弹性波滤波器制造技术

本申请关于一种能够提升带外抑制水平

【技术实现步骤摘要】
弹性波滤波器


[0001]本申请涉及弹性波滤波器
，特别涉及一种能够提升带外抑制水平
、
降低工艺难度的弹性波滤波器
。

技术介绍

[0002]弹性波器件具有成本低
、
体积小和功能多等特点，在雷达
、
通信
、
导航等领域获得了广泛的应用
。
手机和基站通信中最常用的弹性波器件有弹性波滤波器以及由多个弹性波滤波器组合而成的弹性波双工器和弹性波多工器
。
在任何类型的弹性波滤波器中，都在压电功能材料上设置导电材料薄膜图形，以确定多个叉指换能器和用于实现所述叉指换能器之间电连接的多段导电轨迹，并且都利用叉指换能器的电信号转换成弹性波的转换功能的频率特性来获得带通特性
。
[0003]现有技术中，基于压电复合衬底的弹性波滤波器
(IHP
型弹性波滤波器
)
由于其高
Q
值性能而获得广泛关注，作为公知常识，我们往往通过增加叉指换能器的方式来提升
IHP
型弹性波滤波器的矩形度
。
然而，在常见的
IHP
型弹性波滤波器中增加的叉指换能器由于其自身的谐振效应将降低滤波器的带外抑制，恶化滤波器的性能，且增加的叉指换能器的周期往往小于其它叉指换能器的周期，这导致了其工艺难度较大，不利于弹性波滤波器的加工及制备
。

技术实现思路

[0004]本申请的目的是提供一种弹性波滤波器，其具有更好的带外抑制水平和更低的工艺难度，以解决上述现有技术存在的问题
。
[0005]为实现上述目的，本申请采用的技术方案为：
[0006]第一方面，本申请提供了一种弹性波滤波器，包括：
[0007]压电多层衬底，其至少包括压电薄膜
、
非压电材料薄膜和非压电衬底；以及
[0008]导电材料薄膜图形，其设置于所述压电多层衬底上，所述导电材料薄膜图形形成有多个叉指换能器，所述叉指换能器包括相互交错插入的多根第一电极指和多根第二电极指，以及在所述第一电极指
、
所述第二电极指指条延伸方向上相互对置的第一汇流条和第二汇流条；
[0009]其中，将沿弹性波传播方向上的所述第一电极指与所述第二电极指相互重叠的区域设为叉指换能器交叉区域，所述叉指换能器交叉区域至少部分设置于所述非压电材料薄膜之上
。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述叉指换能器交叉区域至少部分设置于所述压电薄膜之上
。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述压电薄膜为钽酸锂薄膜或铌酸锂薄膜
。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述非压电衬底包括：
[0013]直接地设置于所述压电薄膜下方的支承基板；或
[0014]直接地设置于所述压电薄膜下方的低声速材料膜，以及直接地设置于所述低声速材料膜下方的支承基板；或
[0015]直接地设置于所述压电薄膜下方的低声速材料膜
、
直接地设置于所述低声速材料膜下方的俘获材料层，以及直接地设置于所述俘获材料层下方的支承基板
。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述非压电材料薄膜由无压电特性材料中的一种或多种组合形成
。
[0017]在一种可能的实现方式中，在所述低声速材料膜中传播的体波的声速比在所述压电薄膜中传播的体波的声速低；
[0018]在所述支承基板中传播的体波的声速比在所述压电薄膜中传播的体波的声速高
。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述俘获材料层由非晶硅
、
多晶硅
、
非晶锗
、
多晶锗中的一种或多种组合形成
。
[0020]在一种可能的实现方式中，所述导电材料薄膜图形包括第一导电材料薄膜图形和第二导电材料薄膜图形，所述第二导电材料薄膜图形与所述第一导电材料薄膜图形部分重叠，所述第二导电材料薄膜图形具有与所述第一导电材料薄膜图形不同的图形和膜厚
。
[0021]第二方面，本申请提供了一种弹性波滤波器的制备方法，所述方法适用于如上任一所述的弹性波滤波器，所述方法包括：
[0022]S1、
制备非压电衬底；
[0023]S2、
在所述非压电衬底上制备压电薄膜；
[0024]S3、
采用
MEMS
工艺将所述压电薄膜的不需要的部分去除，露出所述非压电衬底；
[0025]S4、
采用
MEMS
工艺在上述步骤
S3
的结构上沉积非压电材料薄膜，采用化学机械抛光工艺处理所述非压电材料薄膜，使上述步骤
S3
中露出所述非压电衬底的区域填充所述非压电材料薄膜
、
且使上述步骤
S3
中未去除的所述压电薄膜重新暴露出来；
[0026]S5、
采用
MEMS
工艺在上述步骤
S4
的结构上制备第一导电材料薄膜图形；
[0027]S6、
采用
MEMS
工艺在上述步骤
S5
的结构上制备第二导电材料薄膜图形，所述第二导电材料薄膜图形具有针对汇流条的加厚图案
。
[0028]第三方面，本申请提供了一种多工器，包括：
[0029]天线端子，其与天线连接；以及
[0030]多个滤波器装置，公共连接于所述天线端子，至少一个所述滤波器装置是如上任一所述的弹性波滤波器
。
[0031]本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0032]通过将沿弹性波传播方向上的第一电极指与第二电极指相互重叠的区域设为叉指换能器交叉区域，叉指换能器交叉区域至少部分设置于非压电材料薄膜之上的设置
。
在此情况下，相较于现有技术中的
IHP
型弹性波滤波器，本申请提供了一种基于压电薄膜和非压电基底的压电复合衬底的弹性波滤波器
(IHP
型弹性波滤波器
)
，其具有更好的带外抑制水平以及更低的工艺难度
。
附图说明
[0033]附图用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制
。
在附图中：
[0034]图
1(a)
示出了公知的
IHP
型弹性波滤波器
100
的俯视示意图；
[0035]图
1(b)
示出了图
1(a)
的
A
‑
A
’
剖视示意图；
[0036]图
2(a)
示出了本申请实施例一提供的弹性波滤波器
200...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种弹性波滤波器，其特征在于，包括：压电多层衬底，其至少包括压电薄膜
、
非压电材料薄膜和非压电衬底；以及导电材料薄膜图形，其设置于所述压电多层衬底上，所述导电材料薄膜图形形成有多个叉指换能器，所述叉指换能器包括相互交错插入的多根第一电极指和多根第二电极指，以及在所述第一电极指
、
所述第二电极指指条延伸方向上相互对置的第一汇流条和第二汇流条；其中，将沿弹性波传播方向上的所述第一电极指与所述第二电极指相互重叠的区域设为叉指换能器交叉区域，所述叉指换能器交叉区域至少部分设置于所述非压电材料薄膜之上
。2.
根据权利要求1所述的弹性波滤波器，其特征在于：所述叉指换能器交叉区域至少部分设置于所述压电薄膜之上
。3.
根据权利要求1所述的弹性波滤波器，其特征在于：所述压电薄膜为钽酸锂薄膜或铌酸锂薄膜
。4.
根据权利要求1所述的弹性波滤波器，其特征在于：所述非压电衬底包括：直接地设置于所述压电薄膜下方的支承基板；或直接地设置于所述压电薄膜下方的低声速材料膜，以及直接地设置于所述低声速材料膜下方的支承基板；或直接地设置于所述压电薄膜下方的低声速材料膜
、
直接地设置于所述低声速材料膜下方的俘获材料层，以及直接地设置于所述俘获材料层下方的支承基板
。5.
根据权利要求1所述的弹性波滤波器，其特征在于：所述非压电材料薄膜由无压电特性材料中的一种或多种组合形成
。6.
根据权利要求4所述的弹性波滤波器，其特征在于：在所述低声速材料膜中传播的体波的声速比在所述压电薄膜中传播的体波的声速低；在所述支承基板中传播的体波的声速比在所述压电薄膜中传播的体波的声速高
。7.
根据权利要求4所述的弹性波滤波器，其特征在于：所述俘获材料层由非晶硅
、
多晶硅

【专利技术属性】
技术研发人员：许志斌，王为标，俞振一，傅肃磊，毕玉梅，刘平，
申请(专利权)人：无锡市好达电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：