RF滤波器装置制造方法及图纸

技术编号:27529374 阅读:50 留言:0更新日期:2021-03-03 11:03
提供了RF滤波器装置,该RF滤波器装置提供了小的空间尺寸和良好的电性能。滤波器装置包括谐振器结构和另一电路。声镜被布置在有源结构与另一电路之间。构与另一电路之间。构与另一电路之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】RF滤波器装置
[0001]本专利技术涉及具有紧凑的构造和良好的电性质的RF滤波器装置。移动通信设备需要RF滤波器装置来将希望的信号与不希望的信号分离。通常,RF滤波器装置包括诸如电声谐振器的谐振器。电声谐振器采用压电效应而在RF信号和声波之间转换。
[0002]然而,趋于小型化的当前趋势和趋于大量电功能的当前趋势要求具有增加数量的电路元件的更小的组件。对应地,很难在对应RF滤波器装置的电路的不同区段之间维持特定的隔离。
[0003]常规的RF滤波器装置使用BAW谐振器(BAW=体声波),作为滤波器拓扑中的电声谐振器。
[0004]然而,在常规谐振器的情况下,难以在以较小体积布置更多的电路元件的同时满足现代规范。
[0005]因此,需要可以以较小的空间尺寸制造并提供更好的电性能的RF滤波器装置。
[0006]为此,提供了根据独立权利要求1所述的RF滤波器装置。从属权利要求提供了优选实施例。
[0007]RF滤波器装置包括谐振器结构和另一电路。谐振器结构包括有源结构和声镜(acoustic mirror)。有源结构包括底部电极、顶部电极以及在底部电极和顶部电极之间的压电材料。声镜被布置在有源结构和另一电路之间。
[0008]RF滤波器装置可以是包括可以在现代通信设备中使用的滤波器结构的RF滤波器组件。
[0009]RF滤波器装置的谐振器结构包括建立电声谐振器所必需的元件,例如用于在RF滤波器中使用。谐振器结构的一部分是有源结构。谐振器结构的另一部分是声镜。有源结构在底部电极和顶部电极之间具有压电材料,并且该夹层构造可以被用于在施加到电极的RF信号和声波之间进行转换,声波例如为在电极之间传播的纵向声波。
[0010]为了将声能限制到谐振器结构,声镜充当针对声波的反射结构,并且将声波反射回到有源结构。
[0011]如果应获得谐振器的高质量因数Q,则需要声镜的高反射系数。
[0012]声镜通常包括不同声阻抗层的层堆叠。低声阻抗层和高声阻抗层之间的每个界面(反之亦然)在一定程度上反射声波。低声阻抗和高声阻抗的多个交替层以及对应的多个此类界面可以总体上提供高反射系数来实现高Q谐振器。
[0013]底部电极可以在底部电极层中实现。顶部电极可以在顶部电极层中实现,并且压电材料可以被提供在压电材料层中。
[0014]BAW谐振器可以是FBAR型谐振器和SMR型谐振器。在FBAR型谐振器(FBAR=薄膜体声谐振器)中,腔被布置在底部电极下方,以限制声能。在SMR型谐振器中,声镜被布置在谐振器的底部电极之间。因此,本RF滤波器装置具有SMR型谐振器。
[0015]压电材料可以被提供为单晶压电材料或多晶压电材料。电极包括例如金属的导电材料。
[0016]电极之间的距离,即,压电层的厚度,主要确定了谐振器的工作频率。具体地,距离
主要确定了λ/2,即,所采用的声学纵波的波长的一半。
[0017]RF滤波器装置的另一电路可以包括单个电路元件或多个电路元件,单个电路元件或多个电路元件提供RF滤波器装置的另一功能,以顺应由单个装置提供更多电功能的趋势。
[0018]声镜可以被布置在有源结构的底部电极下方或有源结构的顶部电极上方。对应地,另一电路及其组成电路元件被分别布置在声镜下方或声镜上方。
[0019]通过将声镜布置在有源结构和另一电路之间,获得了在有源结构和另一电路之间的电磁解耦,并且有源结构和另一电路之间的隔离被改进。
[0020]因此,由于经改进的隔离,RF滤波器装置中的电路元件的集成密度被增加并且装置的较小空间尺寸和/或改进的电响应可以被获得。
[0021]对应地,声镜可以建立电磁屏蔽。特别地,由声镜实现的电磁屏蔽可以使得谐振器结构的有源结构与另一电路电解耦。
[0022]为了进一步改进解耦,声镜的横向尺寸可以超过布置在声镜的一侧处的有源结构的横向尺寸和布置在镜的相应另一侧处的另一电路的横向尺寸。因此,声镜在横向方向上延伸超过有源结构和/或另一电路。
[0023]为了提供电磁屏蔽,优选地,声镜的至少一个层具有高电导率。为此,优选地,声镜包括具有特定低电阻率材料的至少一个层。
[0024]常规的镜包括层结构,层结构的材料仅根据其声学性质来选择。为了提供良好的电磁屏蔽,现在建议根据其声学性质并且根据其电性质来选择镜的材料。已发现,良好的屏蔽效果基本上可以在不牺牲足够好的声学性质的情况下获得。
[0025]因此,在不牺牲谐振器的声学性质的情况下,谐振器和另一电路中实现的其他电路组件可以被高度解耦。
[0026]声镜可能是导电的并且被连接到接地电位。
[0027]常规BAW谐振器具有根据其声学性质而选择的镜材料。用于高声阻抗层的典型材料是W(钨)或类似的重金属。用于低声阻抗层的典型材料是氧化硅,例如,二氧化硅和类似材料。
[0028]钨和二氧化硅均不是极好的电导体,但提供良好的声学(阻抗)性质。
[0029]因此,与常规的镜相比,具有至少一个高电导率层的声镜或整体上导电的声镜实质上改进了屏蔽。
[0030]特别地,由于镜的每一层均导电而导电的声镜实质上改进了布置在镜的相对侧处的电路组件的解耦。
[0031]声镜可以包括一个或多个第一声阻抗层以及一个或多个第二声阻抗层。第二声阻抗大于第一声阻抗。第一声阻抗层和第二声阻抗层包括金属。
[0032]镜的各层也可以由金属组成。
[0033]在这样的层系统中,在层系统内移动的电荷在具有相对高电阻率的材料中具有相当短的路径。特别地,由于对应的电流方向在低电导率的层内不沿水平方向引导,因此电荷粒子的路径长度基本上被减小到具有较低电导率材料的层的厚度。较高电导率的层建立分流路径,并提供电荷传输的优选层。
[0034]具有选自第一声阻抗和第二声阻抗的声阻抗的层的材料可以具有Al(铝)的电导
率或更高的电导率。
[0035]铝或具有更高电导率的材料可以被用作两种声阻抗之一的材料。具体地,铝可以被用于建立较低声阻抗的材料,或者铝可以被用作低声阻抗层的主要成分。
[0036]对应地,包括钨和铝的层的声镜总体上是导电的,并且由于铝或其对应取代者的导电性,声镜提供了良好的屏蔽。
[0037]具有选自第一声阻抗和第二声阻抗的声阻抗的层的材料可以包括Al(铝)、诸如AlCu(铝-铜)的Al合金、Cu(铜)或诸如CuNb(铜-铌)的Cu合金、SiO2或SiOC或由其组成。此外,相应其他声阻抗的层的材料包括W(钨)、Au(金)、Pt(铂)、AlN(氮化铝)、Ta2O5或由其组成。
[0038]另一电路可以包括无源电路元件、阻抗元件、电容元件、电阻元件、LC电路、LCR电路、有源电路元件、开关、RF开关、逻辑电路、另一谐振器、另一电声谐振器和/或RF滤波器。
[0039]因此,SMR类型的谐振器和其他电路元件(例如,集成的无源装置,例如,L、C或R元件或开关)可以被集成在装置内,例如单本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种RF滤波器装置,包括:-谐振器结构和另一电路,其中-所述谐振器结构包括有源结构和声镜,-所述有源结构包括底部电极、顶部电极、以及在所述底部电极与所述顶部电极之间的压电材料,-所述声镜被布置在所述有源结构和所述另一电路之间。2.根据前述权利要求所述的装置,其中所述声镜建立电磁屏蔽。3.根据前述权利要求所述的装置,其中所述声镜是导电的、并且被连接到接地电位。4.根据前述权利要求中的一项所述的装置,其中,-所述声镜包括第一声阻抗的一个或多个层、以及第二声阻抗的一个或多个层,所述第二声阻抗大于所述第一声阻抗,并且-所述第一声阻抗的所述层和所述第二声阻抗的所述层包括金属。5.根据前述权利要求所述的装置,其中选自所述第一声阻抗和所述第二声阻抗的声阻抗的所述层的材料具有Al的电导率、或更高的电导率。6.根据前述权利要求中的一项所述的装置,其中,-选自所述第一声阻抗和所述第二声阻抗的声阻抗的所述层的材料包括以下项或由以下项组成:Al、诸如AlCu的Al合金、Cu或诸如CuNb的Cu合金、SiO2或SiOC...

【专利技术属性】
技术研发人员:M
申请(专利权)人:RF三六零欧洲有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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