叉指换能结构、谐振器、谐振器制作方法及滤波器技术

本发明专利技术公开了一种叉指换能结构、谐振器、谐振器制作方法及滤波器，涉及谐振器领域，该叉指换能结构包括：平行设置的第一汇流排和第二汇流排，第一汇流排上设置有多个第一电极、第二汇流排上设置有多个第二电极，多个第一电极和多个第二电极相对间隔设置在第一汇流排和第二汇流排之间的中间区域；中间区域包含叉指区和不属于所述叉指区的单极区；单极区中各第一电极之间和各第二电极之间通过多个金属条连接，并在各电极的电极端以及对应电极处设置金属加厚层。在本发明专利技术中通过将单极区中各第一电极之间和各第二电极之间通过多个金属条连接，并设置金属加厚层，利用上述结构使单极区和叉指区声速不同，从而对横向模式波纹进行有效抑制。有效抑制。有效抑制。

【技术实现步骤摘要】
叉指换能结构、谐振器、谐振器制作方法及滤波器


[0001]本专利技术涉及谐振器
，尤其涉及一种叉指换能结构、谐振器、谐振器制作方法及滤波器。

技术介绍

[0002]随着通信技术从2G发展至5G，通信频段数目逐步增加。为了提高智能手机对不同通信制式的兼容能力，5G智能手机所需要的滤波器用量将显著上升，推动滤波器市场大规模增长。无线通信终端中目前广泛应用的射频滤波器是声表滤波器，负责接收和发射通道的射频信号滤波，将输入的多种射频信号中特定频率的信号输出。同时，随着移动通讯技术的持续发展和射频前端模组化发展，高端应用的普及对滤波器和谐振器的需求趋向复杂化，高端化，小型化。
[0003]基于具有薄膜形式的压电材料的高性能声表滤波器技术制作的谐振器，该谐振器组成的射频滤波器，实现低插损，通带平滑，高Q值(Q值为电感器件在某一频率下，感抗与等效损耗电阻之比)以及出色的低频率温度等特性。
[0004]高性能声表面波谐振器是一种相对新型的谐振器，由于其压电材料为复合多层材料键合而成，声波的传播及工作模式不同于常规声表面波谐振器，如果仍然采用常规声表面波谐振器的设计方法设计出的和射频滤波器会出现很强的横向模式波纹，通带杂波严重，将会导致整体器件性能的恶化。
[0005]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种叉指换能结构、谐振器、谐振器制作方法及滤波器，旨在解决现有技术中通过常规声表面波谐振器的设计方法设计出的和射频滤波器会出现很强的横向模式波纹的技术问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提出一种叉指换能结构，所述叉指换能结构包括：平行设置的第一汇流排和第二汇流排，所述第一汇流排上设置有多个第一电极、所述第二汇流排上设置有多个第二电极，所述多个第一电极和所述多个第二电极相对间隔设置在所述第一汇流排和第二汇流排之间的中间区域；
[0008]所述中间区域包含叉指区和不属于所述叉指区的单极区，所述叉指区为所述多个第一电极远离所述第一汇流排的端部边缘和所述多个第二电极远离所述第二汇流排的端部边缘之间形成的区域；
[0009]单极区中各第一电极之间和各第二电极之间通过多个金属条连接；
[0010]在所述叉指区内，各第一电极的电极端以及与所述第一电极相邻的第二电极的横向对应位置处设置金属加厚层；
[0011]各第二电极的电极端以及与所述第二电极相邻的第一电极的横向对应位置处设
置金属加厚层。
[0012]可选地，所述单极区包括第一单极区和第二单极区，在所述第一单极区内各相邻第一电极之间通过多个金属条连接，在所述第二单极区内各相邻第二电极之间通过多个金属条连接。
[0013]可选地，所述各相邻第一电极之间和/或各相邻第二电极之间设置的金属条数目相同。
[0014]可选地，所述金属条为平行设置的矩形状金属条，或倾斜预设角度设置的矩形状金属条。
[0015]可选地，在切斜预设角度设置的矩形状金属条中，所述第一电极和/或所述第二电极两侧的金属条与对应的所述第一电极和/或第二电极上相同的位置连接。
[0016]可选地，所述金属条为梯形状金属条时，第一电极两侧或第二电极两侧连接的金属条的下底边指向上底边的方向相同或相反。
[0017]可选地，所述第一电极和/或所述第二电极两侧的金属条间隔相同距离交错设置在对应的所述第一电极两侧和/或第二电极两侧。
[0018]可选地，所述第一电极之间或所述第二电极之间通过多个金属条贯穿连接；其中各金属条均贯穿各第一电极或各第二电极。
[0019]可选地，所述金属加厚层设置在所述第一电极和所述第二电极的上表面或下表面。
[0020]可选地，所述假指条与所述第一汇流排或所述第二汇流排连接，所述假指条与电极之间设置的所述多个金属条连接。
[0021]为实现上述目的，本专利技术还提出一种谐振器，所述谐振器包括：硅衬底和以此设置在所述硅衬底上的能量陷阱层、二氧化硅层、压电单晶层、所述的叉指换能结构以及设置在所述叉指换能结构上的钝化层。
[0022]为实现上述目的，本专利技术还提出一种谐振器制作方法，所述谐振器制作方法包括：
[0023]利用高阻硅构建谐振器衬底；
[0024]利用多晶硅在所述谐振器衬底上构建能量陷阱层；
[0025]在所述能量陷阱层上构建低声速的二氧化硅层；
[0026]通过键合方式在所述二氧化硅层上构建压电单晶层；
[0027]在所述压电单晶层上设置叉指换能结构，所述叉指换能结构的各第一电极之间和各第二电极之间通过多个金属条连接；
[0028]在各第一电极的电极端以及与所述第一电极相邻的第二电极的横向对应位置处设置金属加厚层；
[0029]在各第二电极的电极端以及与所述第二电极相邻的第一电极的横向对应位置处设置金属加厚层；
[0030]在所述叉指换能结构上设置钝化层。
[0031]可选地，所述在所述能量陷阱层上构建低声速的二氧化硅层的步骤包括：
[0032]通过气相沉积或热氧化方式在所述能量陷阱层上构建初始二氧化硅层；
[0033]对所述初始二氧化硅层进行机械平坦化处理获得低声速的二氧化硅层。
[0034]可选地，所述在所述压电单晶层上设置叉指换能结构，所述叉指换能结构的各第
一电极之间和各第二电极之间通过多个金属条连接的步骤包括：
[0035]在所述压电单晶层上根据预设位置关系设置第一汇流排和第二汇流排；
[0036]在所述第一汇流排和所述第二汇流排之间依次间隔设置多个第一电极和第二电极；
[0037]分别在各第一电极之间和各第二电极之间设置多个金属条。
[0038]可选地，所述在所述压电单晶层上设置叉指换能结构的步骤还包括：
[0039]在所述压电单晶层上设置金属加厚层；
[0040]根据所述金属加厚层的位置信息设置第一电极和第二电极；
[0041]根据所述第一电极和所述第二电极设置第一汇流排和第二汇流排；
[0042]分别在各第一电极之间和各第二电极之间设置多个金属条。
[0043]为实现上述目的，本专利技术还提出一种滤波器，所述滤波器包括上述谐振器。
[0044]本专利技术提供了一种叉指换能结构、谐振器、谐振器制作方法及滤波器，该叉指换能结构包括：平行设置的第一汇流排和第二汇流排，所述第一汇流排上设置有多个第一电极、所述第二汇流排上设置有多个第二电极，所述多个第一电极和所述多个第二电极相对间隔设置在所述第一汇流排和第二汇流排之间的中间区域；所述中间区域包含叉指区和不属于所述叉指区的单极区，所述叉指区为所述多个第一电极远离所述第一汇流排的端部边缘和所述多个第二电极远离所述第二汇流排的端部边缘之间形成的区域；单极区中各第一电极之间和各第二电极之间通过多个金属条连接，并在各电极的电极端以及对应电极处设置金属加厚层。在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叉指换能结构，所述叉指换能结构包括：平行设置的第一汇流排和第二汇流排，所述第一汇流排上设置有多个第一电极、所述第二汇流排上设置有多个第二电极，其特征在于，所述多个第一电极和所述多个第二电极相对间隔设置在所述第一汇流排和第二汇流排之间的中间区域；所述中间区域包含叉指区和不属于所述叉指区的单极区，所述叉指区为所述多个第一电极远离所述第一汇流排的端部边缘和所述多个第二电极远离所述第二汇流排的端部边缘之间形成的区域；单极区中各第一电极之间和各第二电极之间通过多个金属条连接；在所述叉指区内，各第一电极的电极端以及与所述第一电极相邻的第二电极的横向对应位置处设置金属加厚层；各第二电极的电极端以及与所述第二电极相邻的第一电极的横向对应位置处设置金属加厚层。2.如权利要求1所述叉指换能结构，其特征在于，所述单极区包括第一单极区和第二单极区，在所述第一单极区内各相邻第一电极之间通过多个金属条连接，在所述第二单极区内各相邻第二电极之间通过多个金属条连接。3.如权利要求2所述叉指换能结构，其特征在于，所述各相邻第一电极之间和/或各相邻第二电极之间设置的金属条数目相同。4.如权利要求3所述叉指换能结构，其特征在于，所述金属条为平行设置的矩形状金属条，或倾斜预设角度设置的矩形状金属条。5.如权利要求4所述叉指换能结构，其特征在于，在切斜预设角度设置的矩形状金属条中，所述第一电极和/或所述第二电极两侧的金属条与对应的所述第一电极和/或第二电极上相同的位置连接。6.如权利要求3所述叉指换能结构，其特征在于，所述金属条为梯形状金属条时，第一电极两侧或第二电极两侧连接的金属条的下底边指向上底边的方向相同或相反。7.如权利要求2所述叉指换能结构，其特征在于，所述第一电极和/或所述第二电极两侧的金属条间隔相同距离交错设置在对应的所述第一电极两侧和/或第二电极两侧。8.如权利要求1所述叉指换能结构，其特征在于，所述第一电极之间或所述第二电极之间通过多个金属条贯穿连接；其中各金属条均贯穿各第一电极或各第二电极。9.如权利要求1所述叉指换能结构，其特征在于，所述金属加厚层设置在所述第一电极和所述第二电极的上表面或下表面。10.如权利要求1所述叉指换能结构，其特征在于，相邻的各第一电极之间的电极间隙和相邻的各第二电极之间的电极间隙之间设有假指条，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋崇希，王放，姚艳龙，
申请(专利权)人：江苏卓胜微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：