具有横向模态抑制效果的弹性波装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了具有横向模态抑制效果的弹性波装置，包括压电性基板和设置在所述压电性基板上的IDT电极，所述IDT电极包括相对设置的第一汇流条、第二汇流条、一端与所述第一汇流条连接的多个第一电极以及一端与所述第二汇流条连接的多个第二电极，多个所述第一电极和多个所述第二电极相互交替设置；将弹性波传播方向设为第一方向且将与所述第一方向正交的方向设为第二方向，所述IDT电极与所述压电性基板之间设有高声速薄层，所有第一电极和第二电极在第一方向全部位于所述高声速薄层上。本发明专利技术在压电性基板与IDT电极之间增加高声速薄层，在电极工作横向传输时形成高低声速区域，有效解决现有技术的声表面波谐振器中横向杂散模态受抑制效果有限的问题。散模态受抑制效果有限的问题。散模态受抑制效果有限的问题。

【技术实现步骤摘要】
具有横向模态抑制效果的弹性波装置


[0001]本专利技术涉及半导体
，具体涉及具有横向模态抑制效果的弹性波装置。

技术介绍

[0002]一直以来,基于声表面波的弹性波器件，具有小体积、大带宽、低插损、低成本、大批量生产等优点，被广泛应用在移动通信设备中，随着通信协议的发展，5G时代的到来，对滤波器，双工器等射频器件的要求越来越高。由于电声换能器是SAW器件的主要组成部分，因此优化设计的电声换能器对于获得高性能的SAW器件来说尤为重要。
[0003]特别是在多层膜声表面波(POI SAW)器件中，不必要的横模(lateral
‑
mode)杂散(spurious)，这些横模产生的杂散响应引起通带内波动，会增加SAW器件的能量损耗，降低器件Q值，影响滤波器性能。针对这些问题，目前常见的优化结构主要有在电极两端设置锤头结构，即在孔径两端设置加厚(piston结构)、加粗(hammerhead结构)的边缘区域与多汇流条组合、倾斜电极指等方法。
[0004]但是锤头结构对器件横向模态的抑制是有限的。加粗(hammerhead结构)的边缘区域和多汇流条结构在中高频需要多条汇流条，结构较为复杂，提高产品成本。倾斜电极指结构对器件的横向抑制是有限的，且较大的倾斜角度会恶化器件的Q值。这些技术都存在结构较为复杂的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供具有横向模态抑制效果的弹性波装置，能够有效解决现有弹性波装置横向模态抑制结构复杂的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0007]具有横向模态抑制效果的弹性波装置，包括压电基板和设置在所述压电基板上的IDT电极，所述IDT电极包括相对设置的第一汇流条、第二汇流条、一端与所述第一汇流条连接的多个第一电极以及一端与所述第二汇流条连接的多个第二电极，多个所述第一电极和多个所述第二电极相互交替设置；
[0008]将弹性波传播方向设为第一方向且将与所述第一方向正交的方向设为第二方向，所述IDT电极与所述压电基板之间设有高声速薄层，所有第一电极和第二电极在第一方向全部位于所述高声速薄层上。
[0009]优选的，高声速薄层通过镀膜方式设置在IDT电极下表面，后通过刻蚀或者剥离的方式图形化形成所述高声速薄层。
[0010]优选的，所述第一汇流条上与每个所述第二电极末端对应的位置均设有第一假指，所述第一假指与所述第二电极的末端之间设有第一间隙；所述第二汇流条上与每个所述第一电极末端对应的位置均设有第二假指，所述第二假指与所述第一电极的末端之间设有第二间隙；所述高声速薄层在第二方向上两侧的边界均位于第一假指和第二假指之间。
[0011]优选的，所述高声速薄层在第二方向上，一侧边界与所述第二电极的末端平齐，另
一侧边界与所述第一电极的末端平齐。
[0012]优选的，所述高声速薄层在第二方向上两侧的边界位于第一电极的末端和第二电极的末端之间。
[0013]优选的，所述高声速薄层在第二方向上，一侧边界与位于所述第一间隙内，另一侧边界位于所述第二间隙内。
[0014]优选的，所述高声速薄层在所述第一方向上的端部与最外侧的所述第一电极或第二电极平齐。
[0015]优选的，弹性波装置还包括设置在所述压电基板上的反射栅，沿第一方向，IDT电极的两侧分别设有所述反射栅，所述反射栅在所述第一方向全部位于所述高声速薄层上。
[0016]优选的，所述压电基板从靠近所述IDT电极到远离所述IDT电极方向依次包括压电体层、低声速膜和支撑基板。
[0017]优选的，所述低声速膜和所述支撑基板之间还设有高声速膜。
[0018]优选的，所述高声速薄层采用氮化铝、氮化硅、氧化锌、氮氧化硅、蓝宝石、氧化铝中的任意一种制造。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的优点是：本专利技术在压电基板与IDT电极之间增加高声速薄层，能够有效吸收辐射的体波，将能量束缚在压电层表面区域，在电极工作横向传输时形成高低声速区域，以此来抑制横向杂模，有效解决现有技术的声表面波谐振器中横向杂散模态受抑制效果有限的问题，能够更加有效将能量束缚在压电层表面区域，提高Q值，并且结构简单，抑制效果好的技术方案，从而达到节约成本的目的。
附图说明
[0020]图1是本专利技术具有横向模态抑制效果的弹性波装置的剖视图一；
[0021]图2是本专利技术具有横向模态抑制效果的弹性波装置实施例一的俯视图；
[0022]图3是本专利技术具有横向模态抑制效果的弹性波装置实施例二的俯视图；
[0023]图4是本专利技术具有横向模态抑制效果的弹性波装置实施例三的俯视图；
[0024]图5是本专利技术具有横向模态抑制效果的弹性波装置实施例四的俯视图；
[0025]图6是本专利技术具有横向模态抑制效果的弹性波装置实施例五的俯视图；
[0026]图7是本专利技术具有横向模态抑制效果的弹性波装置实施例六的俯视图；
[0027]图8是传统不加横模抑制结构的导纳曲线绝对值仿真结果图；
[0028]图9是本专利技术具有横向模态抑制效果的弹性波装置实施例一、二的仿真结果图；
[0029]图10本专利技术具有横向模态抑制效果的弹性波装置实施例三、四的仿真结果图；
[0030]图11本专利技术具有横向模态抑制效果的弹性波装置实施例五、六的仿真结果图；
[0031]图12本专利技术具有横向模态抑制效果的弹性波装置的剖视图二。
[0032]附图标记为：
[0033]弹性波装置1；压电基板2；压电体层3；高声速膜4；低声速膜5；支撑基板6；高声速薄层7；IDT电极8；反射栅9、10；第一电极11；第二电极12；第一假指13；第二假指14；第一汇流条15；第二汇流条16；
[0034]第一假指区域C1；第二假指区域C2；第一间隙区域D1；第二间隙区域D2；第一边缘区域F1；第二边缘区域F2；第三间隙区域G1；第四间隙区域G2；第三边缘区域H1；第四边缘区
域H2；交叉区域A；中央区域B；第一方向X；第二方向Y。
具体实施方式
[0035]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0036]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0037]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.具有横向模态抑制效果的弹性波装置，包括压电基板和设置在所述压电基板上的IDT电极，所述IDT电极包括相对设置的第一汇流条、第二汇流条、一端与所述第一汇流条连接的多个第一电极以及一端与所述第二汇流条连接的多个第二电极，多个所述第一电极和多个所述第二电极相互交替设置；其特征在于，将弹性波传播方向设为第一方向且将与所述第一方向正交的方向设为第二方向，所述IDT电极与所述压电基板之间设有高声速薄层，所有第一电极和第二电极在第一方向全部位于所述高声速薄层上。2.如权利要求1所述的具有横向模态抑制效果的弹性波装置，其特征在于，高声速薄层通过镀膜方式设置在IDT电极下表面，后通过刻蚀或者剥离的方式图形化形成所述高声速薄层。3.如权利要求1所述的具有横向模态抑制效果的弹性波装置，其特征在于，所述第一汇流条上与每个所述第二电极末端对应的位置均设有第一假指，所述第一假指与所述第二电极的末端之间设有第一间隙；所述第二汇流条上与每个所述第一电极末端对应的位置均设有第二假指，所述第二假指与所述第一电极的末端之间设有第二间隙；所述高声速薄层在第二方向上两侧的边界均位于第一假指和第二假指之间。4.如权利要求3所述的具有横向模态抑制效果的弹性波装置，其特征在于，所述高声速薄层在第二方向上，一侧边界与所述第二电极的末端平齐，另一侧边界与所述第一电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：王园园，张树民，汪泉，王国浩，
申请(专利权)人：杭州左蓝微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：