横向激励薄膜体声波谐振器制造技术

本申请关于一种横向激励薄膜体声波谐振器，涉及射频滤波器领域。包括基板，位于基板上的压电功能膜以及位于压电功能膜上的叉指换能器电极；压电功能膜具体包括压电材料区和非压电绝缘材料区，压电材料和非压电绝缘材料具有不同的声阻抗；通过设置非压电绝缘材料区的位置，使多根第二电极指的第一包络线与第一非压电绝缘材料区的第二边缘的距离、以及多根第一电极指的第二包络线与第二非压电绝缘材料区的第四边缘的距离、均不超过3μm。本申请提供的横向激励薄膜体声波谐振器可以解决现有器件终存在的横向模式杂波的过大、过多的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
横向激励薄膜体声波谐振器


[0001]本申请涉及射频滤波器
，特别涉及一种横向激励薄膜体声波谐振器。

技术介绍

[0002]在限于MEMS加工精度、无法再大幅度调小叉指换能器电极指条宽度的背景下，基于压电材料薄膜的横向激励薄膜体声波谐振器具有远高于常规声表面波谐振器的工作频率，有望满足5G通讯对高频大带宽滤波器的现实需求；而且，该类器件具有更大的机电耦合系数，易于实现更大带宽的滤波器。所以这类器件适宜于Sub
‑
6 GHz通讯频段的应用，如5G通信中用到的N77、N78、N79以及wifi6的频段。
[0003]然而，横向激励薄膜体声波谐振器中较多的寄生模式杂波，特别是横向模式杂波，是亟待解决的问题。过多的、过大的横向模式杂波将直接影响装置的带内平坦度，恶化装置的性能，如何消除或者减弱这些横向模式杂波是发展高性能体声波装置的关键问题。横向模式杂波的过大、过多都会导致由其搭建的滤波器出现带外抑制性能和带内波动性能恶化，甚至导致滤波器不可用。因此，业界正尝试各种手段来抑制这些横向模式响应。

技术实现思路

[0004]本申请的目的是提供一种横向激励薄膜体声波谐振器，以解决上述现有横向激励薄膜体声波谐振器中横向模式杂波过大、过多的问题。
[0005]为实现上述目的，本申请采用的技术方案为：
[0006]一方面，本申请提供了一种横向激励薄膜体声波谐振器，包括基板，位于所述基板上的压电功能膜以及位于所述压电功能膜上的叉指换能器电极；所述叉指换能器电极包括相互交错插入的多根第一电极指和多根第二电极指，以及在所述第一电极指、所述第二电极指指条延伸方向上相互对置的第一汇流条和第二汇流条；多根所述第一电极指和多根所述第二电极指都具有各自的第一端部和第二端部；多根所述第一电极指的第一端部与所述第一汇流条直接连接，多根所述第一电极指的第二端部与所述第二汇流条间隔对置；多根所述第二电极指的第一端部与所述第二汇流条直接连接，多根所述第二电极指的第二端部与所述第一汇流条间隔对置：
[0007]将通过连结多根所述第二电极指的第二端部而形成的假想线设为第一包络线，将通过连结多根所述第一电极指的第二端部而形成的假想线设为第二包络线，将所述第一包络线与所述第二包络线之间的区域设为双电极指区域；
[0008]所述压电功能膜具体包括由压电材料形成的压电材料区和由非压电绝缘材料形成的非压电绝缘材料区，所述压电材料和所述非压电绝缘材料具有不同的声阻抗；
[0009]所述非压电绝缘材料区至少包括第一非压电绝缘材料区和第二非压电绝缘材料区，所述第一非压电绝缘材料区位于所述第二包络线的接近所述第一汇流条的一侧，所述第二非压电绝缘材料区位于所述第一包络线的接近所述第二汇流条的一侧；
[0010]所述第一非压电绝缘材料区具有远离所述双电极指区域的第一边缘和接近所述
第一包络线的第二边缘，所述第一包络线与所述第二边缘的沿所述第一电极指、所述第二电极指指条延伸方向上的距离不超过3μm；
[0011]所述第二非压电绝缘材料区具有远离所述双电极指区域的第三边缘和接近所述第二包络线的第四边缘，所述第二包络线与所述第四边缘的沿所述第一电极指、所述第二电极指指条延伸方向上的距离不超过3μm。
[0012]在一种可能的实现方式中，将所述第一汇流条与所述第一包络线之间的区域设为第一单电极指区；
[0013]所述第二边缘位于所述第一单电极指区内，或所述第二边缘位于所述双电极指区域内，或所述第二边缘与所述第一包络线重合。
[0014]在一种可能的实现方式中，将所述第二汇流条与所述第二包络线之间的区域设为第二单电极指区；
[0015]所述第四边缘位于所述第二单电极指区内，或所述第四边缘位于所述双电极指区域内，或所述第四边缘与所述第二包络线重合。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述压电功能膜的下方具有声学反射器，用于反射在所述压电功能膜中传播的声波。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述声学反射器为空腔。
[0018]在一种可能的实现方式中，所述声学反射器为布拉格声学反射器，所述布拉格声学反射器包括多个低声阻抗膜层和多个高声阻抗膜层，多个所述低声阻抗膜层与多个所述高声阻抗膜层间隔布置。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述压电材料为压电铌酸锂和压电钽酸锂中的一种。
[0020]在一种可能的实现方式中，所述非压电绝缘材料为二氧化硅、氧化锌、氮化硅、氮化铝和五氧化二钽中的一种或多种组合。
[0021]另一方面，本申请提供了一种滤波器装置，所述滤波器装置与天线连接，所述滤波器装置包括串联臂弹性波谐振器以及并联臂弹性波谐振器，所述串联臂弹性波谐振器以及所述并联臂弹性波谐振器中的至少一个弹性波谐振器是上述横向激励薄膜体声波谐振器。
[0022]另一方面，本申请提供了一种多工器，包括：
[0023]天线端子，其与天线连接；和
[0024]多个滤波器装置，公共连接于所述天线端子，至少一个所述滤波器装置是上述滤波器装置。
[0025]本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0026]通过第一非压电绝缘材料区和第二非压电绝缘材料区的设置，以及对其位置的具体限定；即，第一包络线与第二边缘的沿第一电极指、第二电极指指条延伸方向上的距离不超过3μm，第二包络线与第四边缘的沿第一电极指、第二电极指指条延伸方向上的距离不超过3μm；可以很好地抑制横向激励薄膜体声波谐振器中的横向模式杂波。相应地，包含这种横向激励薄膜体声波谐振器的设备如滤波器、模组或通信装置皆可以减轻横向模式杂波带来的性能恶化。
附图说明
[0027]附图用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实
施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中：
[0028]图1示出了现有技术中的横向激励薄膜体声波谐振器的俯视示意图；
[0029]图2示出了图1的1A
‑
1A
’
剖视示意图和1B
‑
1B
’
剖视示意图；
[0030]图3示出了图1的1C
‑
1C
’
剖视示意图；
[0031]图4示出了本申请第一实施例的横向激励薄膜体声波谐振器的俯视示意图；
[0032]图5示出了图4的2A
‑
2A
’
剖视示意图和2B
‑
2B
’
剖视示意图；
[0033]图6示出了图4的2C
‑
2C
’
剖视示意图；
[0034]图7示出了现有技术中的横向激励薄膜体声波谐振器和本申请第一实施例的横向激励薄膜体声波谐振器的导纳幅值
‑
频率实测图；
[0035]图8示出了现有技术中的横向激励薄膜体声波谐振器和本申请第一实施例的横向激励本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种横向激励薄膜体声波谐振器，包括基板，位于所述基板上的压电功能膜以及位于所述压电功能膜上的叉指换能器电极；所述叉指换能器电极包括相互交错插入的多根第一电极指和多根第二电极指，以及在所述第一电极指、所述第二电极指指条延伸方向上相互对置的第一汇流条和第二汇流条；多根所述第一电极指和多根所述第二电极指都具有各自的第一端部和第二端部；多根所述第一电极指的第一端部与所述第一汇流条直接连接，多根所述第一电极指的第二端部与所述第二汇流条间隔对置；多根所述第二电极指的第一端部与所述第二汇流条直接连接，多根所述第二电极指的第二端部与所述第一汇流条间隔对置，其特征在于：将通过连结多根所述第二电极指的第二端部而形成的假想线设为第一包络线，将通过连结多根所述第一电极指的第二端部而形成的假想线设为第二包络线，将所述第一包络线与所述第二包络线之间的区域设为双电极指区域；所述压电功能膜具体包括由压电材料形成的压电材料区和由非压电绝缘材料形成的非压电绝缘材料区，所述压电材料和所述非压电绝缘材料具有不同的声阻抗；所述非压电绝缘材料区至少包括第一非压电绝缘材料区和第二非压电绝缘材料区，所述第一非压电绝缘材料区位于所述第二包络线的接近所述第一汇流条的一侧，所述第二非压电绝缘材料区位于所述第一包络线的接近所述第二汇流条的一侧；所述第一非压电绝缘材料区具有远离所述双电极指区域的第一边缘和接近所述第一包络线的第二边缘，所述第一包络线与所述第二边缘的沿所述第一电极指、所述第二电极指指条延伸方向上的距离不超过3μm；所述第二非压电绝缘材料区具有远离所述双电极指区域的第三边缘和接近所述第二包络线的第四边缘，所述第二包络线与所述第四边缘的沿所述第一电极指、所述第二电极指指条延伸方向上的距离不超过3μm。2.根据权利要求1所述的横向激励薄膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞振一，傅肃磊，张帅，王为标，刘平，
申请(专利权)人：无锡市好达电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：