可行的半導(dǎo)體共振器和其他裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的溫度補(bǔ)償微機(jī)械裝置，例如共振器。特別地，本發(fā)明的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)提供更多設(shè)計(jì)靈活性的共振器設(shè)計(jì)。一個(gè)目標(biāo)是提供可以采用簡(jiǎn)單的方式而工業(yè)制造的共振器結(jié)構(gòu)。
[0014]本發(fā)明還提供用于各種目的一組溫度補(bǔ)償共振器的新的實(shí)用設(shè)計(jì)。
[0015]根據(jù)一個(gè)方面，根據(jù)本發(fā)明的裝置包括由半導(dǎo)體材料制成的振蕩或偏轉(zhuǎn)元件，其包括濃度很大的η型摻雜劑、功能地連接到所述振蕩或偏轉(zhuǎn)元件的激發(fā)或感測(cè)部件。此外，該振蕩或偏轉(zhuǎn)元件基本上均勻地?fù)诫s有所述η型摻雜劑。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的主要方面，裝置是體聲波(BAW)裝置。從而，它適于攜帶體聲波并且采用聲BAW模式振蕩。在這樣的結(jié)構(gòu)中，振蕩或偏轉(zhuǎn)元件在它的整個(gè)厚度中均勻地?fù)诫s。
[0017]根據(jù)一個(gè)方面，根據(jù)本發(fā)明的裝置包括由半導(dǎo)體材料制成的振蕩或偏轉(zhuǎn)元件，其包括濃度很大的η型摻雜劑、功能地連接到所述振蕩或偏轉(zhuǎn)元件的激發(fā)或感測(cè)部件。該振蕩或偏轉(zhuǎn)半導(dǎo)體元件可以特征化為一個(gè)彈簧或多個(gè)彈簧，其具有裝置的功能性的主要部分。如果一個(gè)或多個(gè)彈簧的取向使得它的彈簧常數(shù)(其大體上是彈性矩陣元素cn、C12, C44的函數(shù))主要取決于C11-C12項(xiàng)，彈簧常數(shù)的溫度變化可以通過η摻雜而明顯減少。因?yàn)閺椈墒茄b置功能性的主要部分，作為溫度函數(shù)的裝置性能變化采用該方式而最小化。[0018]根據(jù)一個(gè)方面，根據(jù)本發(fā)明的裝置包括由半導(dǎo)體材料制成的振蕩或偏轉(zhuǎn)元件，其包括濃度很大的η型摻雜劑、功能地連接到所述振蕩或偏轉(zhuǎn)元件的激發(fā)或感測(cè)部件，并且半導(dǎo)體材料(其優(yōu)選地是硅)的晶體取向相對(duì)于振蕩或偏轉(zhuǎn)元件的共振或偏轉(zhuǎn)方向選擇成自使裝置的溫度系數(shù)最大化的方向偏離小于30°，優(yōu)先地小于15°。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，晶體取向選擇成使裝置的溫度系數(shù)最大化。稍后在該文獻(xiàn)中給出選擇的晶體方向的影響的示例。
[0019]根據(jù)一個(gè)方面，根據(jù)本發(fā)明的裝置包括η摻雜共振器元件并且包括用于對(duì)該共振器元件激發(fā)共振模式的換能器部件。共振模式可以是下面中的一個(gè):
-板共振元件中的剪切模式，
-板共振元件中的方伸展(SE)模式，
-板共振元件中的寬度伸展(WE)模式，
-板共振元件中的撓曲模式，
-梁共振器元件中的伸展模式，
-梁共振器元件中的撓曲模式，或 -梁共振器元件中的扭轉(zhuǎn)模式。
[0020]制造微機(jī)械裝置的本方法包括
-提供半導(dǎo)體晶片，其包括η摻雜、優(yōu)選地均勻地η摻雜的裝置層，
-處理半導(dǎo)體晶片以從η摻雜的裝置層形成元件，該元件能夠偏轉(zhuǎn)或振蕩，
-提供功能地連接到所述元件的激發(fā)或感測(cè)部件用于對(duì)該元件激發(fā)共振模式或感測(cè)元件的共振頻率或偏轉(zhuǎn)程度。
[0021]上文提到的方面可以如此或采用其任何適合的組合和/或用下文描述的特定實(shí)施例中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)。這些實(shí)施例中的一些是從屬權(quán)利要求的主旨。
[0022]本發(fā)明的應(yīng)用領(lǐng)域包括例如微機(jī)械頻率參考晶體，和微機(jī)械傳感器，其包括作為傳感器的主要部分的共振或偏轉(zhuǎn)元件。術(shù)語(yǔ)偏轉(zhuǎn)涵蓋在牽涉元件通過它的C11-C12依賴彈簧常數(shù)而加載的所有方向上的移動(dòng)(例如，彎曲、拉伸、扭曲和轉(zhuǎn)動(dòng))。
[0023]在下面的論述中，我們集中在其中振蕩或偏轉(zhuǎn)元件是共振器元件的本發(fā)明的實(shí)施例上。
[0024]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，共振器中η型摻雜劑的濃度是至少1.0*1019 cm_3，優(yōu)選地至少
1.1*1019 cm_3并且典型地至少1.2*1019 cm—3。通常，該濃度小于IO21 cm—3。從而，在共振器中存在強(qiáng)的過量的負(fù)電子電荷載體。在上文提到的濃度極限之上，實(shí)現(xiàn)具有接近零TCF的實(shí)用共振器是可能的。大體上，濃度極限對(duì)于Lam6模式是最低的。對(duì)于其他模式，零TCF極限典型地稍高些。
[0025]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，共振器元件基本上沒有P型摻雜劑。
[0026]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，共振器兀件基本上均勻地?fù)诫s有η型摻雜劑。優(yōu)選地,在共振器元件內(nèi)摻雜濃度具有不超過10%的局部變化。
[0027]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，共振器元件包括通過Czochralski法而生長(zhǎng)的晶體，其中η型摻雜劑在晶體生長(zhǎng)階段已經(jīng)存在。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，共振器元件包括晶體，其與已經(jīng)在生長(zhǎng)階段存在的η型摻雜劑一起外延生長(zhǎng)。這兩個(gè)方法都導(dǎo)致晶體的均勻摻雜。
[0028]共振器可以由硅制成并且摻雜劑可以是例如磷、銻或砷。[0029]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，共振器元件包括均勻摻雜的硅板或梁，其具有至少4 μ m的厚度和至少50 μ m的至少一個(gè)橫向尺寸，并且換能器元件適于對(duì)共振器元件產(chǎn)生剪切、方伸展、寬度伸展或撓曲板體聲波模式或伸展、撓曲或扭轉(zhuǎn)梁體聲波模式。
[0030]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，共振器元件的最小尺寸是至少5 μ m，典型地至少7 μ m。與此類似的相對(duì)厚的共振器在實(shí)踐中無法通過擴(kuò)散摻雜而均勻地?fù)诫s。在板共振器的情況下，最小尺寸典型地是厚度。
[0031]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本裝置適于在沒有偏置電流的情況下使用非熱致動(dòng)方法來致動(dòng)。這可以用壓電薄膜激發(fā)部件或靜電激發(fā)部件來實(shí)現(xiàn)，如將在下文更詳細(xì)地描述的。
[0032]相當(dāng)多的優(yōu)勢(shì)憑借本發(fā)明而得到。發(fā)明人已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)上示出幾乎沒有溫度漂移的共振器并且甚至過度補(bǔ)償共振器可以用根據(jù)本發(fā)明的η摻雜共振器實(shí)現(xiàn)。這樣的行為未用已經(jīng)用P摻雜實(shí)現(xiàn)的摻雜水平來證明。另外，P摻雜的共振器僅在采用強(qiáng)烈地取決于c44剪切剛度項(xiàng)的共振模式驅(qū)動(dòng)時(shí)展現(xiàn)溫度補(bǔ)償效應(yīng)，這將P摻雜對(duì)于溫度補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用性局限在相對(duì)窄的共振模式集。關(guān)于具有η型摻雜的區(qū)的已知共振器，TCF仍是相對(duì)低的。盡管在許多應(yīng)用中，最終期望接近零的TCF，需要這樣的技術(shù)方案，其可以提供甚至更高的TCF，這然后可以與其他設(shè)計(jì)參數(shù)權(quán)衡。本發(fā)明對(duì)該需要做出回應(yīng)。
[0033]在η摻雜共振器的情況下，共振模式(其的頻率主要取決于項(xiàng)C11-C12，其中C11和C12是彈性矩陣元素)可以被溫度補(bǔ)償。以C11-C12為特征的共振模式和幾何形狀的集更詳細(xì)地在該文獻(xiàn)中呈現(xiàn)。一般，本發(fā)明可以應(yīng)用于例如采用Lam6模式的剪切模式共振器(例如板共振器)和采用伸展撓曲和扭轉(zhuǎn)共振模式的梁振蕩，以及其更一般的組合。從而，本發(fā)明滿足柔韌性提高的目的。
[0034]與具有多個(gè)pn結(jié)的共振器相比，本設(shè)計(jì)更易于制造。不需要pn結(jié)以便實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償效應(yīng)。另外，溫度補(bǔ)償效應(yīng)更明顯地具有強(qiáng)的η摻雜:已經(jīng)基于pn結(jié)證明正或零TCF。
[0035]與擴(kuò)散摻雜的非均勻共振器相比，本發(fā)明還具有很大的優(yōu)勢(shì)。具有構(gòu)成大的(厚度>2 μ m或最小橫截面尺寸>4 μ m)連續(xù)體積的彈簧的擴(kuò)散摻雜共振器無法利用擴(kuò)散法而均勻地?fù)诫s。在許多情形中這樣的裝置是期望的。示例是:
A.例如板共振器等具有相對(duì)大體積(厚度>=10 μ m和/或橫向尺寸大于50 μ m)的BAWMEMS共振器。需要η摻雜的大體積的共振器以及因此大體積的彈簧對(duì)于良好的能量存儲(chǔ)容量是必須的，這導(dǎo)致裝置的低噪聲(信噪比)。該類型的MEMS共振器(其可以使用本發(fā)明來實(shí)現(xiàn))的示例是SE模式、Lame模式和寬度伸展板共振器。
[0036]另一方面，如果板采用從裝置的任何點(diǎn)到表面的距離將小于2μπι這樣的方式而穿孔有致密的孔陣列，需要的網(wǎng)格將必須非常致密并且這些孔在直徑上將非常小。另外，孔的網(wǎng)格(尤其在致密時(shí))可以擾亂裝置操作(導(dǎo)致例如共振器中的損耗增加)，可以使裝置對(duì)于制造不準(zhǔn)確性更敏感并且將是嚴(yán)重的過程復(fù)雜化。
[0037]B.具有較大尺寸的彈簧更加耐受制造不準(zhǔn)確性。例如，假設(shè)用于限定彈簧寬度的過程的不準(zhǔn)確性是0.1 μ m。標(biāo)稱2 μ m寬的彈簧的彈簧常數(shù)的相對(duì)誤差將是5%。基于這樣的彈簧的共振器將具有25000ppm的頻率不準(zhǔn)確性。另一方面，利用相同的處理不準(zhǔn)確性，基于20 μ m寬的彈簧的共振器將僅導(dǎo)致2500ppm頻率不準(zhǔn)確性。
[0038]與SAW共振器(例如在US 4358745中公開的)相比，本BAW裝置具有完全不同的操作原理并且最重要的是可以在實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)而沒有失去溫度補(bǔ)償。應(yīng)該注意將摻雜擴(kuò)展到SAW共振器的更深層將沒有意義，因?yàn)樵趯?shí)踐中使用的表面波將使裝置不起作用(因?yàn)殡姴⒙?lián)耦合將增加并且將不發(fā)生振蕩)。
[0039]從制造的角度來看，使用均勻預(yù)摻雜晶片的能力是過程簡(jiǎn)化，因?yàn)榭梢詮木圃焐藤?gòu)買適當(dāng)摻雜的晶片并且標(biāo)準(zhǔn)MEMS工藝流程因?yàn)楠?dú)立的摻雜步驟而不需要改變。
[0040]已經(jīng)在理論和實(shí)驗(yàn)上證明本發(fā)明。理論計(jì)算示出以C11-C12S特征的模式的溫度漂移可以通過重η型摻雜來添加自由電子而受影響。已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)上證明，S卩，良好地溫度補(bǔ)償?shù)姆缴煺构舱衿髟蜕踔吝^度補(bǔ)償?shù)腖am6模式共振器元件。術(shù)語(yǔ)“過度補(bǔ)償”意指如此的共振器元件，在沒有耦合于它的額外元件(例如，換能器或額外的換能器塊所必需的層)的情況下在25°C展現(xiàn)正溫度漂移，即>0的TCF。
[0041]發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)的P摻雜硅共振器相比，在硅強(qiáng)烈地與磷摻雜時(shí)甚至存在更強(qiáng)烈的溫度補(bǔ)償效應(yīng)。也可以對(duì)其他η摻雜劑預(yù)期相似的行為，因?yàn)榕c實(shí)驗(yàn)結(jié)果很好地吻合的理論(參見描述的結(jié)尾)獨(dú)立于用作η摻雜劑的特定元件。已經(jīng)憑借本發(fā)明示出，甚至制造過度補(bǔ)償(從而，TCF>0)的硅共振器實(shí)際上是可能的。這(就它的部分來看)為發(fā)展不同種類的新共振器用于各種目的提供新的可能性，對(duì)此迄今僅想到基于石英的共振器。
[0042]本發(fā)明的特別重要的實(shí)施例包括溫度補(bǔ)償方伸展共振模式，其可以容易地既壓電又靜電地致動(dòng)并且還具有其他可期望的性質(zhì)。同樣重要的是完全以C11-C12為特征的Lam6模式，其具有正溫度漂移(或TCF)，這指示存在過度補(bǔ)償硅的空間以便將多材料(例如薄膜壓電致動(dòng)的)裝置的溫度漂移設(shè)計(jì)成接近零。
[0043]即可以通過以下實(shí)現(xiàn)梁共振器的接近零的TCF行為: i )優(yōu)化摻雜濃度使得TCF最大值接近零，或
i i )向晶體添加額外的摻雜劑，可以是P型，或
iii)添加額外的共振 器部件，其改變共振器接近零的整個(gè)TCF，或
iv)準(zhǔn)確地將共振器元件方向設(shè)置成與相對(duì)于晶體偏離最佳方向成一定角度，或 V)上面的組合。
[0044]術(shù)語(yǔ)“溫度補(bǔ)償?shù)摹敝腹舱衿鞯念l率溫度系數(shù)(TCF)高于由硅晶體制成的具有標(biāo)準(zhǔn)摻雜水平的共振器的頻率溫度系數(shù)(即，高于大約-30ppm/°C、優(yōu)選地高于-20ppm/°C)這一事實(shí)。
[0045]術(shù)語(yǔ)“接近零”(TCF或溫度漂移)意指-5 - +5 ppm/°C的TCF范圍。
[0046]特定共振模式的頻率以矩陣元素項(xiàng)(C11-C12)為特征或主導(dǎo)這一表達(dá)意指不超過20%的頻率貢獻(xiàn)來自其他項(xiàng)(例如，C44項(xiàng))。
[0047]用括號(hào)記號(hào)來指示晶體方向，例如[100]。根據(jù)該記號(hào)，任何等同的方向意味著:例如[100]等同于[010]或[001]。
[0048]當(dāng)在正文中提及彈性矩陣元素cn、C12和C44時(shí)，假設(shè)在[100]晶軸中給出這些元素。例如，利用該定義，娃彈性矩陣元素近似是(C11, C12, C44) = (166,64,80) Gpa0
[0049]本發(fā)明可以在各種振蕩器、時(shí)鐘和定時(shí)器單元中使用，其可進(jìn)一步形成例如便攜式電子裝置等電子裝置(特別是無線裝置)的部分。
[0050]在下面，參考附圖更詳細(xì)地論述本發(fā)明的實(shí)施例和優(yōu)勢(shì)。
【專利附圖】

【附圖說明】[0051]圖1a和Ib圖示在SOI或CSOI晶片上制造的靜電致動(dòng)板共振器的俯視圖和橫截面圖。
[0052]圖2a和2b圖示在SOI或CSOI晶片上制造的壓電致動(dòng)板共振器的俯視圖和橫截面圖。
[0053]圖3示出當(dāng)板共振器采用板側(cè)與[100]方向一致這樣的方式對(duì)齊時(shí)Lame模式頻率的熱依賴性。
[0054]圖4示出當(dāng)板共振器采用板側(cè)與[100]方向一致這樣的方式對(duì)齊時(shí)SE模式頻率的熱依賴性。
[0055]圖5示出壓電致動(dòng)的Lam6共振器陣列。
[0056]圖6圖示撓曲/長(zhǎng)度伸展梁共振器對(duì)于相對(duì)于硅晶體的所有可能梁取向的溫度系數(shù)。
[0057]圖7-15圖示利用η摻雜用于調(diào)整溫度漂移的振型，以及相應(yīng)模擬TCF值對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)的依賴性:
-圖7:采用Lam6/面剪切模式的板共振器 -圖8:采用方伸展模式的板共振器 -圖9:采用撓曲模式的板共振器 -圖10:采用寬度伸展模式的板共振器 -圖11:采用長(zhǎng)度伸展一階模式的梁共振器 -圖12:采用長(zhǎng)度伸展三次諧波模式的梁共振器 -圖13:采用面內(nèi)撓曲模式的梁共振器 -圖14:采用面外撓曲模式的梁共振`器 -圖15:采用扭轉(zhuǎn)模式的梁共振器 圖16示出示范性復(fù)合共振器。
[0058]圖17a_17c示出作為η摻雜劑濃度的函數(shù)的硅彈性常數(shù)cn、C12和C44靈敏度。
[0059]圖18示出作為η摻雜劑濃度的函數(shù)的硅彈性矩陣項(xiàng)C11-C12靈敏度。
[0060]圖19示出在(Q/P，R/P)面中兩個(gè)方伸展模式(Lame模式和撓曲梁模式)的位點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0061 ] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，其呈現(xiàn)硅重η型(例如，通過磷)摻雜用于補(bǔ)償硅MEMS共振器的共振頻率的溫度漂移的想法和應(yīng)用。如將在下文示出的，本發(fā)明可以應(yīng)用于-具有各種幾何形狀的共振器，例如梁共振器和板共振器以及它們的組合，
-各種波型，例如縱向和剪切體聲波(BAW)，以及 -各種共振模式，其包括扭轉(zhuǎn)、撓曲和伸展模式。
[0062]這些變化的許多特定示例在下文在簡(jiǎn)短論述能適用于特定示例中的若干個(gè)或全部的η摻雜的一般方面后給出。
[0063]如果沒有采取特殊的措施的話，具有標(biāo)準(zhǔn)摻雜水平的硅的溫度漂移是大約-30ppm/°C。根據(jù)本發(fā)明的典型實(shí)施例，η摻雜硅共振器的溫度漂移是_20 — +20，特別地是-5 - +5 ppm/°C，這取決于例如共振器的摻雜濃度、晶體取向、振型、幾何形狀設(shè)計(jì)和干擾材料結(jié)構(gòu)。通過將N階(典型地N=3)多項(xiàng)式函數(shù)與在25°C溫度處測(cè)量的溫度漂移數(shù)據(jù)擬合來確定TCF曲線，這是共同的。除非另外提出，本文引用的溫度漂移(或TCF)值在25°C處給出。如稍后將更詳細(xì)論述的，由于可出現(xiàn)的溫度/頻率曲線的非線性，這些值可與其他溫度中的不同。
[0064]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，共振器元件包括基本上沒有(在正常純度水平內(nèi))P型摻雜劑從而產(chǎn)生-3 ppm/°C或更高的TCF的η摻雜娃晶體。
[0065]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，η型摻雜在整個(gè)共振器厚度中在普通的制造公差內(nèi)是均勻的。從而，在共振器元件內(nèi)部不存在表現(xiàn)不同的材料的界面。
[0066]在下面描述的實(shí)驗(yàn)和理論調(diào)查示出就η型摻雜而論，與先前已知的以C44剛度項(xiàng)為特征的模式以及通過P摻雜補(bǔ)償?shù)臏囟认啾?，補(bǔ)償模式主要以C11-C12剛度項(xiàng)為特征。
[0067]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，共振器元件包括與磷摻雜到相對(duì)重?fù)诫s濃度1018...102° cm_3的硅晶體。這樣的濃度對(duì)于采用以C11剛度常數(shù)為主導(dǎo)的方伸展(SE)板模式操作的接近零(TCF≤3 ppm/°C)溫度漂移共振器的制造是足夠的。這樣的濃度對(duì)于制造采用以C11-C12為特征的Lam6模式操作的接近零(TCF -3 ppm/°C )溫度漂移共振器也是足夠的，其具有實(shí)現(xiàn)TCF>0 ppm/°C的額外可能性以便考慮例如電極和壓電層等額外的薄膜層的負(fù)溫度漂移效應(yīng)。
[0068]共振器元件可以包括例如外延或通過Czochralski法而生長(zhǎng)的晶體。例如在由O’Mara, ff.C.; Herring, R.B.; Hunt, L.P.?1990 William Andrew Publishing/Noyes編輯的Handbook of Semiconductor Silicon Technology (半導(dǎo)體娃技術(shù)手冊(cè))中呈現(xiàn)適
合的方法。
_9] 共振器的致動(dòng)
根據(jù)本發(fā)明的微機(jī)械共振器可以用本身已知的換能器部件來致動(dòng)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該換能器部件包括壓電致動(dòng)器元件。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，該換能器部件包括靜電致動(dòng)器部件。
[0070]圖1a和Ib示出在硅襯底18上制造的靜電致動(dòng)MEMS共振器的基本設(shè)計(jì)。襯底頂部上的裝置層包括與裝置層的環(huán)繞物(即，電極層10)隔開并且與襯底隔開間隙12的共振器兀件16。錨(未不出)使共振器兀件16保持就位。在共振器兀件16的橫向側(cè)上,存在電極14。當(dāng)交流致動(dòng)電壓通過間隙14從電極層10耦合于電極14時(shí)，共振器元件16可以設(shè)置成振蕩。
[0071]圖2a和2b示出在硅襯底28上制造的壓電激活的MEMS共振器的基本設(shè)計(jì)。共振器元件26提供有疊加壓電層27。通過在該壓電層27上施加電壓，例如從它頂部上布置的導(dǎo)電電極(未示出)到共振器元件自身，壓電層也使共振器元件26經(jīng)受力。
[0072]大體上可以在靜電和壓電致動(dòng)共振器兩者中應(yīng)用本發(fā)明。
[0073]特別重要的是可以容易地使用沉積在η摻雜共振器元件上的壓電層和電極層而激發(fā)的溫度補(bǔ)償方伸展(SE)模式共振器。如在下文示出的，已經(jīng)觀察到SE模式具有接近零TCF (-1 ppm/°C)。也可以靜電激發(fā)SE模式。
[0074]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，共振器包括η摻雜共振器元件(TCF>0)和壓電層(例如AlN)以及電極層以便形成壓電激活的MEMS共振器。已知壓電層和電極層具有負(fù)TCF。然而，因?yàn)槿绱说墓舱衿鞯腡CF的過度補(bǔ)償，共振器的總TCF接近零。該布置特別適合于溫度補(bǔ)償?shù)腟E模式共振器。[0075]參考圖5，Lame模式還可以使用例如壓電致動(dòng)器(如在FI 20105849中公開的)通過提供橫向相對(duì)于彼此的至少兩個(gè)共振器元件50A、50B作為陣列以及共振器元件50A、50B之間并且耦合于共振器元件的至少一個(gè)壓電換能器元件52而激發(fā)。也可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)相似地激發(fā)其他板共振器模式，類似面剪切模式或酒杯模式。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，共振器包括過度補(bǔ)償(TCF>0)共振器元件50A、50B陣列以及耦合于共振器元件50A、50B的欠補(bǔ)償壓電致動(dòng)器12。共振器的總TCF從而在它單獨(dú)組件的TCF之間并且可設(shè)計(jì)成接近零。
[0076]在圖5的示例中，示出雙板Lam6共振器陣列。然而，如在FI 20105849中廣泛論述的，其的相關(guān)內(nèi)容通過引用而合并于此，陣列可以是二維的并且包括采用多種幾何形狀的多個(gè)共振器板和壓電換能器。
[0077]共振器幾何形狀
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，共振器元件是梁。術(shù)語(yǔ)“梁”大體上指這樣的共振器元件，其的面內(nèi)縱橫比(寬度對(duì)長(zhǎng)度)至少是5。典型地，該縱橫比至少是10。
[0078]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，共振器元件是板。該板可以是矩形的。例如，它可以是方板。該板還可以是多邊形、圓形或橢圓形。板的縱橫比(任何橫向尺寸對(duì)厚度)小于5。
[0079]根據(jù)期望的共振模式和溫度補(bǔ)償水平，共振器的晶體取向關(guān)于它的側(cè)取向、錨固點(diǎn)和/或致動(dòng)部件而變化。在下文，在理論上最佳晶體取向(即，使TCF最大化的取向)中論述優(yōu)選的共振幾何形狀和共振模式。然而，如將參考圖6論述的，自該最佳取向的偏離可用于調(diào)整TCF。
[0080]下面的論述根據(jù)共振器元件的幾何形狀而分段。首先，論述包括基本上二維板的共振器。然后，論述基本上一維梁共振器。最后，引入共振器的一些概括并且簡(jiǎn)短地論述利用本發(fā)明的更復(fù)雜的幾何形狀和變化。
[0081]共振器的錨固可以在允許期望共振模式出現(xiàn)在共振器元件內(nèi)的任何適合的位點(diǎn)處實(shí)施。典型地，錨不意在明顯地有助于共振元件操作并且不視為共振元件的部分。然而，如稍后將論述的，存在一些特殊設(shè)計(jì)，其中錨設(shè)計(jì)成對(duì)共振性質(zhì)并且特別是共振器的TCF具有相當(dāng)大影響的梁。在該情況下，錨是共振器元件的部分。
[0082]板共振器 剪切模式板共振器
對(duì)于方硅板激發(fā)的Lam6模式(其中硅晶片中的晶體取向是(100)并且板側(cè)沿[100]方向而取向)是可以充分利用η摻雜的純剪切模式共振器的示例。在該配置中，Lam6模式的共振頻率與sqrt (cn-c12)成比例。作為示例，在圖7a中圖示具有320 μ m*320 μ m*10 μ m的尺寸(長(zhǎng)度X寬度X高度)的板的Lam6振型。Lam6模式在IOMHz處出現(xiàn)。
[0083]除該基本Lam6振型外，本發(fā)明還涵蓋Lam6模式的高階變化形式行為。一階模式由方板中兩個(gè)對(duì)角傳播的剪切波組成。在高階模式中，在實(shí)際上被劃分的每個(gè)方子板中滿足該條件。在FI 20105849中更廣泛地論述高階Lam6模式。對(duì)板共振器(其在共振器平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)45度)激發(fā)具有相似特征的剪切波。該模式叫作面剪切模式，并且它具有幾乎純剪切特征。面剪切模式的振型在圖7b中示出。共振頻率是9MHz。
[0084]有限元模型模擬示出當(dāng)板在(100)平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，模式逐漸從Lam6模式變成面剪切模式，并且共振頻率同時(shí)從10 MHz減小至9 MHz0可以使用FEM模擬和來自理論的剛度矩陣元素溫度靈敏度來計(jì)算各種η摻雜劑濃度的線性TCF。[0085]在板在(100)平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)從Lam6模式TCF到面剪切模式的演變?cè)趫D7c中示出。0/90度面內(nèi)旋轉(zhuǎn)角對(duì)應(yīng)于具有與[100]方向?qū)R的側(cè)的板:在該取向處出現(xiàn)Lam6模式。在45度旋轉(zhuǎn)角處，這些側(cè)與[110]方向?qū)R并且出現(xiàn)面剪切模式。在中間角處，模式逐漸從Lame模式轉(zhuǎn)變到面剪切模式。
[0086]在(110)平面中可以觀察到與上文提到的Lame/面剪切模式相似的模式，但從它們的sqrt(cn-c12)依賴性方面來看它們不如(100)平面中的那么純；因此我們?cè)谙旅鎸⑦@些稱為偽Lam6模式和偽面剪切模式。這是因?yàn)?110)平面比(100)平面更不對(duì)稱。在0/90度面內(nèi)旋轉(zhuǎn)處，板的一側(cè)沿[100]對(duì)齊而另一側(cè)沿[110]取向。采用相同的方式，在45度面內(nèi)取向角處，對(duì)角沿[100]和[110]取向。圖7d示出對(duì)于偽Lame模式(0/90度面內(nèi)旋轉(zhuǎn))、偽面剪切模式(45度)和在中間角處的“混合”模式的TCF值。
[0087]圖7c和7d中的TCF值已經(jīng)通過FEM模擬而計(jì)算:已經(jīng)從模態(tài)模擬提取共振頻率關(guān)于彈性矩陣元素cn、c12和C44的靈敏度并且已經(jīng)使用來自理論的彈性矩陣元素溫度靈敏度(標(biāo)記有“VTT理論”的數(shù)據(jù)點(diǎn))用各種η摻雜劑濃度來計(jì)算線性TCF值。標(biāo)記有“Bourgeoisη低”/ “Bourgeois p低”的數(shù)據(jù)點(diǎn)是參考曲線，其代表具有相對(duì)弱η摻雜劑/p摻雜劑濃度的娃(參見1997年頻率控制研討會(huì)中C.Bourgeois等人的“Design of resonatorsfor the determination of the temperature coefficients of elastic constants ofmonocrystalline silicon (用于確定單晶娃彈性常數(shù)的溫度系數(shù)的共振器設(shè)計(jì))” 1997IEEE 國(guó)際議程，1997，791-799)(相應(yīng)地對(duì)于 “Bourgeois η 低”和 “Bourgeois p 低”的對(duì)應(yīng)娃電阻率是40hm*m和50hm*m)。已經(jīng)對(duì)于所有數(shù)據(jù)假設(shè)來自熱膨脹的+1.3 ppm/°C的恒定貢獻(xiàn)(參見章“共振器的TCF的理論模型”以及“剛度矩陣元素溫度靈敏度的理論模型”)。除非另外規(guī)定，計(jì)算數(shù)據(jù)的給定描述關(guān)于在下文的處理中具有相似類型的任何數(shù)據(jù)標(biāo)繪圖。在圖8a和Sb中，標(biāo)記有“理論近似”的線是對(duì)于理想剪切模式的計(jì)算，其頻率與sqrt(cn-c12)成比例；已經(jīng)使用來自理論的彈性矩陣元素溫度靈敏度,其中η摻雜劑濃度n=5*1019cm_3。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)在圖7c中示出，其具有圖例“VTT實(shí)驗(yàn)，n=5el9”。
[0088]可以從圖7c和7d中的數(shù)據(jù)進(jìn)行下面的觀察:
-模擬Lam6模式的TCF與“理論近似”曲線一致，其證實(shí)模擬的有效性；Lam6模式共振頻率的形式在分析上是已知的并且頻率與Sqrt(C11-C12)成比例。
[0089]-利用η摻雜劑濃度n=5*1019cm_3，Lam6模式、面剪切模式以及處于中間角處的模式用TCF>?+13 ppm/°C過度補(bǔ)償。對(duì)于η摻雜劑濃度n=2*1019cm_3，同樣用TCF>?+6ppm/°c過度補(bǔ)償。
[0090]-對(duì)于Lam6模式TCF為零所在的濃度是近似n=l.2*1019cnT3。
[0091]-實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)與模擬數(shù)據(jù)很好地一致。
[0092]-在(110)平面中，偽Lam6、偽面剪切模式和處于中間角的模式對(duì)于n=5*1019cm_3和n=2*1019cm_3具有在零之上的TCF，但由于在平面(110)內(nèi)缺乏對(duì)稱性，模式不是純剪切模式。
[0093]-模式中任一個(gè)的TCF可以通過適當(dāng)?shù)剡x擇處于值n〈2*1019cm_3的濃度水平而歸零。
[0094]-用相對(duì)低的η或P摻雜觀察近似-30ppm/°C的典型硅TCF。
[0095]Lame模式是重要的，因?yàn)樗臏囟绕瓶梢杂媚芎芎脤?shí)現(xiàn)的摻雜劑水平來過度補(bǔ)償。已經(jīng)在經(jīng)驗(yàn)上示出可以在這樣的共振器中實(shí)現(xiàn)甚至+18 ppm/°C的TCF。
[0096]本發(fā)明不限于簡(jiǎn)單的方板Lam6模式板共振器，而還可以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的變化形式，其可以在理論上分成子方塊。原理與在具有相同 申請(qǐng)人:的芬蘭專利申請(qǐng)?zhí)?0105849中更廣泛論述的相同。
[0097]方伸展(SE)模式板共振器
對(duì)方硅板激發(fā)的SE模式(其中硅晶片中的晶體取向是(100)并且板側(cè)沿[100]方向取向)代表可以利用η摻雜的伸展模式共振器的示例。對(duì)于如在先前的Lam6或面剪切模式共振器的示例中論述的相似板共振器，在圖8a中圖示13MHz處的SE模式。
[0098]圖Sb圖示當(dāng)板共振器在(100)平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)計(jì)算的SE模式的溫度系數(shù)。0/90度面內(nèi)旋轉(zhuǎn)角對(duì)應(yīng)于與[100]方向?qū)R的板側(cè)，45度對(duì)應(yīng)于與[110]對(duì)齊的側(cè)。
[0099]觀察是:
-TCF對(duì)于具有與[100]方向?qū)R的側(cè)的板得到它的最高值。
[0100]-實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)合理地與模擬數(shù)據(jù)很好地吻合。觀察的實(shí)驗(yàn)與模擬之間近似-lppm/°c的偏移可以歸因于角錨。(稍后論述在共振器元件中具有錨或中心孔的系統(tǒng)的精調(diào)。)
-再次，利用低水平的P或η摻雜再生產(chǎn)大約-30 ppm/°C的典型硅TCF。
[0101]-在圖24中標(biāo)記為“SE100”的點(diǎn)指示板(其的側(cè)與[100]方向?qū)R)的SE模式滿足溫度補(bǔ)償準(zhǔn)則。與[110]對(duì)齊的相似的板不滿足該準(zhǔn)則。
[0102]撓曲模式板共振器 當(dāng)適當(dāng)?shù)嘏c晶軸對(duì)齊時(shí)，在方形板共振器中存在的撓曲鞍模式是強(qiáng)烈地以C11-C12為特征的模式。鞍模式以共振模式的鞍表面形狀為特征，這導(dǎo)致通過共振器本體(關(guān)于鞍模式的更多論述，參見FI 20105851)的兩個(gè)相交節(jié)線(沒有移位的位點(diǎn)的集)。在圖9a和9b中示出板中具有320 μ m*320 μ m*10 μ m尺寸(寬度*長(zhǎng)度*厚度)的兩類鞍模式。
[0103]根據(jù)模擬，圖9a的鞍模式在以下時(shí)候具有最大(零之上，假設(shè)足夠高的η摻雜劑濃度(>1.2*1019/cnT3)) TCF
-板制造到(100)平面并且板側(cè)與[100]方向?qū)R或
-板制造到(110)平面并且板的一側(cè)沿[100]方向并且另一側(cè)沿[110]方向。
[0104]圖9b的鞍模式在以下時(shí)候具有最大(零之上)TCF -板制造到(100)平面并且板對(duì)角與[100]方向?qū)R，或
-板制造到(110)平面并且對(duì)角的一側(cè)沿[100]方向并且另一對(duì)角沿[110]方向。
[0105]如在FI 20105851中更詳細(xì)論述的，鞍模式不局限于矩形板，并且具有相似特征的模式例如也在盤狀板中存在。
[0106]除上文論述的鞍模式外，其他撓曲(彎曲)共振模式(其可以通過η摻雜而溫度補(bǔ)償)可以對(duì)板共振器激發(fā)。這些模式可以特征化為與梁共振器(稍后在單獨(dú)的段中論述)的面外撓曲模式相似的模式。板共振器可以描述為這樣的梁，其的橫向尺寸(高度、寬度)接近或等于彼此。
_7] 寬度伸展板共振器
證實(shí)當(dāng)方板共振器的側(cè)中的一個(gè)的長(zhǎng)度改變時(shí)，振型逐漸從方伸展模式(圖8a)變成寬度伸展(WE)模式(圖1Oa) (320*680*10 μ m3共振器在12MHz的寬度伸展模式)，其中面內(nèi)伸展在由較小側(cè)限定的方向上出現(xiàn)。[0108]有趣地，WE模式比SE模式更易受通過η摻雜的溫度補(bǔ)償影響。圖1Ob示出共振模式的模擬TCF，其在共振器的一側(cè)從230 μ m變到680 μ m并且另一側(cè)保持在320 μ m時(shí)從WE模式演變到SE模式，并且再次回到WE模式。在320 μ m側(cè)長(zhǎng)的SE模式具有最低TCF，并且TCF隨著側(cè)長(zhǎng)縱橫比背離I而增加。曲線圖啟示當(dāng)側(cè)的比超出2:1時(shí)，可以以大約
2.3*1019cnT3的η摻雜劑濃度溫度補(bǔ)償WE模式。
[0109]梁共振器
梁共振器的伸展/撓曲共振的頻率對(duì)彈性矩陣元素關(guān)系的近似對(duì)于材料元素的一維拉伸/收縮的楊氏模量由Y1D=T/S給出，其中T是沿拉伸/收縮方向的應(yīng)力并且S是有關(guān)的張力。我們假設(shè)沒有應(yīng)力在與T垂直的方向上影響材料元素。如果我們假設(shè)材料具有立方晶體對(duì)稱性，應(yīng)力對(duì)應(yīng)變關(guān)系由矩陣等式[T] = [c] [s]給出，其中[T]和[s]分別是6x1應(yīng)力和應(yīng)變矩陣，并且[c]是6x6彈性矩陣，其具有三個(gè)獨(dú)立元素C11 C12 C440 對(duì)沿[100]晶軸拉伸求解 YlD 產(chǎn)生結(jié)果 YlD=cn-2*c122/( C11+ c12)2。
[0110]梁的彎曲剛度和伸展剛度與YlD成比例。因此，撓曲(彎曲)共振模式或伸展共振模式的共振頻率與sqrt(YlD)成比例。
[0111]在圖19中標(biāo)記為“Y1D”的點(diǎn)指示伸展/撓曲共振模式屬于可以用η摻雜對(duì)其溫度補(bǔ)償?shù)墓舱衲Ｊ筋悇e。圖6示出在立方晶體的所有可能晶體取向上從YlD計(jì)算的線性TCF的值。該計(jì)算基于理論并且已經(jīng)假設(shè)n=5*1019cm_3的η摻雜劑濃度。TCF沿[100]方向而最大化。該近似結(jié)果啟示梁的撓曲或伸展共振可以在梁沿[100]方向取向或未明顯偏離[100]方向時(shí)被溫度補(bǔ)償。下文的模擬示例提供對(duì)此的進(jìn)一步的證據(jù)。
[0112]在下文更詳細(xì)地論述具有矩形橫截面的扭轉(zhuǎn)梁。然而，本發(fā)明可以概括到具有非矩形橫截面(例如，圓形或橢圓形)的梁，并且概括到甚至這樣的梁:其的橫截面沿梁的長(zhǎng)度而改變(例如，錐形梁)。
[0113]伸展模式梁共振器
梁形體具有長(zhǎng)度伸展共振，其中共振的特征在于共振器的收縮/伸展。共振頻率近似由f=sqrt(YlD/p )/2L給出，其中YlD是上文限定的ID拉伸的楊氏模量，P是共振器密度并且L是共振器長(zhǎng)度。如上文啟示的，當(dāng)共振器長(zhǎng)度尺寸沿[100]晶體方向?qū)R時(shí)(或當(dāng)自
[100]方向的偏離是小的時(shí))，共振可以通過η摻雜而被溫度補(bǔ)償。共振器可以在任何晶片平面上制造。
[0114]梁共振器伸展共振模式的示例在圖1la中示出。梁的尺寸(長(zhǎng)度X寬度X高度)是320 μ m*5 μ m*10 μ m。
[0115]圖lib和lie (參考圖lie中的圖例)圖示線性TCF如何隨著圖1la的梁共振器在平面(100)內(nèi)或平面(110)內(nèi)旋轉(zhuǎn)而變化。對(duì)于(100)平面(圖11b)，面內(nèi)旋轉(zhuǎn)角O或90對(duì)應(yīng)于沿[100]方向?qū)R的梁，而45度對(duì)應(yīng)于與[110]的對(duì)齊。對(duì)于(110)平面(圖11c)，面內(nèi)旋轉(zhuǎn)角O對(duì)應(yīng)于[100]對(duì)齊并且90度對(duì)應(yīng)于與[110]的對(duì)齊。標(biāo)記有“理論近似”的曲線是基于YlD的計(jì)算，其具有來自理論的彈性矩陣元素溫度靈敏度，其中η摻雜劑濃度n=5*1019cm_3。在上文的論述中關(guān)于Lam6/面剪切模式描述所有其他數(shù)據(jù)標(biāo)記。
[0116]可以進(jìn)行下面的觀察:
-對(duì)于摻雜劑濃度n=5*1019cm_3，用TCF>10ppm/°C來過度補(bǔ)償與[100]方向?qū)R的共振器。[0117]-對(duì)于摻雜劑濃度n=5*1019cnT3，對(duì)自[100]近似20度偏離將TCF歸零。
[0118]-對(duì)于最佳方向，在n=l.6*1019cm_3的近似濃度處得到接近零的TCF。
[0119]-基于YlD的近似和模擬數(shù)據(jù)彼此很好地吻合。
[0120]-用相對(duì)低的η或P摻雜獲得近似_30ppm/°C的典型硅TCF。
[0121]-對(duì)于在大約O…25°之間的每個(gè)旋轉(zhuǎn)角，在大約n=l.6*1019cm_3...5*1019cnT3之間存在最佳摻雜濃度。
[0122]除在圖1la中圖示的一階長(zhǎng)度伸展模式之外，高階長(zhǎng)度伸展模式可以采用相似的方式而被溫度補(bǔ)償。圖12a圖示與上文論述的相同的共振器的三階伸展模式的振型。共振模式沿它的長(zhǎng)軸具有三個(gè)節(jié)點(diǎn)，而不是中心處的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。
[0123]圖12b和12c圖示對(duì)三階長(zhǎng)度伸展模式計(jì)算的溫度系數(shù)。觀察基本上與一階長(zhǎng)度伸展模式相似。
[0124]撓曲模式梁共振器
與如在上文連同長(zhǎng)度伸展模式引用的相似的梁還可以被激發(fā)成撓曲模式(其包括面內(nèi)和面外撓曲)。撓曲模式共振與sqrt(YlD)成比例，并且因此可以在它采用與來自上文的論述的長(zhǎng)度伸展共振器相同的方式沿[100]晶體方向?qū)R時(shí)通過η摻雜而對(duì)它溫度補(bǔ)償。
[0125]圖13a圖示來自之前的示例的梁共振器的最低階面內(nèi)撓曲共振模式。
[0126]圖13b和13c圖示對(duì)于一階面內(nèi)撓曲模式計(jì)算的溫度系數(shù)。結(jié)果與它們對(duì)于長(zhǎng)度伸展共振模式的非常相似。特別地，對(duì)于在大約O…25°之間的每個(gè)旋轉(zhuǎn)角，存在大約n=l.6*1019cnT3…5*1019c nT3之間的最佳摻雜濃度。
[0127]除在圖13a中圖示的一階撓曲模式外，也可以使用高階模式。作為這樣的模式的示例，在圖14a中示出高階面外撓曲模式的圖示。共振器尺寸再次與之前的示例中的相同。
[0128]圖14b和14c圖示對(duì)該高階面外撓曲模式計(jì)算的溫度系數(shù)。溫度補(bǔ)償采用與上文的示例中的相同的方式而起作用。對(duì)于在大約O…25°之間的每個(gè)旋轉(zhuǎn)角，存在大約n=l.8*1019cnT3…5*1019cnT3之間的最佳摻雜濃度。可以注意到，在與之前的示例比較時(shí)，對(duì)于高階模式由除(C11-C12)項(xiàng)以外的對(duì)共振頻率的貢獻(xiàn)增加了一位，并且因此例如利用n=5*1019cm_3的最大過度補(bǔ)償略小。從相同的原因來看，TCF可以歸零所利用的最小η摻雜劑濃度更低:根據(jù)模擬，該較低極限是在近似n=l.8*1019cm_3。
[0129]扭轉(zhuǎn)模式梁共振器
圖15a示出具有320 μ m*40 μ m*10 μ m尺寸(長(zhǎng)度x寬度x高度)的梁的一階扭轉(zhuǎn)共振的振型。扭轉(zhuǎn)軸由梁的長(zhǎng)度尺寸限定。當(dāng)扭轉(zhuǎn)軸沿[110]軸取向并且梁橫截面尺寸中較大的也沿[110]取向(這使較小的橫截面尺寸局限于與[100]對(duì)齊)時(shí)，扭轉(zhuǎn)共振強(qiáng)烈地取決于(cIl-C12 )。
[0130]對(duì)扭轉(zhuǎn)梁橫截面縱橫比和需要的η摻雜濃度的條件通過在圖15b、15c和15d中呈現(xiàn)的模擬結(jié)果而被更準(zhǔn)確地量化，其中一階扭轉(zhuǎn)模式在不同的η摻雜劑水平的TCF已經(jīng)模擬為梁的厚度的函數(shù)(梁的長(zhǎng)度和寬度與圖15a中的相同)。
[0131]圖15b示出對(duì)于在110平面上制造使得它的長(zhǎng)度是沿[110]方向的梁的模擬結(jié)
果O
[0132]圖15c示出對(duì)于在100平面上制造使得它的長(zhǎng)度是沿[110]方向的梁的模擬結(jié)
果O[0133]圖15d示出對(duì)于在110平面上制造使得它的長(zhǎng)度是沿通過使梁在平面內(nèi)自[110]方向朝[100]旋轉(zhuǎn)35度而獲得的方向的梁的模擬結(jié)果。
[0134]觀察是:
-在由圖15b和15c示出的情況下，在近似40微米的厚度處在η摻雜劑濃度n=5*1019cm_3處得到TCF=O,在梁厚度等于梁寬度的情況下也是這樣的。從而，溫度補(bǔ)償是可能的
-對(duì)于梁，梁制造到(100)平面，其長(zhǎng)度是沿[110]方向并且其的寬度大于或近似等于高度(厚度)
-制造到(110)平面的梁，其的長(zhǎng)度是沿[110]方向并且其的高度(厚度)大于或近似
等于寬度。
[0135]-圖15b和15c指示溫度補(bǔ)償仍然可能(其具有極端橫截面縱橫比)所處的最低η摻雜劑濃度是近似n=l.3*1019Cm_3。
[0136]-圖15d示出對(duì)于制造到(110)平面的梁，存在中間角度，在其處TCF對(duì)梁橫截面縱橫比的依賴性被最小化。該方向似乎是20-50度，特別地自[110]方向朝[100]接近35度傾斜。TCF獨(dú)立于橫截面縱橫比在實(shí)踐中是有利的，因?yàn)樗峁┽槍?duì)過程變化的穩(wěn)健性并且允許裝置設(shè)計(jì)人員有更多的自由(例如，裝置可包含具有不同的橫截面縱橫比的多個(gè)扭轉(zhuǎn)彈簧，并且所有那些彈簧具有與TCF相似的效應(yīng))。
[0137]在5度步驟處進(jìn)行模擬，并且具有30/40度傾斜的情況要次于呈現(xiàn)的情況。最佳傾斜方向預(yù)期在33與37度之間出現(xiàn)。重要地，未對(duì)制造到(100)平面的梁找到產(chǎn)生相似縱橫比獨(dú)立性的中間角度。
[0138]除在圖15a中圖示并且在圖15b_d的背景下論述的一階扭轉(zhuǎn)模式外，高階扭轉(zhuǎn)模式的TCF行為具有相似特性，并且也可以被使用。
[0139]概括和變化
上文提到的原理和共振器結(jié)構(gòu)可以采用多種方式應(yīng)用以便實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的共振器實(shí)體。從而，共振器的幾何形狀可以設(shè)計(jì)成滿足特定應(yīng)用的需要并且仍然將溫度補(bǔ)償調(diào)整到期望的水平。例如，額外的質(zhì)量加載元件可以帶到板或梁共振器以便調(diào)整共振器的共振頻率。在具有相同 申請(qǐng)人:的芬蘭專利申請(qǐng)?zhí)?0105851中更廣泛地論述撓曲模式質(zhì)量加載共振器本身。
[0140]當(dāng)共振模式使得一個(gè)或多個(gè)彈簧中的至少一些進(jìn)行以下時(shí)，可以用η摻雜對(duì)任何復(fù)合共振器(其可以分成一個(gè)或多個(gè)質(zhì)量元素和一個(gè)或多個(gè)彈簧)溫度補(bǔ)償:
-經(jīng)歷伸展或彎曲(撓曲)，并且同時(shí)彈簧和它們相對(duì)于晶體的取向滿足在上文在伸展/撓曲模式梁共振器背景下呈現(xiàn)的條件，
-經(jīng)歷扭轉(zhuǎn)，并且同時(shí)一個(gè)或多個(gè)彈簧和它/它們的一個(gè)或多個(gè)尺寸滿足在上文在扭轉(zhuǎn)模式梁共振器背景下呈現(xiàn)的條件。
[0141]應(yīng)該注意復(fù)合共振器可包含多個(gè)彈簧，并且單獨(dú)彈簧可獨(dú)立經(jīng)歷伸展、彎曲或扭轉(zhuǎn)。
[0142]圖16示出簡(jiǎn)單的示范性復(fù)合共振器設(shè)計(jì)，其可以分成彈簧和質(zhì)量塊。該系統(tǒng)具有共振模式，其中彈簧經(jīng)歷伸展、撓曲或扭轉(zhuǎn)振蕩，并且因此當(dāng)彈簧與晶體對(duì)齊并且正確地選擇彈簧定制尺寸時(shí)這些共振模式可通過η摻雜而被溫度補(bǔ)償:對(duì)于伸展/撓曲模式，充分條件(假設(shè)正確的摻雜水平)是梁的主軸沿[100]晶體方向取向，對(duì)于扭轉(zhuǎn)模式，取向條件如上文論述的那樣是更嚴(yán)格的。
[0143]剪切模式板共振器篇章中的論述局限于方板共振器的(偽)Lame模式和(偽)面剪切模式。如將由本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員意識(shí)到的，共振器本體不必具有能夠采用剪切模式(其的頻率將是以(C11-C12)為特征的)共振的方形狀。例如，所謂的圓形共振器板的酒杯共振模式是以(C11-C12)為特征的剪切模式，其可以被溫度補(bǔ)償。甚至進(jìn)一步地，允許偏離正方形或盤形狀的幾何形狀到更加不對(duì)稱的幾何形狀使強(qiáng)烈地以(C11-C12)為特征的剪切模式逐漸變化到具有較弱(C11-C12)依賴性的模式，然而，這由于具有η摻雜的過度補(bǔ)償能力而仍可以用適合的η摻雜劑濃度來溫度補(bǔ)償。
[0144]一般，盡管這樣的修改可以對(duì)系統(tǒng)帶來非理想性并且使共振器元件的η摻雜的溫度補(bǔ)償效應(yīng)關(guān)于簡(jiǎn)單的幾何形狀而減小，期望的補(bǔ)償水平由于具有η摻雜的過度補(bǔ)償能力而仍可能很好地實(shí)現(xiàn)。
[0145]η摻雜共振器的優(yōu)化和實(shí)用實(shí)現(xiàn)
如從上文的論述顯而易見的，許多共振器設(shè)計(jì)可借助于本發(fā)明而被過度補(bǔ)償。該事實(shí)指示當(dāng)優(yōu)化共振器總性能時(shí)有一些“松弛”要權(quán)衡。目的典型地是使總溫度補(bǔ)償接近零。這例如可以通過以下來優(yōu)化頻率對(duì)溫度行為而實(shí)現(xiàn):
-適當(dāng)?shù)卣{(diào)整η摻雜劑的摻雜濃 度，
-包括額外的摻雜劑，典型地到小于所有摻雜劑原子數(shù)量的50%、特別地1-49%、典型地小于30%的總量。這些額外的摻雜劑可具有η或P型或兩者。
[0146]-適當(dāng)?shù)仃P(guān)于硅晶體選擇共振器元件的角度。自最佳角度的任何偏離將使TCF下降。從而，通過使過度補(bǔ)償?shù)墓舱衿髌x最佳方向軸(典型地通過使共振器在橫向平面處旋轉(zhuǎn))，TCF可以調(diào)整到期望的水平。旋轉(zhuǎn)角可以是例如±1° -30°。
[0147]-向共振器結(jié)構(gòu)提供額外的部件，可選地具有負(fù)TCF。從而，共振器的總TCF可以通過適當(dāng)?shù)剡x擇材料和共振器設(shè)計(jì)而被調(diào)諧到零。這些額外的部件可包括，例如是共振器元件的部分的額外的質(zhì)量元件，或大體上未視為共振器元件的部分的錨或換能器元件。在下文更詳細(xì)描述的壓電致動(dòng)SE共振器和Lam6共振器陣列是這樣的設(shè)計(jì)的示例。
[0148]特殊特征
如在我們之前的專利申請(qǐng)PCT/FI2010/050935中論述的，BAff共振器的制造公差的效應(yīng)可以通過向共振器元件提供至少一個(gè)空隙而被最小化。在FEM模擬中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)提供給η摻雜共振器的中心空隙還可以使共振器的TCF增加。例如，在SE模式情況下，觀察到當(dāng)在板中心中形成具有100微米直徑的中心空隙時(shí)，具有320x320x10 μ m3尺寸的方板共振器在TCF中的增加超過+2ppm/°C (假設(shè)5*1019cm_3的η摻雜劑密度)。也可以對(duì)其他模式預(yù)期相似的行為。
[0149]因此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，η摻雜的共振器元件包括至少一個(gè)空隙，典型地采用共振器元件中的凹槽或通孔的形式。優(yōu)選地，空隙采用閉環(huán)溝的形式。典型地，在共振器元件的中間提供空隙，但它還可位于非中心位置中或在存在對(duì)稱或非對(duì)稱布置的空隙陣列。
[0150]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，共振器板的錨設(shè)計(jì)成對(duì)共振器的溫度補(bǔ)償性質(zhì)具有相當(dāng)大影響的梁。在該上下文中，術(shù)語(yǔ)“相當(dāng)大影響”意指它們影響共振器的TCF至少2ppm/°C。
[0151]根據(jù)再另一個(gè)方面，共振器裝置包括至少兩個(gè)獨(dú)立共振器元件，其具有優(yōu)選地大約30-50 ppm/°C的TCF差。共振器元件中的至少一個(gè)或兩個(gè)可采取η摻雜。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，兩個(gè)共振器元件都是η摻雜的，典型地具有相同的濃度，但它們的晶體取向相差45°。例如，可存在兩個(gè)Lam6共振器，一個(gè)具有-30 ppm/°C的TCF并且另一個(gè)具有+18 ppm/°C的TCF。這兩個(gè)共振器元件的測(cè)量都可以利用TCF差而用于溫度補(bǔ)償。在US 7145402中更詳細(xì)地公開這種方法。
[0152]共振器TCF的理論模型
共振器的頻率可以以概括的形式由以下給出
【權(quán)利要求】
1.一種微機(jī)械體聲波(BAW)裝置,包括: -由半導(dǎo)體材料制成的振蕩或偏轉(zhuǎn)元件，其包括η型摻雜劑， -功能地連接到所述振蕩或偏轉(zhuǎn)元件的激發(fā)或感測(cè)部件， 其特征在于，所述振蕩或偏轉(zhuǎn)元件基本上均勻地?fù)诫s有所述η型摻雜劑。
2.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述振蕩或偏轉(zhuǎn)元件包括采用至少1.0*1019 cm 3、典型地至少1.1*1019 cm 3并且優(yōu)選地至少1.2*1019 cm 3的平均濃度的η型慘雜劑。
3.如權(quán)利要求1或2所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述振蕩或偏轉(zhuǎn)元件的最小尺寸是5 μ m或以上,特別地7 μ m或以上。
4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于 -所述振蕩或偏轉(zhuǎn)元件是共振器元件， -所述激發(fā)或感測(cè)部件包括換能器部件，用于對(duì)所述共振器元件激發(fā)共振模式。
5.如權(quán)利要求4所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述共振器元件適于采用例如Lam6或面剪切模式的剪切模式共振，并且所述η型摻雜劑的濃度是至少1.1*1019 cm_3，優(yōu)選地至少 1.2*1019 cnT3。
6.如權(quán)利要求4所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述共振器元件適于采用方伸展模式共振并且所述η型摻雜劑的濃度是至少2*1019 cm_3。
7.如權(quán)利要求3所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述共振器元件適于采用長(zhǎng)度或?qū)挾壬煺鼓Ｊ交蛎鎯?nèi)或面外撓曲模式共振并且所述η型摻雜劑的濃度是至少1.6*1019 cm_3。
8.如權(quán)利要求4-7中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述振蕩或偏轉(zhuǎn)元件包括硅晶體結(jié)構(gòu)并且摻雜劑是磷、砷或銻。
9.如權(quán)利要求4-8中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述共振器元件沒有pn結(jié)。
10.如權(quán)利要求4-9中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述摻雜劑的摻雜濃度足以在25°C將共振器的頻率溫度系數(shù)(TCF)設(shè)置成≥_5ppm/°C，特別地≥__3ppm/°C。
11.如權(quán)利要求10所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述摻雜劑的摻雜濃度足以在25°C將共振器的頻率溫度系數(shù)(TCF)設(shè)置成≥_0ppm/°C。
12.如權(quán)利要求4-11中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于 -所述共振器元件包括本體，其能夠分成至少一個(gè)質(zhì)量元件和至少一個(gè)彈簧， -所述共振器元件適于采用共振模式共振，其中一個(gè)或多個(gè)彈簧經(jīng)歷扭轉(zhuǎn)。
13.如權(quán)利要求4-11中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于 -所述共振器元件包括本體，其能夠分成至少一個(gè)質(zhì)量元件和至少一個(gè)彈簧， -所述共振器元件適于采用共振模式共振，其中一個(gè)或多個(gè)彈簧經(jīng)歷撓曲和/或伸展。
14.如權(quán)利要求12或13所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述彈簧的取向是沿[100]晶體方向。
15.如權(quán)利要求4-14中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述共振器元件與所述半導(dǎo)體材料的晶體基體對(duì)齊使得共振器展現(xiàn)以下共振器模式:其的模態(tài)頻率以所述共振器元件的半導(dǎo)體材料的彈性項(xiàng)(C11-C12)為主導(dǎo)。
16.如權(quán)利要求4-15中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述共振器元件包括板，例如方板。
17.如權(quán)利要求16所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述共振器元件包括可以分成多個(gè)相似的子方塊的板。
18.如權(quán)利要求16或17所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述共振器元件適于采用Lame共振模式共振。
19.如權(quán)利要求16或17所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述共振器元件適于采用方伸展(SE)共振模式共振。
20.如權(quán)利要求16-19中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述共振器元件包括在(100)晶片上制造的矩形板，所述板的側(cè)與所述共振器元件的半導(dǎo)體材料的晶體的[100]方向一致。
21.如權(quán)利要求3-15中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述共振器元件是梁。
22.如權(quán)利要求21所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述梁在 -(100)晶片上或(110)晶片上制造，所述梁的主軸沿半導(dǎo)體材料的[110]方向取向，或 -在(110)晶片上制造使得所述梁的主軸是沿通過使所述梁在平面內(nèi)自[110]方向朝[100]方向半導(dǎo)體材料旋轉(zhuǎn)20-50度而獲得的方向， 并且適于采用扭轉(zhuǎn)模式共振。`
23.如權(quán)利要求21所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述梁的主軸是沿所述半導(dǎo)體材料的[100]方向取向，所述梁適于采用伸展或撓曲模式共振。
24.如權(quán)利要求4-23中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，除所述η型摻雜劑外，所述半導(dǎo)體共振器元件還包括另一個(gè)摻雜劑，例如P型或另一個(gè)η型摻雜劑。
25.如權(quán)利要求4-24中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，除第一共振器元件外，它還包括與所述第一共振器元件機(jī)械耦合的至少一個(gè)第二共振器元件，所述第一和第二元件對(duì)所述共振器的總頻率溫度系數(shù)(TCF)具有不同的貢獻(xiàn)。
26.如權(quán)利要求4-25中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述共振器元件包括均勻摻雜的娃板或梁，其具有至少4 μ m的厚度和至少50 μ m的至少一個(gè)橫向尺寸，并且所述換能器元件適于對(duì)所述共振器元件產(chǎn)生剪切、方伸展、寬度伸展或撓曲板體聲波模式或伸展、撓曲或扭轉(zhuǎn)梁體聲波模式。
27.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述激發(fā)或感測(cè)部件包括壓電薄膜激發(fā)部件或靜電激發(fā)部件。
28.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，所述裝置適于在沒有偏置電流的情況下被致動(dòng)。
29.一種微機(jī)械裝置，包括 -由半導(dǎo)體材料制成的振蕩或偏轉(zhuǎn)元件，其包括η型摻雜劑， -功能地連接到所述振蕩或偏轉(zhuǎn)元件的激發(fā)或感測(cè)部件， 其特征在于，所述振蕩或偏轉(zhuǎn)元件相對(duì)于半導(dǎo)體晶體對(duì)齊并且適于采用以下共振模式共振:其的頻率以所述半導(dǎo)體材料的彈性矩陣的C11-C12項(xiàng)為主導(dǎo)。
30.如權(quán)利要求29所述的微機(jī)械裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括權(quán)利要求1-28中任一項(xiàng)的特征。
31.一種制造微機(jī)械體聲波(BAW)裝置的方法，其特征在于 -提供半導(dǎo)體晶片，其包括均勻地η摻雜的裝置層， -處理所述半導(dǎo)體晶片以從所述η摻雜的裝置層形成元件，所述元件能夠偏轉(zhuǎn)或振蕩，-提供功能地連接到所述元件的激發(fā)或感測(cè)部件用于對(duì)所述元件激發(fā)共振模式或感測(cè)所述元件的共振頻率或偏轉(zhuǎn)程度。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，制造如權(quán)利要求1-30中任一項(xiàng)所述的裝置 。
【文檔編號(hào)】B81B3/00GK103444079SQ201280009253
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年2月17日
【發(fā)明者】T.彭薩拉, A.賈亞科拉, M.岡辰科瓦, M.普倫尼拉, J.基伊哈梅基 申請(qǐng)人:Vtt科技研究中心