The invention relates to the field of communication, and provides a resonator and a filter with a temperature compensation layer. In the present invention, a plurality of the resonators are used for cascade forming filters; the resonators include top electrodes, piezoelectric layers, bottom electrodes, acoustic reflection structures, substrates and temperature compensation layers located at the top electrodes or the piezoelectric layers, which are connected sequentially in position; a part of the piezoelectric layers is doped with rare earth elements. Compared with the prior art, the present invention can adjust the sound velocity temperature coefficient of the temperature compensation layer material to adjust the temperature compensation ability of the temperature compensation layer material without affecting the other performance of the resonator, thus making the design process of the resonator more flexible.
【技术实现步骤摘要】
带有温度补偿层的谐振器、滤波器
本专利技术涉及通信领域,特别地涉及一种带有温度补偿层的谐振器、滤波器。
技术介绍
目前射频前端滤波器领域中,基于声表面波(SAW)技术和薄膜体声波(BAW)技术的滤波器由于器件的高性能表现、尺寸小型化而占据了市场的主导地位。相比SAW滤波器而言BAW滤波器解决方案在高频下能提供更加小的通带插损,更高地选择性,并且可长时间承受高功率,更好的静电放电(ESD)保护以及更加稳定的温度特性。基于这些优势,BAW滤波器技术在无线通讯应用的市场份额逐渐增大。压电声波谐振器的压电层、金属层或电介层的厚度以及其内的声速都随温度的变化而变化,因此压电声波谐振器的谐振频率也随温度的变化而变化。尽管上述压电声波谐振器的各层随温度变化而产生的厚度膨胀或收缩会影响谐振频率,但各层内声波传播速度随温度的改变是影响压电声波谐振器谐振频率随温度改变的主要原因。目前应用在压电声波谐振器中的大部分材料都呈现出负的温度系数,即随温度的升高声速会变小,因为材料在较高温下会变“软化”(例如,跨原子力被减弱)。跨原子力的减小会导致材料弹性系数的减小,从而减小声速。由压电声波谐振器构成的射频(RF)滤波器通常有一个通带频率响应,压电声波谐振器的频率温度系数(TCF)会降低射频(RF)滤波器的制造良率,因为由压电声波谐振器所构成的设备或器件只有在一定温度范围内才能满足通带带宽的要求。构成压电声波谐振器层叠结构的主要材料基本上都具有负的声速温度系数,而SiO2(二氧化硅)材料具有正的声速温度系数,通过调整层叠结构中SiO2以及其它各层材料的厚度,可以有效降低压电声波谐振器频 ...
【技术保护点】
1.一种带有温度补偿层的谐振器,其特征在于,多个所述谐振器用于级联形成滤波器;所述谐振器包括位置关系依次相连的顶电极、压电层、底电极、声反射结构、基底以及位于所述顶电极或所述压电层的温度补偿层,其中所述温度补偿层的厚度范围是
【技术特征摘要】
1.一种带有温度补偿层的谐振器,其特征在于,多个所述谐振器用于级联形成滤波器;所述谐振器包括位置关系依次相连的顶电极、压电层、底电极、声反射结构、基底以及位于所述顶电极或所述压电层的温度补偿层,其中所述温度补偿层的厚度范围是至所述压电层的其中一部分掺杂有稀土元素。2.根据权利要求1所述的带有温度补偿层的谐振器,其特征在于,所述温度补偿层的厚度范围是至3.根据权利要求1或2所述的带有温度补偿层的谐振器,其特征在于,所述压电层的所述其中一部分是靠近所述顶电极的一部分,或者是靠近所述底电极的一部分;所述温度补偿层位于所述掺杂有稀土元素的部分压电层中。4.根据权利要求1或2所述的带有温度补偿层的谐振器,其特征在于,所述压电层依次包括第一部位、第二部位以及第三部位;所述第一部位靠近所述顶电极,所述第三部位靠近所述底电极,所述第二部位掺杂有稀土元素;所述温度补偿层位于所述第二部位。5.根据权利要求1或2所述的带有温度补偿层的谐振器,其特征在于,所述压电层中靠近所述顶电极的其中一部分掺杂有稀土元素;所述温度补偿层位于所述顶电极,且被所述顶电极包围。6.根据权利要求1或2所述的带有温度补偿层的谐振器,其特征在于,所述压电层在该压电层的厚度方向上掺杂不同比例的稀土元素,且由所述底电极至所述顶电极的方向上掺杂的稀土元素的比例越来越高。7.根据权利要求7所述的带有温度补偿层的谐振器,其特征在于,所述温度补偿层位于所述顶电极的上方。8.根据权利要求7所述的带有温度补偿层的谐振器,其特征在于,所述温度补偿层位于所述顶电...
【专利技术属性】
技术研发人员:张孟伦,庞慰,杨清瑞,
申请(专利权)人:天津大学,诺思天津微系统有限责任公司,
类型:发明
国别省市:天津,12
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。