【技术实现步骤摘要】
本专利技术实施例涉及射频滤波，尤其涉及一种滤波器及滤波器的制备方法。
技术介绍
1、射频滤波器是面向5g、6g无线通信和信号处理系统中的关键组件，用于选择或抑制特定频率范围的信号。薄膜体声波谐振器(film bulk acoustic resonator,fbar)是构成射频滤波器中的基础组件。一般而言，将至少两种频率的fbar通过梯形(ladder)或者格型(lattice)的连接方式，可以搭建成一个具有带通滤波功能的滤波器。
2、现有技术中通过外加匹配电路能够改善滤波器性能，但也带来了多方面的缺陷：首先，额外的电路占用了一定的基板空间，会增大滤波器芯片的封装尺寸。其次，现有技术中通过常规的手段一般均能够拓宽带宽、提升带外抑制等性能。但这些一般都会牺牲一些滤波器的通过插入损耗。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种滤波器及滤波器的制备方法，通过在相邻串联体声波谐振器和并联体声波谐振器的连接区域并联电容器，一方面可以有效改善滤波器的带内插损和带外抑制，另一方面不占用多余的芯片空间。
2、第一方面，本专利技术实施例提供了一种滤波器，包括衬底，以及位于所述衬底一侧的至少一个并联体声波谐振器、至少一个串联体声波谐振器以及至少一个的电容器；
3、所述串联体声波谐振器以及所述并联体声波谐振器均包括压电层，所述压电层在相邻所述串联体声波谐振器和所述并联体声波谐振器的连接区域设置有开口；
4、所述电容器包括介质层，所述介质层填充于所述开口内；>
5、所述串联体声波谐振器还包括位于所述压电层靠近衬底一侧的第一下电极以及所述压电层远离所述衬底一侧的第一上电极，所述并联体声波谐振器包括位于所述压电层靠近所述衬底一侧的第二下电极以及所述压电层远离所述衬底一侧的第二上电极，所述电容器包括位于所述连接区域的第三下电极和第三上电极；
6、所述第三上电极分别与所述第一上电极和所述第二上电极电连接，所述第三下电极与所述第二下电极电连接。
7、可选的，所述第一上电极、所述第二上电极以及所述第三上电极均同层且一体设置；
8、所述第一下电极、所述第二下电极以及所述第三下电极均同层设置，且所述第三下电极与所述第二下电极一体设置。
9、可选的，沿所述衬底的厚度方向，所述开口贯穿所述压电层，记所述介质层的厚度为d1，所述介质层的表面积为s1，通过设置所述介质层的厚度和所述介质层的表面积满足第一关系，来设置所述电容器的容值在第一预设范围内；
10、所述第一关系包括：c＝(ε1×s1)/d1，其中，ε1为所述介质层的介电常数，c为所述电容器的容值；
11、或者，沿所述衬底的厚度方向，所述开口贯穿部分所述压电层，记所述压电层的最大厚度为d2，通过设置所述介质层的厚度、所述介质层的表面积以及所述压电层的最大厚度满足第二关系，来设置所述电容器的容值在所述第一预设范围内：
12、所述第二关系包括：c＝(ε1×s1)/d1+(ε2×s1)/(d2-d1)，其中，ε2为所述压电层的介电常数；
13、所述第一预设范围包括0pf-100pf。
14、可选的，所述滤波器包括梯形拓扑结构滤波器；
15、所述梯形拓扑结构滤波器包括由一个并联体声波谐振器、一个串联体声波谐振器和设置于所述连接区域的一个电容器所组成的第一最小重复单元。
16、可选的，所述滤波器包括格形拓扑结构滤波器；
17、所述格形拓扑结构滤波器包括由两个并联体声波谐振器、两个串联体声波谐振器和一个电容器组成的第二最小重复单元；
18、其中，两个并联体声波谐振器包括第一并联体声波谐振器和第二并联体声波谐振器，两个串联体声波谐振器包括第一串联体声波谐振器和第二串联体声波谐振器；
19、所述第一并联体声波谐振器与所述第一串联体声波谐振器的连接区域为第一连接区域，所述第二并联体声波谐振器与所述第二串联体声波谐振器的连接区域为第二连接区域，所述电容器设置于所述第一连接区域和所述第二连接区域的交叠区域。
20、第二方面，本专利技术实施例还提供了一种滤波器的制备方法，用于制备第一方面任意所述的滤波器。所述制备方法包括：
21、提供衬底；
22、在所述衬底的一侧制备至少一个并联体声波谐振器、至少一个串联体声波谐振器以及至少一个的电容器；其中，所述串联体声波谐振器以及所述并联体声波谐振器均包括压电层，所述压电层在相邻所述串联体声波谐振器和所述并联体声波谐振器的连接区域设置有开口；所述电容器包括介质层，所述介质层填充于所述开口内；所述串联体声波谐振器还包括位于所述压电层靠近衬底一侧的第一下电极以及所述压电层远离所述衬底一侧的第一上电极，所述并联体声波谐振器包括位于所述压电层靠近所述衬底一侧的第二下电极以及所述压电层远离所述衬底一侧的第二上电极，所述电容器包括位于所述连接区域的第三下电极和第三上电极；所述第三上电极分别与所述第一上电极和所述第二上电极电连接，所述第三下电极与所述第二下电极电连接。
23、可选的，所述提供衬底包括：
24、在所述衬底中制备多个空腔，并在所述空腔内填充第一牺牲层，其中，沿所述衬底的厚度方向，所述空腔与所述第一下电极，或者所述第二下电极至少部分交叠；
25、在所述空腔远离所述衬底的一侧制备种子层。
26、可选的，所述在所述衬底的一侧制备至少一个并联体声波谐振器、至少一个串联体声波谐振器以及至少一个的电容器包括：
27、在所述种子层的一侧制备整层下电极层，并对所述整层下电极层图案化，形成所述第一下电极层、所述第二下电极层和所述第三下电极层，其中所述第二下电极层与所述第三下电极层一体设置；
28、在所述整层下电极层远离所述衬底的一侧制备所述压电层，并在所述压电层中的所述连接区域刻蚀所述开口，沿所述衬底的厚度方向，所述开口贯穿至少部分所述压电层；
29、在所述开口内填充所述介质层；
30、在所述压电层远离所述衬底的一侧制备第二牺牲层，并对所述第二牺牲层图案化；
31、向下刻蚀所述压电层以在所述压电层形成第一过孔和第二过孔，沿所述衬底的厚度方向，所述第一过孔与所述第二过孔均与所述空腔错开设置，且所述第一过孔与所述第一下电极至少部分交叠，所述第二过孔与所述第二下电极至少部分交叠。
32、可选的，在向下刻蚀所述压电层以在所述压电层形成第一过孔和第二过孔之后，还包括：
33、在所述第二牺牲层远离所述衬底的一侧沉积增厚层，并对所述增厚层图案化，以使所述增厚层至少覆盖所述第二牺牲层、所述介质层、所述第一过孔以及所述第二过孔；
34、在所述增厚层远离所述衬底的一侧沉积整层上电极层，以形成一体设置的第一上电极层、第二上电极层以及第三上电极层。
35、可选的，所述在所述增厚层远离所述衬底的一侧沉积整层上电极层之后，还包括：
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【技术保护点】
1.一种滤波器，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，
6.一种滤波器的制备方法，其特征在于，用于制备权利要求1-5任一项所述的滤波器；
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述提供衬底包括：
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种滤波器，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，
6.一种滤波器的制备方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：周杰，邹杨，代金豪，蔡耀，孙成亮，王世杰，
申请(专利权)人：武汉敏声新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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