滤波装置及其形成方法制造方法及图纸

技术编号:36862338 阅读:11 留言:0更新日期:2023-03-15 18:39
一种滤波装置及其形成方法,涉及半导体技术领域,滤波装置包括:第一衬底;基于所述第一衬底形成的若干第一谐振器;第二衬底,基于第二衬底形成的若干第二谐振器和若干第三谐振器,所述第三谐振器与所述第二谐振器的类型相同;所述第一滤波器包括若干所述第一谐振器和若干所述第二谐振器,所述第一谐振器与所述第二谐振器的类型不同,所述第二滤波器包括若干所述第三谐振器;位于所述第二衬底上的天线端口,所述天线端口分别电连接相邻的所述第二谐振器和所述第三谐振器。所述第一谐振器与所述第二谐振器的类型不同,能够在不牺牲第一滤波器插入损耗的情况下,有效降低二阶谐波效应。有效降低二阶谐波效应。有效降低二阶谐波效应。

【技术实现步骤摘要】
滤波装置及其形成方法


[0001]本专利技术涉及半导体
,尤其涉及一种滤波装置及其形成方法。

技术介绍

[0002]现有的谐振器技术主要有声表面波(Surface Acoustic Wave,简称SAW)谐振器技术,体声波(Bulk Acoustic Wave,简称BAW)谐振器技术,低温共烧陶瓷(Low Temperature Co

fired Ceramic,简称LTCC)谐振器技术等。通过多个谐振器可以形成具有良好通带性能的射频滤波器。
[0003]体声波谐振器技术,得益于其高的品质因数(Q)及较小的结构尺寸,广泛应用于现代手持设备的无线通讯中,实现良好的射频信号滤波性能。 为了节省面积,集成两个及以上滤波器的双工器或多工器的结构被广泛采用。双工器包括发射滤波器和接收滤波器。发射滤波器连接在信号发射端与天线端,接收滤波器连接在天线端和信号接收端之间。
[0004]由于体声波谐振器的压电层材料,比如:氮化铝或氧化锌等,自身固有的非线性特质,在实际使用过程中会产生一些杂波信号,一般为以下两类:(1)二阶谐波信号,如果发射端产生的二阶谐波信号的频率范围刚好是某个共连天线端接收滤波器的通带范围,则会产生错误的信号串扰;(2)三阶互调信号,从发射端产生的信号与天线端的信号三阶互调而成,如果刚好是某个共连天线端接收滤波器的通带范围则会产生错误的信号串扰。
[0005]因此,现有的双工器的性能还有待提升。

技术实现思路

[0006]本专利技术解决的技术问题是提供一种滤波装置及其形成方法,以提升双工器的性能。
[0007]为解决上述技术问题,本专利技术技术方案提供一种滤波装置,包括:第一衬底;基于所述第一衬底形成的若干第一谐振器;第二衬底,所述第二衬底包括第一区和第二区;基于所述第一区形成的若干第二谐振器,所述第一滤波器包括若干所述第一谐振器和若干所述第二谐振器,所述第一谐振器与所述第二谐振器的类型不同;基于所述第二区形成的若干第三谐振器,所述第三谐振器与所述第二谐振器的类型相同,所述第二滤波器包括若干所述第三谐振器;位于所述第二衬底上的天线端口,所述天线端口分别电连接相邻的所述第二谐振器和所述第三谐振器。
[0008]可选的,所述第一谐振器包括体声波谐振器;所述体声波谐振器包括薄膜体声波谐振器、固态装配型谐振器或XBAR谐振器。
[0009]可选的,所述第二谐振器和第三谐振器包括声表面波谐振器。
[0010]可选的,还包括:位于所述第一衬底上的若干第一连接线,所述第一连接线电连接至少一个所述第一谐振器。
[0011]可选的,还包括:位于所述第一区的若干第二连接线,所述第二连接线电连接至少一个所述第二谐振器;位于所述第二区的若干第三连接线,所述第三连接线电连接至少一
个所述第三谐振器。
[0012]可选的,还包括:位于所述第一区和所述第二区之间的第四连接线,所述第四连接线电连接相邻的所述第二谐振器和所述第三谐振器;所述第四连接线还电连接所述天线端口。
[0013]可选的,所述第一衬底的材料包括硅或砷化镓。
[0014]可选的,所述第二衬底的材料包括压电材料,所述压电材料包括铌酸锂或钽酸锂、石英、氧化锌或氮化铝。
[0015]可选的,所述第一滤波器与所述第二滤波器的谐振器波长差值范围为大于2.5%。
[0016]可选的,所述第二谐振器的波长范围小于2.2微米;所述第二谐振器的面积范围小于45000平方微米。
[0017]可选的,还包括:位于所述第一衬底和所述第二衬底上的第一连接部,所述第一连接部电连接所述第一谐振器和所述第二谐振器。
[0018]相应地,本专利技术技术方案还提供一种滤波装置的形成方法,包括形成第一滤波器与第二滤波器,包括:提供第一衬底;基于所述第一衬底形成若干第一谐振器;提供第二衬底,所述第二衬底包括第一区和第二区;基于所述第一区形成若干第二谐振器,所述第一谐振器与所述第二谐振器的类型不同;形成第一滤波器包括形成若干所述第一谐振器和若干所述第二谐振器;基于所述第二区形成若干第三谐振器,所述第三谐振器与所述第二谐振器的类型相同;形成所述第二滤波器包括形成若干所述第三谐振器;形成天线端口,位于所述第二衬底上,所述天线端口分别电连接相邻的所述第二谐振器和所述第三谐振器。
[0019]可选的,还包括:形成位于所述第一衬底上的若干第一连接线,所述第一连接线电连接至少一个所述第一谐振器。
[0020]可选的,还包括:形成位于所述第一区的第二连接线,所述第二连接线电连接至少一个所述第二谐振器;形成位于所述第二区的第三连接线,所述第三连接线电连接至少一个所述第三谐振器。
[0021]可选的,还包括:形成位于所述第一区和所述第二区之间的第四连接线,所述第四连接线电连接相邻的所述第二谐振器和所述第三谐振器;所述第四连接线还电连接所述天线端口。
[0022]可选的,所述第一连接线、第二连接线、第三连接线和第四连接线基于同一金属材料层形成。
[0023]可选的,还包括:形成位于所述第一衬底和所述第二衬底上的第一连接部,所述第一连接部电连接所述第一谐振器和所述第二谐振器,所述第一连接部基于第二金属材料层形成。
[0024]相应地,本专利技术技术方案还提供一种滤波装置的形成方法,包括:提供上述滤波装置;形成连接结构,所述形成连接结构包括:提供载板结构,所述载板结构包括若干层载板;在所述载板结构内形成第一连接部;接合所述第一衬底与所述载板结构,接合所述第二衬底与所述载板结构,所述第一衬底与所述第二衬底位于载板结构同一侧,所述第一区与所述第一衬底相邻,所述第一连接部电连接所述第二谐振器和所述第一谐振器。
[0025]可选的,所述第一连接部位于第一层载板表面;接合所述第一衬底与所述第一层载板包括连接所述第一连接部与所述第一连接线;接合所述第二衬底与所述第一层载板包
括连接所述第一连接部与所述第二连接线。
[0026]可选的,所述第一连接部包括:贯穿若干层载板的电子元件,所述电子元件的一端与所述第一连接线电连接,所述电子元件的另一端与所述第二连接线电连接。
[0027]可选的,所述电子元件包括:电容或电感。
[0028]相应地,本专利技术技术方案还提供一种滤波装置,包括:滤波装置;连接结构,所述连接结构包括:载板结构,所述载板结构包括若干层载板;第一连接部,位于所述载板结构内;所述第一衬底和所述第二衬底位于所述载板结构同一侧,所述第一区与所述第一衬底相邻,所述第一连接部电连接所述第二谐振器和所述第一谐振器。
[0029]可选的,所述第一连接部位于第一层载板表面;所述第一连接部与所述第一连接线电连接,所述第一连接部还与所述第二连接线电连接。
[0030]可选的,所述第一连接部包括:贯穿若干层载板的电子元件,所述电子元件的一端与所述第一连接线电连接,所述电子元件的另一端与所述第二连接线电连接。
[0031]可选的,所述电子元件包括本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种滤波装置,包括第一滤波器和第二滤波器,其特征在于,包括:第一衬底;基于所述第一衬底形成的若干第一谐振器;第二衬底,所述第二衬底包括第一区和第二区;基于所述第一区形成的若干第二谐振器,所述第一滤波器包括若干所述第一谐振器和若干所述第二谐振器,所述第一谐振器与所述第二谐振器的类型不同;基于所述第二区形成的若干第三谐振器,所述第三谐振器与所述第二谐振器的类型相同,所述第二滤波器包括若干所述第三谐振器;位于所述第二衬底上的天线端口,所述天线端口分别电连接相邻的所述第二谐振器和所述第三谐振器。2.如权利要求1所述的滤波装置,其特征在于,所述第一谐振器包括体声波谐振器,所述体声波谐振器包括薄膜体声波谐振器、固态装配型谐振器或XBAR谐振器。3.如权利要求1所述的滤波装置,其特征在于,所述第二谐振器和所述第三谐振器包括声表面波谐振器。4.如权利要求1所述的滤波装置,其特征在于,还包括:位于所述第一衬底上的若干第一连接线,所述第一连接线电连接至少一个所述第一谐振器。5.如权利要求1所述的滤波装置,其特征在于,还包括:位于所述第一区的若干第二连接线,所述第二连接线电连接至少一个所述第二谐振器;位于所述第二区的若干第三连接线,所述第三连接线电连接至少一个所述第三谐振器。6.如权利要求1所述的滤波装置,其特征在于,还包括:位于所述第一区和所述第二区之间的第四连接线,所述第四连接线电连接相邻的所述第二谐振器和所述第三谐振器;所述第四连接线还电连接所述天线端口。7.如权利要求1所述的滤波装置,其特征在于,所述第一衬底的材料包括硅或砷化镓。8.如权利要求1所述的滤波装置,其特征在于,所述第二衬底的材料包括压电材料,所述压电材料包括铌酸锂或钽酸锂、石英、氧化锌或氮化铝。9.如权利要求1所述的滤波装置,其特征在于,所述第一滤波器与所述第二滤波器的谐振器波长差值范围为大于2.5%。10.如权利要求1所述的滤波装置,其特征在于,所述第二谐振器的波长范围小于2.2微米;所述第二谐振器的面积范围小于45000平方微米。11.如权利要求1所述的滤波装置,其特征在于,还包括:位于所述第一衬底和所述第二衬底上的第一连接部,所述第一连接部电连接所述第一谐振器和所述第二谐振器。12.一种滤波装置的形成方法,包括形成第一滤波器与第二滤波器,其特征在于,包括:提供第一衬底;基于所述第一衬底形成若干第一谐振器;提供第二衬底,所述第二衬底包括第一区和第二区;基于所述第一区形成若干第二谐振器,所述第一谐振器与所述第二谐振器的类型不同;形成第一滤波器包括形成若干所述第一谐振器和若干所述第二谐振器;基于所述第二区形成若干第三谐振器,所述第三谐振器与所述第二谐振器的类型相
同;形成所述第二滤波器包括形成若干所述第三谐振器;形成天线端口,位于所述第二衬底上,所述天线端口分别电连接相邻的所述第二谐振器和所述第三谐振器。13.如权利要求12所述的滤波装置的形成方法,其特征在于,还包括:形成位于...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨新宇邹雅丽汤正杰
申请(专利权)人:常州承芯半导体有限公司
类型:发明
国别省市:

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