微振子、半導體裝置以及通信裝置的製作方法

2023-05-07 20:23:56 1

專利名稱：微振子、半導體裝置以及通信裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及成為例如信號濾波器、混頻器、諧振器等的要素的微振子、具有該微振子的半導體裝置以及使用根據該微振子的帶通濾波器的通信裝置。
背景技術：
採用微電子機械加工(MEMCMicro Electro Mechanical Systems)技術製作的微振子已眾所周知。以密西根大學為首的研究機構已提出了該微振子的作為高頻濾波器的應用(參照非專利文獻1)。
將構成上述高頻濾波器的微振子，即靜電驅動的梁型振子示意地示於圖12。該振子1中，在半導體基板2上隔著絕緣膜3形成例如由多晶矽形成的輸入側布線層4和輸出電極5，與該輸出電極5對置地，夾著空間6形成成為振動板的電極，即所謂的梁7。梁7以被兩端的錨部(支撐部)8[8A、8B]支撐的方式以橋狀跨接在輸入側布線層4上。梁7成為輸入電極。從輸入側布線層4導出輸入端子t1，從輸出電極5導出輸出端子t2。在梁和接地之間施加直流偏置(以下稱DC偏置)電壓V1的狀態下，振子1通過輸入端子t1向梁7供給高頻信號S1。即，如果由輸入端子t1重疊地供給DC偏置電壓V1和高頻信號S1，則具有由長度決定的固有振動數的梁7因輸出電極5和梁7之間產生的靜電力而振動。根據該振動，與輸出電極5與梁7之間電容的時間變化和DC偏置電壓對應的高頻信號由輸出電極5(也就是，輸出端子t2)輸出。高頻濾波器輸出對應於梁7的固有振動數(固有頻率)的信號。
另一方面，在將一個或多個振子配置在半導體基板或絕緣性基板等的基板上進行信號處理時，要確保信號處理時的信號強度，從這個角度研究有關由振子構成的DC供電線路的結構，並進行驗證的例子，至今還沒出現。
C.T-Nguyen Micromechanical components for miniaturizedlow-power communications(invited plenary)，proceedings，1999 IEEE MTT-SInternational Microwave Symposium RF MEMS Workshop，June 18，1999，pp，48-77。

發明內容
作為現有技術，上述的靜電驅動型微振子的另一結構示於圖11。該微振子11是在多晶半導體基板12上，隔著絕緣膜13形成輸入電極14和輸出電極15，與該輸入電極14和輸出電極15對置地，夾著空間16，形成成為振動板的電極，所謂的梁17。梁17以橋狀跨越輸入輸出電極14、15，與在輸入輸出電極14、15外側配置的布線層18相連接，為此兩端用錨部(支撐部)19[19A、19B]一體地支撐。從輸入電極14導出輸入端子t1，從輸出電極15導出輸出端子t2。對梁17施加所需要的DC偏置電壓V1。
在該微振子11中，如果向輸入電極14中輸入高頻信號S1，就會因在施加了DC偏置電壓V1的梁17和輸入電極14之間產生的靜電力而使梁17諧振，從輸出電極15輸出目標頻率的高頻信號。根據該微振子11，由於可以使輸入輸出電極14和15的對置面積變小，且輸入輸出電極14和15之間的間隔變大，因此與圖12的振子1比較時，輸入輸出電極間的寄生電容C11變小。因此，直接穿過輸入輸出電極14、15間的寄生電容C11的信號、也就是噪聲分量變小，輸出信號的SN比提高。
另一方面，如圖10所示，還提出了在同一基板上，並聯連接多個振子(以下稱振子元件)，例如具有作為下部電極的輸入輸出電極14、15和梁17的振子元件21[21A、21B、21C]，以共用輸入輸出電極14、15的方式構成振子組，降低整體的合成阻抗，可適用於高頻器件的結構。
如上所述，靜電驅動型振子由能夠振動的梁和電極構成，梁由於與其分離配置的電極而產生電氣振動。在與基板垂直的方向上激起振動。為了從梁的機械諧振現象取出電氣諧振信號，梁和電極之間必須施加DC偏置電壓。當然，用於向梁施加DC偏置電壓的布線、所謂DC偏置供電線也是必需的。
另外，如圖10中說明的那樣，為了使靜電驅動型諧振器的阻抗降低，嘗試了振子元件的並聯化。這是因為從加工工藝的角度看，並聯配置多個適當尺寸的振子，要比配置一個巨大的振子合適。伴隨著振子的並聯化，振子元件之間必須設置DC偏置供電線。
不過，雖然隨著並聯化的進展，降低了阻抗，但振子系統整體的設置面積，即對地電容也同時變大。通過與信號通路連接的對地雜散電容，信號在基板側洩漏，由此帶來輸出信號的損耗。
因此，希望找出抑制這種信號輸出損耗的振子結構、配置和布線的方法。
鑑於上述存在的問題，本發明的目的在於提供降低對地雜散電容來抑制信號輸出損耗的微振子、具有該微振子的半導體裝置、以及作為信號濾波器具有該微振子的通信裝置。
根據本發明的微振子的特徵在於，在基板上形成具有與下部電極對置而進行靜電驅動的梁的振子元件，與梁連接的直流偏置供電線的線寬以比上述梁的寬度窄的寬度形成。
另外，根據本發明的微振子的特徵在於，在基板上排列具有與下部電極對置而進行靜電驅動的梁的多個振子元件，利用直流偏置供電線連接相鄰的振子元件的梁，直流偏置供電線的線寬以比梁的寬度窄的寬度形成。
作為多個振子元件，可以通過有規則地排列形成為並聯連接的振子組。
另外，根據本發明的微振子的特徵在於，在基板上形成有規則地排列具有與下部電極對置而進行靜電驅動的梁的多個振子元件而構成的振子組，在一個方向上相鄰的各振子元件的梁經直流偏置供電線相連接，在與一個方向交叉的方向上相鄰的振子元件的直流偏置供電線之間的間隔設置為比梁之間的間隔大。
上述振子元件可以使用以2次高次諧波振動模式激振的振子元件。
根據本發明的半導體裝置的特徵在於，具有上述中的任一種微振子。
根據本發明的通信裝置，具有限制發送信號和/或接收信號頻帶的濾波器，其特徵在於，作為濾波器，使用根據上述中的任一種微振子的濾波器。
根據本發明的微振子，為了向成為振動部的梁供給直流偏置電壓，與梁連接的直流偏置供電線以比梁窄的寬度形成，使直流偏置供電線的布線面積變小，可降低與基板之間的對地電容。由此，可將信號在基板側的洩漏抑制在最小限度，並可抑制信號輸出損耗。
根據本發明的微振子，當作為排列多個振子元件而成的振子組構成時，將連接在相鄰振子元件的梁之間的直流偏置供電線以比梁窄的寬度形成，由此使振子組整體的直流偏置供電線的布線面積大幅變小，並可降低與基板之間的對地電容。由此，可將信號在基板側的洩漏抑制在最小限度，並可抑制信號輸出損耗。
通過有規則地配置振子組的振子元件，可將振子組佔有的晶片面積限制在必要的最小範圍內。
根據本發明的微振子，從布局上看時，在一個方向及與此交叉的方向(其他方向)上有規則地配置振子元件，一個方向上相鄰的振子元件的梁經直流偏置供電線相互連接的結構中，通過將在其他方向相鄰的振子元件的直流偏置供電線之間的間隔設定得比梁之間的間隔大，使直流偏置供電線的布線面積變小，與上述同樣可抑制信號的洩漏，並可抑制信號的輸出損耗。
根據本發明的半導體裝置，通過在成為半導體裝置的構成要素的振子中，使用上述根據本發明的微振子，可以提供抑制信號輸出的損耗且具有良好的特性的半導體裝置。
根據本發明的通信裝置，通過帶通濾波器使用根據本發明的微振子的濾波器，可提供得到抑制信號輸出損耗的良好濾波器特性、且可靠性高的通信裝置。


圖1是示出本發明的微振子的一個實施方式的概略結構圖；圖2是圖1的A-A』線上的截面圖；圖3A～B是示出本發明的微振子的製造方法的一個實施方式的製造工序圖(其1)；圖4C～D是示出本發明的微振子的製造方法的一個實施方式的製造工序圖(其2)；圖5E～F是示出本發明的微振子的製造方法的一個實施方式的製造工序圖(其3)；圖6A、B是用來說明本發明的DC偏置供電線的布線寬度的模式圖；圖7是與對地電容評價的模擬有關的微振子等效電路圖；圖8是與對地電容評價的模擬有關的放大器增益的對地電容依賴性的曲線圖；圖9是示出本發明的通信裝置的一個實施方式的結構圖；圖10是示出將多個振子元件並聯配置的微振子實例的結構圖；
圖11是示出現有技術的靜電驅動型振子的結構圖；圖12是示出現有的靜電驅動型振子的結構圖。
31微振子、32基板、33振子元件、34振子組、36(361、362)信號線、43輸入電極、44輸出電極、45DC偏置供電線(布線層)、46空間、47梁具體實施方式
下面參照

本發明的實施方式。
根據本實施方式的微振子構成為，為了對例如將多個振子元件排列為相互並聯連接的所謂並聯振子供給DC偏置電壓而設置的DC偏置供電線(即，連接相鄰振子元件的梁之間的布線)的寬度比振子元件的梁寬度窄。
伴隨著信號布線和DC偏置供電線等的布線面積的增加，微振子的整體的對地電容也增加，不過，像本實施方式這樣，通過使DC偏置供電線的線寬變窄，可減少對地電容。使信號線路寬度變窄，就要增加信號通路的布線電阻，故減少信號線路寬度有一定難度。但是，減少DC偏置供電線的線寬，不會對信號強度產生不好的影響。
在本實施方式中，可使振子元件有規則地排列。為了減小DC偏置供電線引起的對地電容，振子元件之間的距離之和作為整體越短越好。例如也可以全部都不規則地排列。不過，在這種情況下，當在基板上排列製作多個振子元件時，在工藝管理上就會出現種種問題。用於光刻的掩模的製作會很麻煩，當採用化學機械拋光(CMP)進行晶片平坦化處理時，會產生拋光量不均勻的現象。考慮到實用性，最好是將振子元件有規則地、儘可能接近地配置，減少振子組的設置面積，由此縮小振子元件之間的間隔，減少對地電容。這是因為這樣將提高晶片的利用效率，降低微振子或具有該微小振子的半導體裝置的成本。
本發明的微振子的示意性的實施方式示於圖1。作為本實施方式的對象的振子元件，是微米、納米級的元件。另外，本實施方式中作為一個實例，採用在基板上配置作為下部電極的輸入電極及輸出電極、和支撐兩端進行振動的梁而構成的、機械諧振頻率100MHz的靜電驅動型振子組。
如圖1所示，本實施方式的微振子31構成為，在基板(在本實例中是高電阻矽基板的表面)上形成絕緣膜的基板上，配置由多個靜電驅動型振子元件33構成的振子組34。該振子組34優選構成為有規則地排列多個振子元件33。本實例中振子組34內的振子元件33以格子狀縱橫(垂直、水平)有規則地排列。正如後面所要講述的那樣(在圖2中有詳細講述)，每個振子元件33包括作為下部電極的輸入電極43、輸出電極44、成為DC偏置供電線的布線層45、以及成為用布線層45支撐其兩端的振動電極的梁47。
各列的振子元件33中，在縱向上相鄰的梁47經布線層45共同連接。另外，各行的振子元件33形成為對整個在橫向上排列的振子元件33共用輸入電極43和輸出電極44。各振子元件33的輸入電極43共同連接到在基板上形成的信號線361，其輸出電極44共同連接到在基板上形成的信號線362，成為並聯連接。
而且，在本實施方式中，對振子元件33的梁47連接用來供給DC偏置電壓的布線層、即DC偏置供電線45，同時形成為使連接縱向相鄰的振子元件33的DC偏置供電線45的線寬W1比梁47的梁寬度W2窄。從整個布局圖形來看，形成為橫向相鄰的振子元件33的梁47之間的間隔W3比相同振子元件33的DC偏置供電線45之間的間隔W4窄。
圖2示出了圖1的A-A』線上的截面結構。本實例中各個振子元件33用2次高次諧波振動模式驅動。
如圖2所示，同上述內容一樣，在矽基板41的表面形成例如矽膜等的絕緣膜42而構成的基板32上，形成作為下部電極的輸入電極43和輸出電極44、以及夾著輸入輸出電極43、44的兩側布線層，即DC偏置供電線45，配置作為夾著空間46與輸入輸出電極43、44相對的振動電極的梁47，從而構成各振子元件33。與DC偏置供電線45電氣且機械連接的錨部(支撐部)48支撐梁47的兩端。該梁形成為所謂的雙支撐梁結構。而且，該梁47和DC偏置供電線45的線寬按圖1所說明的關係設定。
同上述一樣，該振子元件33，通過DC偏置供電線45向梁47施加DC偏置電壓，向輸入電極43輸入頻率信號時，梁47產生諧振，向輸出電極44輸出目標頻率信號。如圖2所示，該振子元件33以2次高次諧波振動模式49諧振。
下面，利用圖3～圖5，說明本實施方式的微振子的製造方法。這些圖示出了圖1的A-A』線上的截面結構。工藝規格等同於普通的CMOS製造工藝所用的規格。
首先，如圖3A所示，在高電阻矽基板41上表面上形成絕緣膜42。本實例是將氧化矽薄膜(HDP膜高密度等離子氧化膜)421和氮化矽膜422的複合膜52以例如200nm左右的膜厚形成。接下來在該絕緣膜52上形成導電膜53。本實例是將具有導電性的多晶矽薄膜(PDAS膜摻雜磷的非晶矽)53按所需要的膜厚，例如380nm左右的厚度形成。然後用光刻膠掩模及蝕刻(本實例中為幹蝕刻)，對多晶矽53進行構圖，形成由多晶矽薄膜53形成的作為下部電極的輸入電極43、輸出電極44以及用於固定梁的布線層45。該布線層45成為用於向梁供給DC偏置電壓的DC偏置供電線。在形成該布線層45時，構圖為寬度W1比以後要形成的梁47的寬度W2窄。
然後，如圖3B所示，用犧牲層54填埋所形成的輸入電極43、輸出電極44和布線層45，平坦化為使下部電極的表面露出。在本實例中，作為犧牲層54是使用絕緣膜例如氧化矽(HDP膜)54填充，利用化學機械拋光法(CMP)使之平坦化，使輸入電極43、輸出電極44和布線層45的表面露出。
然後，如圖4C所示，在進行了平坦化的表面上，以對應於輸入輸出電極43、44和後面要形成的梁的間隔的膜厚形成犧牲層55。本實例中，作為犧牲層55，是形成絕緣膜例如氧化矽薄膜(LP-TEOS低壓4-乙氧基矽烷)。該氧化矽薄膜55以多晶50nm左右的厚度形成。
然後，如圖4D所示，在犧牲層55的與布線層45對應的位置形成到達布線層45的開口56。
然後，如圖5E所示，按所希望的膜厚形成多晶矽膜(PDAS膜)57後，構圖為梁狀，形成由多晶矽膜57形成的梁47。可採用多晶幹蝕刻進行構圖。
然後，在基板其他部位的絕緣膜52上，形成成為焊盤的例如Al-Si薄膜，在該Al-Si薄膜上，形成對應於布線、焊盤的圖形的光刻膠掩模。然後，進行蝕刻處理，使用例如氟化氫溶液(DHF)有選擇地去除不需要的Al-Si薄膜以及犧牲層54、55。由此，如圖5F所示，在輸入輸出電極43、44與梁47之間，形成所希望的間隔，例如50nm左右間隔的空間46，獲得想要的微振子31。
根據本實施方式的微振子31，通過使與振子組34連接的DC偏置供電線45、以及連接振子組34內的振子元件33和振子元件33的DC偏置供電線45的線寬W1比梁47的線寬W2窄，減少振子組34的DC偏置供電線45的布線面積，可降低振子組34的系統整體的對地電容。由此，通過與信號線路362連接的對地電容，可將基板側的信號洩漏抑制到最小限度，可抑制信號輸出損耗。
假如作為構成要素使用本實施方式的微振子31，則可實現功耗低且特性良好的信號處理裝置。這是因為相應于振子元件33中的信號衰減的削減量，可抑制後級放大器中的功耗。
另外，通過有規則地配置振子元件33，可將振子組34佔有的晶片面積限制在必要的最小範圍內，可實現信號處理裝置的性能提高和成本降低。
下面，採用圖6的模型說明本實施方式的DC偏置供電線45的線寬範圍。
臨界電阻值通過下述方式決定，即根據允許由DC偏置電壓的下降所引起的振子元件33的諧振頻率的下降到什麼樣的程度來決定，也就是說，根據DC偏置供電線45(串聯連接的振子元件33的個數和振子元件間的間隔)來決定。當並聯的振子元件的諧振頻率出現偏差時，就會降低並聯化振子組的諧振峰值，使諧振頻帶寬度變寬，抵銷通過並聯化降低阻抗的效果。這時應考慮所設想的濾波器的頻帶寬度和頻帶內的損耗，來確定適當的值。
在此，根據經驗，使允許的諧振頻率的降低值為0.1MHz。由向梁和下部電極之間施加牽引(pull-in)電壓的80％左右的DC偏置電壓時的諧振頻率對偏置電壓的依賴性的實測值，可求得對應於諧振頻率變化大小為0.1MHz時的DC偏置電壓的變化大小，約為0.5V。另外，牽引電壓指的是施加梁的DC偏置電壓時梁彎曲而接觸下部電極時的DC電壓。使振子元件的梁寬度變窄，就會對如上述的諧振特性的均勻性產生惡劣的影響。相對于振子元件的梁寬度，使振子元件間的DC偏置供電線的線寬相對變窄的設計是有效的。
圖6A、B示出了用於估算DC偏置供電線線寬的模型，假設並聯度N＝300～900，串聯連接的振子元件的數量為30個。作為布線的DC偏置供電線、梁的材料，使用摻雜了的多晶矽薄膜(電阻率為9.3×10-4Ω·cm)時，臨界布線寬度X＝3×10-6μm，DC偏置供電線可用CMOS製造工藝允許的最小線寬來製作。
圖6中，梁47的膜厚t2、長度r2和寬度w2，分別為t2＝1μm、r2＝10μm、w2＝7μm，錨部48的高度h2＝1μm，相鄰的梁47之間的長度，即DC偏置供電線45的長度r1＝5μm，求得此時DC偏置供電線45的臨界布線寬度X。
0.5V＝1nA×30×9×10-4Ω·cm×{12×10-4/(1×10-4×7×10-4)+5×10-4/(1×10-4×X×10-4)}cm-4由此，X＝3×10-6μm。
下面利用模擬說明根據本實施方式的微振子的對地電容評價。
首先，採用有限元法導出梁結構的機械特性，以此為目的，可以使用コベンタ一(Coventor)公司生產的「Coventor Ware(分析儀)」。輸入梁的形狀、材質(比重、楊氐模量、應力)，求得梁的諧振頻率f0、有效質量m和牽引電壓Vp。
然後，使用FrankD.Bannon III等人(文獻參照Frank D.Bannon III，John R.Clark，Clark T.-C.Nguyen，「High-Q HF MicroelectromechanicalFilters」，IEEE Journal of Solid-state Circuits，Vol.35，No.4，April 2000，p512-526)求出的解析方法，可將靜電驅動方式的振子機械特性變換為電的等效電路常數。從利用有限元法計算獲得的梁的諧振頻率f0、有效質量m和牽引電壓Vp估算出的適當驅動電壓、靜電驅動型振子的物理尺寸(梁和下部電極間的間隔、電極面積)、及Q值(經驗值)，作為輸入參數使用。
經過該過程，可獲得沒有因布線等產生的對地電容的影響時的一個振子的電等效電路常數。根據振子的並聯度，使這樣獲得的電路常數變為常數倍，由此可獲得並聯化的振子的理想電路常數。
對地電容對由並聯化的靜電驅動方式的梁型振子所構成的濾波器的特性造成的影響可通過如下方式評價，在用上述那樣獲得的振子等效電路常數求得的理想的濾波器電路上附加對地電容和假設的後級電路的阻抗，將對地電容值作為變量，求得電路的S參數。
圖7和圖8分別示出了並聯度N＝200時的振子等效電路和計算結果(放大器增益的對地電容依賴性)。在此估算中，在濾波器後級中，設置用來匹配阻抗的緩衝放大器。在圖7的等效電路中，通過DC偏置供電線101，從DC電源向振子(振子組)100和該振子100的梁供給DC偏置電壓。頻率信號S供給到信號線102的輸入端。在信號線102的輸出側連接對地電容C1，還連接後級放大器103。用電阻R、電感L、電容C的串聯電路和電容C0並聯連接的形式，表示振子100的等效電路。在該模擬中，並聯度N＝200、C0＝3.0×10-13、R＝3.123×102、L＝7.766×10-5、C＝8.84×10-15、後級放大器103的電阻R＝1×103。圖8是表觀示意圖，並不是進行功率放大。示出在增加對地電容時，不能進行有效的阻抗變換。
從所獲得的結果可知，為了改善透過特性，必須降低對地電容。對地電容近似地與器件在基板上所佔的面積具有正相關關係，雖然器件越小越好，但從另一方面講，靜電驅動方式的梁型振子通常是阻抗比較高，縮小電壓面積、梁的大小和信號線路寬度，會使阻抗變得更高，這就抵銷了通過並聯化減少阻抗的效果，使器件的特性劣化。另一方面，流過DC偏置供電線的電流是1nA左右，即使使DC偏置供電線變窄，增加線路阻抗，其影響也極小。因此，使DC偏置供電線的線寬變窄，而減少對地電容，對提高器件的特性非常有利。
在上述實施方式的微振子中，是應用於使多個振子元件並聯化構成振子組的情況，但是，即使對於單個振子，也可適用本發明，可將向基板的信號功率的洩漏抑制在最小限度。
另外，在上述的實施方式中使用的是作為下部電極具有輸入電極和輸出電極的振子元件，但也可使用圖12示出的梁作為輸入、下部電極作為輸出的結構的振子元件。
再者，上例雖然採用2次高次諧波振動模式的振子元件，但也可使用其它振動模式的振子元件。
根據本發明的其它實施方式中，使用上述的微振子，可以構成信號濾波器、混頻器、諧振器以及包括這些的SiP(封裝內系統)器件模塊、SoC(系統在晶片上)器件模塊等的半導體裝置。
根據本實施方式的半導體裝置，通過在作為半導體裝置的構成要素的振子中，使用上述信號輸出損耗少的微振子，可以提供具有良好的特性且可靠性高的半導體裝置。
由上述實施方式的靜電驅動型振子組所構成的微振子，可作為高頻(RF)濾波器、中頻(IF)濾波器等的頻帶信號濾波器使用。
本發明可提供使用利用了上述實施方式的微振子的濾波器構成的可攜式電話、無線LAN裝置、無線電收發兩用機、電視調諧器、收音機調諧器等利用電磁波進行通信的通信裝置。
下面，參照圖9說明適用本實例的濾波器的通信裝置的結構例。
首先，說明發送系統的結構，將I頻道的發送數據和Q頻道的發送數據分別提供給數字/模擬轉換器(DAC)201I和201Q，轉換成模擬信號。所轉換的各頻道的信號供給到帶通濾波器202I和202Q，除去發送信號頻帶以外的信號分量，將帶通濾波器202I和202Q的輸出提供給調製器210。
在調製器210中，對每個頻道，經緩衝放大器211I和211Q提供給混頻器212I和212Q，與對應於發送用的PLL(鎖相環)電路203所供給的發送頻率的頻率信號相混合併調製，用加法器214把兩混合信號相加，作為1系統的發送信號。這時，對供給到混頻器212I的頻率信號，用移相器213將信號相位移動90°，把I頻道的信號和Q頻道的信號正交調製。
加法器214的輸出，經緩衝放大器215供給到功率放大器204，放大為預定的發送功率。用功率放大器204放大後的信號經發送接收切換器205和高頻濾波器206供給到天線207，從天線207進行無線發送。高頻濾波器206是除去該通信裝置中發送和接收的頻帶以外的信號分量的帶通濾波器。
作為接收系統的結構，將用天線207接收的信號經高頻濾波器206和發送接收切換器205，供給到高頻部220。在高頻部220中，用低噪聲放大器(LNA)221將接收信號放大後，供給到帶通濾波器222，除去接收頻帶以外的信號分量，將除去後的信號經緩衝放大器223供給到混頻器224。並且，與由頻道選擇用PLL電路251所供給的頻率信號相混合，將預定的發送頻道的信號作為中頻信號，將該中頻信號經緩衝放大器225供給到中頻電路230。
在中頻電路230中，將所供給的中頻信號經緩衝放大器225供給到帶通濾波器232，除去中頻信號的頻帶以外的信號分量，將除去後的信號供給自動增益調整電路(AGC電路)233，成為基本上恆定的增益信號。用自動增益調整電路233進行增益調整後的中頻信號，經緩衝放大器234供給到解調器240。
在解調器240中，經緩衝放大器241將所供給的中頻信號供給到混頻器242I和242Q，與由中頻用PLL電路252所供給的頻率信號相混合，解調所接收的I頻道的信號分量和Q頻道的信號分量。這時，將用移相器243把信號相位移動了90°的頻率信號供給I信號用的混頻器242I，解調正交調製了的I頻道的信號分量和Q頻道的信號分量。
解調後的I頻道和Q頻道的信號，分別經緩衝放大器244I和244Q供給到帶通濾波器253I和253Q，除去I頻道和Q頻道的信號以外的信號分量，將除去後的信號供給模擬/數字轉換器(ADC)254I和254Q，經過取樣使之成為數字數據，獲得I頻道的接收數據和Q頻道的接收數據。
到此為止所說明的結構中，作為各個帶通濾波器202I、202Q、206、222、232、253I和253Q的一部分或全部，可以使用本實例結構的濾波器來限制頻帶。雖然圖9的實例中是將各個濾波器作為帶通濾波器構成，但也可以作為只使比預定頻率低的頻帶通過的低通濾波器，只使比預定的頻率高的頻帶通過的高通濾波器構成，這些濾波器中使用本實例的結構的濾波器。另外，圖9的實例中雖然是假設為進行無線發送和無線接收的通信裝置，但也可以用於通過有線傳送線路進行發送和接收的通信裝置所具有的濾波器中，還可以用於在只進行發送處理的通信裝置或只進行接收處理的通信裝置所具備的濾波器中使用本實例結構的濾波器。
根據本實施方式的通信裝置，通過在帶通濾波器中使用根據本發明的微振子的濾波器，可得到抑制信號輸出損耗的良好濾波器特性、且可提供可靠性高的通信裝置。
在圖9的實例中，雖然是將各個濾波器作為帶通濾波器構成，但也可以作為只使比預定頻率低的頻帶通過的低通濾波器，只使比預定的頻率高的頻帶通過的高通濾波器構成，這些濾波器中使用上述實施方式結構的濾波器。另外，在圖9的實例中雖然是假設為進行無線發送和無線接收的通信裝置，但也可以用於通過有線傳送線路進行發送和接收的通信裝置所具備的濾波器中，還可以在只進行發送處理的通信裝置或只進行接收處理的通信裝置所具備的濾波器中使用本實施方式結構的濾波器。
權利要求
1.一種微振子，其特徵在於，在基板上形成具有與下部電極對置而進行靜電驅動的梁的振子元件，與上述梁連接的直流偏置供電線的線寬以比上述梁的寬度窄的寬度形成。
2.一種微振子，其特徵在於，在基板上排列具有與下部電極對置而進行靜電驅動的梁的多個振子元件，利用直流偏置供電線連接上述相鄰的振子元件的梁，直流偏置供電線的線寬以比上述梁的寬度窄的寬度形成。
3.根據權利要求2所述的微振子，其特徵在於，上述多個振子元件有規則地排列而形成為並聯連接的振子組。
4.一種微振子，其特徵在於，在基板上形成有規則地排列具有與下部電極對置而進行靜電驅動的梁的多個振子元件而構成的振子組；在一個方向上相鄰的各上述振子元件的梁利用直流偏置供電線相連接；在與上述一個方向交叉的方向上相鄰的上述振子元件的直流偏置供電線之間的間隔設置為比梁之間的間隔大。
5.根據權利要求1、2、3或者4所述的微振子，其特徵在於，上述振子元件以2次高次諧波振動模式被激振。
6.一種半導體裝置，其特徵在於，具有權利要求1至權利要求5的任一項所述的微振子。
7.一種通信裝置，具有限制發送信號和/或接收信號頻帶的濾波器，其特徵在於，作為上述濾波器，使用包含根據權利要求1至權利要求5的任一項所述的微振子的濾波器。
全文摘要
提供一種微振子、半導體裝置以及通信裝置，在適用於例如信號濾波器等的微振子中，謀求降低其對地電容，抑制信號輸出的損耗。在基板上形成具有與下部電極(43、44)對置而進行靜電驅動的梁(47)的振子元件(33)，且形成為與梁(47)連接的直流偏置供電線(45)的線寬(W1)以比梁(47)的寬度(W2)窄的寬度形成。
文檔編號H03H9/02GK1838532SQ20061007394
公開日2006年9月27日 申請日期2006年1月27日 優先權日2005年2月1日
發明者田中均洋 申請人:索尼株式會社