【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】表面声波传感器组件
[0001]本公开内容的一些实施方式一般涉及具有表面声波(surface acoustic wave;SAW)传感器组件以测量环境的环境状况的传感器装置。
技术介绍
[0002]表面声波(SAW)是平行于弹性材料的表面行进的声波。SAW的一般数学论述首先由Lord Rayleigh在1855年报道,但在电子装置中的应用直到1965年才被White和Voltmer利用压电材料(piezoelectric material)上的叉指换能器开发。SAW在电子装置中使用,特别地RF/IF滤波器。从电能到机械能(以SAW的形式)的转换经由使用压电材料来实现。压电材料是具有从机械应力产生内部电荷以及回应于所施加的电场在内部产生机械应变的能力的材料。SAW换能器经常用于压电材料的表面上以将电能转换为机械能(例如,SAW)以及将SAW转换为电能。SAW装置可使用电子部件中的SAW以提供多种不同功能,包括延迟线、滤波器、谐振器、相关器、转换器、传感器和类似者。SAW装置可以在晶片上设置以执行SAW装置的相应功能。
技术实现思路
[0003]本文描述的一些实施方式涵盖一种包括整合传感器组件的传感器装置,该整合传感器组件具有在具有至少一层压电材料的基板上设置的表面声波(SAW)传感器。SAW传感器可适用于基于响应于接收入射射频(radio frequency;RF)信号检测SAW性质来测量环境状况。SAW传感器可包括在压电材料上形成的叉指换能器(interdigitated transducer;IDT ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种传感器装置,包含:第一整合传感器组件,所述第一整合传感器组件包含:第一表面声波(SAW)传感器,所述第一SAW传感器在包含至少一层压电材料的基板上设置,其中所述第一SAW传感器适用于响应于接收第一入射RF信号来测量环境的环境状况,所述第一SAW传感器包含:第一叉指换能器(IDT),所述第一IDT在所述压电材料的第一区域上形成,所述第一IDT回应于接收所述第一入射RF信号来基于所述环境状况产生第一SAW;和a)通信地耦合到所述第一IDT并且在所述压电材料的第二区域上形成的一个或多个SAW反射器或b)在所述压电材料的第三区域上形成的第二IDT的至少一者;和第一RF天线,所述第一RF天线在所述压电材料的第四区域上形成;其中所述第一SAW传感器和所述RF天线在所述压电材料上彼此整合。2.如权利要求1所述的传感器装置,其中所述第一整合传感器组件进一步包含耦合到所述RF天线和所述第一IDT并且在所述压电材料的第五区域上形成的匹配电路。3.如权利要求2所述的传感器装置,其中所述RF天线、所述匹配电路、所述第一IDT、和下述的至少一者:a)所述一个或多个SAW反射器或b)所述第二IDT各自包含在所述压电材料上设置的一个或多个平面导体。4.如权利要求2所述的传感器装置,进一步包含在所述RF天线和所述匹配电路上设置的保护涂层或覆盖件。5.如权利要求1所述的传感器装置,进一步包含:第二整合传感器组件,所述第二整合传感器组件包含:第二SAW传感器,所述第二SAW传感器在所述压电材料上设置,其中所述第二SAW传感器适用于响应于接收所述第一入射RF信号或第二入射第二RF信号来测量所述环境的所述环境状况,所述第二SAW传感器包含:第三IDT,所述第三IDT在所述压电材料的第五区域上形成;和a)通信地耦合到所述第三IDT并且在所述压电材料的第六区域上形成的一个或多个额外SAW反射器或b)在所述压电材料的第七区域上形成的第四IDT的至少一者;和第二RF天线,所述第二RF天线耦合到所述第三IDT并且在所述压电材料的第八区域上形成;其中所述第二SAW传感器和所述第二RF天线在所述压电材料上彼此整合并且所述第一SAW传感器适用于在第一频率范围中操作,且所述第二SAW传感器适用于在与所述第一频率范围不同的第二频率范围中操作。6.如权利要求1所述的传感器装置,其中所述基板包含压电基板,所述压电基板包含所述压电材料。7.如权利要求1所述的传感器装置,其中所述基板包含由第一材料构成的基板和所述基板上的压电层,其中所述压电层包含所述压电材料。8.如权利要求1所述的传感器装置,所述第一SAW传感器进一步包含:所述第二IDT,所述第二IDT在所述压电材料的所述第三区域上形成,所述第二IDT:从所述第一IDT接收所述第一SAW;和产生与所述接收的第一SAW的第一声频相关联的第一振荡电势;和第二RF天线,所述第
二RF天线耦合到所述第二IDT,其中所述第二RF天线根据所述第一振荡电势输出第一出射RF信号。9.如权利要求8所述的传感器装置,其中:所述第二RF天线进一步接收所述第一入射RF信号或第二入射RF信号;所述第二IDT进一步回应于接收所述第一入射RF信号或所述第二入射RF信号来基于所述环境状况产生第二SAW;所述第一IDT进一步:从所述第二IDT接收所述第二SAW;和产生与所述接收的第二SAW的第二声频相关联的第二振荡电势;和所述第一RF天线进一步根据所述第二振荡电势输出第二出射RF信号。10.如权利要求8所述的传感器装置,其中所述第一整合传感器组件进一步包含:第三IDT,所述第三IDT在所述压电材料的第五区域上形成,其中所述第三IDT:从所述第一IDT接收所述第一SAW;和产生与所述接收的第一SAW的所述第一声频相关联的第二振荡电势;和第三RF天线,所述第三RF天线耦合到所述第三IDT,其中所述第三RF天线进一步根据所述第二振荡电势输出第二出射RF信号。11.如权利要求10所述的传感器装置,其中:所述第二RF天线进一步接收所述第一入射RF信号或第二入射RF信号;所述第二IDT进一步回应于接收所述第一入射RF信号或所述第二入射RF信号来基于所述环境状况产生第二SAW;所述第三IDT进一步:从所述第二IDT接收所述第二SAW;和产生与所述接收的第一SAW的所述第一声频和所述接收的第二SAW的第二声频的组合相关联的第三振荡电势;和所述第三RF天线进一步根据所述第二振荡电势输出第三出射RF信号。12.如权利要求8所述的传感器装置,所述第一整合传感器组件进一步包含:在所述压电材料的第五区域上形成的第三IDT;和耦合到所述第三IDT的第三RF天线,其中:所述第二RF天线进一步接收所述第一入射RF信号或第二入射...
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