CN104242864A - 具有温度补偿和谐振频率修调功能的fbar及滤波器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR及滤波器，其中FBAR包括衬底、温度补偿和谐振频率修调层、支撑层、底电极、顶电极和压电薄膜；温度补偿和谐振频率修调层的底部中间设置有凹槽，衬底设置于凹槽两边的下面，衬底和温度补偿和谐振频率修调层的底面形成有一空腔；支撑层设置于温度补偿和谐振频率修调层的上面；底电极与顶电极之间设置压电薄膜；该FBAR及滤波器能够有效降低由于负温度系数压电薄膜造成的温度-频率漂移，从而提高FBAR的温度稳定性；在后处理工艺中，通过控制FBAR叠层中温度补偿和谐振频率修调层的刻蚀时间来调整其厚度，能有效降低由于工艺误差造成的频率漂移，从而提高FBAR的频率精确性。
Description
技术领域
本发明属于射频与微电子机械系统领域，具体涉及一种具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR及采用该FBAR的窄带宽滤波器。
技术背景
目前应用在射频前端模块中的RF滤波器主要有声表面波（SAW，Surface Acoustic Wave）滤波器和介质陶瓷滤波器这两种。对于介质陶瓷滤波器而言，其主要缺点在于体积较大且无法实现单片集成，无法满足便携性的要求；对于SAW滤波器而言，其主要缺点在于工作频率较低且功率容量较小，无法满足高频段，多频段的要求。由于微电子机械系统（MEMS，Micro-Electro-Mechanic System）技术的不断进步促进了微细加工技术的发展，使得构造新型半导体器件结构成为了一种可能，同时对压电材料的研究使人们制备出了高机电耦合系数、高品质因数的压电薄膜材料，这两者的结合产生了一种全新的FBAR技术，其具有工作频率高，体积小，品质因数高，便于集成等优势，由其组成的FBAR滤波器能够很好地满足高频、多频段、多制式的通讯需求，同时兼顾可单片集成、低功耗的特点，使其在射频前端通信领域中发挥着重要的作用。
由于FBAR的高灵敏度特性使其在传感器领域也具有广阔的应用前景。但当FBAR作为一个射频器件时，这种高灵敏度会降低其在电学应用中的可靠性。由于FBAR的谐振频率会受温度的影响而产生漂移，对于FBAR滤波器而言，这种温度-频率漂移特性会导致其中心频率、带内插损等性能发生变化，降低其可靠性。同时，FBAR的谐振频率由FBAR叠层中各声学层的厚度决定，其厚度必须准确控制，以便实现期望的频率响应。在一个FBAR器件中，由于加工偏差，加工后的FBAR谐振频率通常不同于目标值，那么设计得到的FBAR器件就无法满足设计指标的要求。
John D. Larson, III在发明标题为Temperature-compensated film bulk acoustic resonator (FBAR) devices美国专利No.7408428B2公布了一种温度补偿的FBAR器件，该温度补偿FBAR器件的空腔是由牺牲层释放工艺得到的，该工艺容易存在以下问题：一、在牺牲层释放前需要采用化学机械抛光，其工艺复杂，精度较难控制；二、牺牲层的释放也较为困难；三、释放之后所产生的粘附效应对器件的影响十分严重。同时，该专利提出的FBAR仅考虑了温度-频率漂移特性的影响，没有考虑谐振频率的可调谐。另有公开号为CN101977026A，公开日为2011年02月16日的中国专利文献，公开了一种空腔型薄膜体声波谐振器（FBAR）的制作方法，该方案的主要缺点为：一、通过刻蚀窗口对顶层的硅材料进行湿法腐蚀，很难控制腐蚀的膜层厚度，因此，无法实现精确的谐振频率修调；二、支撑FBAR叠层的结构仅为一层硅材料，器件的机械强度较差；三、仅考虑了谐振频率的修调，没有考虑温度-频率漂移特性的影响。
发明内容
本发明为了解决上述技术缺陷，提供了一种具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR及其组成的窄带宽滤波器，该FBAR及由其组成的滤波器的温度补偿和谐振频率修调层除了能够改善FBAR的温度稳定性之外，还能实现谐振频率后处理工艺修调、支撑层结构增强的功能，能够采用工艺较为简单的背腔刻蚀工艺同时实现温度补偿、谐振频率后处理工艺的精确修调以及支撑层结构增强的功能；FBAR及由其组成滤波器的高温度稳定性和高频率精确性，适用于无线通信中高精度的应用场合。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR，其特征在于：FBAR的叠层包括衬底、温度补偿和谐振频率修调层、支撑层、底电极、顶电极和压电薄膜；温度补偿和谐振频率修调层的底部中间设置有凹槽，衬底设置于凹槽两边的下面，衬底和温度补偿和谐振频率修调层的底面形成有一空腔；支撑层设置于温度补偿和谐振频率修调层的上面；底电极完全紧贴于支撑层的上面设置，顶电极的一部分紧贴于支撑层的上面设置，顶电极的另一部分向上延伸至底电极上面，底电极与顶电极之间设置压电薄膜。
所述压电薄膜的顶面积大于与压电薄膜接触的顶电极的面积，压电薄膜的底面积大于与压电薄膜接触的底电极的面积。
所述FBAR具体是通过控制FBAR叠层中温度补偿和谐振频率修调层的刻蚀时间来调整所述温度补偿和谐振频率修调层的厚度，从而实现FBAR谐振频率的修调。
刻蚀所述的温度补偿和谐振频率修调层的方式是通过空腔释放之后留下的刻蚀窗口，采用干法刻蚀的方法对该层进行刻蚀。
所述的温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR，通过控制FBAR叠层中正温度系数的温度补偿和谐振频率修调层的刻蚀时间来调整温度补偿和谐振频率修调层的厚度，从而减小FBAR叠层中负温度系数压电薄膜造成的温度—频率漂移。
由公式： 可以看出，压电薄膜的弹性系数c与FBAR的串联谐振频率f s 成正比关系。研究表明，随着温度的升高，压电薄膜内部原子间的相互作用力会减弱，从而使得材料的弹性系数c变小。由此可得，在一定温度范围内且忽略热膨胀导致压电薄膜密度发生变化的情况下，当温度升高，压电薄膜的弹性系数c会减小，从而导致谐振频率f s 的减小，上述为温度-频率漂移的具体意义。
利用深反应离子刻蚀的Lag效应使得在空腔刻蚀的同时形成裂片槽，方便器件裂片。
所述的FBAR只采用一层结构，即温度补偿和谐振频率修调层，通过该修调层来实现FBAR的温度补偿、谐振频率后处理工艺的修调以及支撑层结构的增强。
所述FBAR的声波反射层为空气，所述声波反射层通过空腔得到。
所述衬底为Si衬底，所述温度补偿和谐振频率修调层为SiO2温度补偿和谐振频率修调层，所述支撑层为Si3N4支撑层，所述底电极为Pt底电极，所述顶电极为Al顶电极，所述压电薄膜为AlN压电薄膜。
所述FBAR的有效温度系数为：
式中，TC P 为压电薄膜的温度系数，TC E 为电极层的温度系数，TC C 为补偿层的温度系数，t P 为压电薄膜的厚度，t E 为电极层的厚度，t C 为补偿层的厚度。
由若干个上述结构的FBAR通过串联和并联可形成若干形式的具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR滤波器，该滤波器是窄带宽FBAR滤波器。
所述的窄带宽FBAR滤波器，以级联两中心频率不同的FBAR滤波器为主，辅以提高并联/串联FBAR谐振面积比、增加FBAR叠层内非压电薄膜层厚度。具体是由四个串联滤波器串联FBAR204、FBAR205、FBAR206、FBAR207和四个并联滤波器FBAR 208、FBAR209、FBAR210、FBAR211组成；所述并联滤波器FBAR208的Pt底电极208a与信号输入端201、串联滤波器FBAR204的Pt底电极204a分别相连，地平面与并联滤波器FBAR209的Pt底电极209a、并联滤波器FBAR210的Pt底电极210a、并联滤波器FBAR211的Pt底电极211a分别相连，串联滤波器FBAR206的Pt底电极206a与串联滤波器FBAR207的Pt底电极207a相连，串联滤波器FBAR207的Pt底电极207a与信号输出端202相连，并联滤波器FBAR209的Al顶电极209b与串联滤波器FBAR204的Al顶电极204b、串联滤波器FBAR205的Al顶电极205b、并联滤波器FBAR210的Al顶电极210b分别相连，并联滤波器FBAR211的Al顶电极211b与串联滤波器FBAR206的Al顶电极206b、串联滤波器FBAR207的Al顶电极207b分别相连，地平面203与并联滤波器FBAR208的Al顶电极208b相连。
为了避免短路以及减小顶电极的台阶效应，保留顶电极与顶电极相连FBAR之间的AlN压电薄膜，因此，并联滤波器FBAR209的AlN压电薄膜209c与串联滤波器FBAR204的AlN压电薄膜204c、串联滤波器FBAR205的AlN压电薄膜205c、并联滤波器FBAR210的AlN压电薄膜210c分别相连，并联滤波器FBAR211的AlN压电薄膜211c与串联滤波器FBAR206的AlN压电薄膜206c、串联滤波器FBAR207的AlN压电薄膜207c分别相连。
为了实现带通滤波的功能，要使并联FBAR的并联谐振频率等于串联FBAR的串联谐振频率，因此，并联滤波器FBAR208、FBAR209、FBAR210、FBAR211的厚度均大于串联滤波器FBAR204、FBAR205、FBAR206、FBAR207的厚度。
所述窄带宽FBAR滤波器的周围设计有一圈接地线，用以屏蔽微波干扰。
本发明的有益效果如下：
本发明采用一层温度补偿和谐振频率修调层结构的FBAR，并进一步形成窄宽带滤波器，可以改善FBAR的温度稳定性，还能实现谐振频率后处理工艺修调、支撑层结构增强的功能，能够采用工艺较为简单的背腔刻蚀工艺同时实现温度补偿、谐振频率后处理工艺的精确修调以及支撑层结构增强的功能；FBAR及由其组成滤波器的高温度稳定性和高频率精确性，适用于无线通信中高精度的应用场合。
附图说明
图1为本发明FBAR结构俯视图
图2为图1中A’— A’方向上的横截面示意图；
图3为本发明窄带宽FBAR滤波器结构示意图；
图4为本发明窄带宽FBAR滤波器结构俯视图；
图5为本发明窄带宽FBAR滤波器Pt底电极俯视图；
图6为本发明窄带宽FBAR滤波器Al顶电极俯视图；
图7为本发明窄带宽FBAR滤波器AlN压电薄膜俯视图；
图8为图4中A’—A’方向上的横截面示意图；
图9为本发明窄带宽FBAR滤波器设计流程示意图；
图10为本发明窄带宽FBAR滤波器的频率响应示意图；
图11（a）-11（h）为本发明窄带宽FBAR滤波器主要制作工艺步骤示意图；
图12为本发明窄带宽FBAR滤波器划片槽设计示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细说明：
图1和图2分别为本发明中具有温度补偿和谐振频率修调功能FBAR的俯视图和横截面图。主要由以下部分组成：Si衬底101，空腔102，设置在Si衬底101和空腔102上的由SiO2温度补偿和谐振频率修调层103、Si3N4支撑层104、Pt底电极105、AlN压电薄膜106、Al顶电极107组成的FBAR叠层。所述的Si衬底101包含空腔102，FBAR叠层底部与空腔102中空气的交界面作为底部声波反射边界；FBAR叠层由SiO2温度补偿和谐振频率修调层103、设置在SiO2温度补偿和谐振频率修调层103上的Si3N4支撑层104、设置在Si3N4支撑层104上的Pt底电极105和Al顶电极107、设置在Pt底电极105和Al顶电极107之间的AlN压电薄膜106构成，FBAR叠层顶部与空气的交界面作为顶部声波反射边界。所述的SiO2温度补偿和谐振频率修调层103除了能够改善FBAR的温度稳定性之外，还能实现支撑层结构增强、FBAR谐振频率后处理工艺修调的功能。
由于现有的多数FBAR压电薄膜，其内部原子间的相互作用力一般都表现出负的温度特性，即随着温度升高，原子间的相互作用力减弱，导致压电薄膜的弹性系数变小。而FBAR的谐振频率又与压电薄膜的弹性系数成正比关系，因此，随着温度的升高，FBAR的谐振频率减小。为降低这种温度-频率漂移特性的影响，必须对FBAR进行温度补偿以提高其温度稳定性。由于SiO2温度补偿和谐振频率修调层103的杨氏模量随温度的升高而增大，即其温度系数为正值（约+85/℃），因此，当正温度系数的SiO2温度补偿和谐振频率修调层103在和负温度系数的AlN压电薄膜106复合时，会减小彼此的温度漂移，达到温度补偿的效果。添加SiO2温度补偿和谐振频率修调层103后，FBAR的有效温度系数为
（1）
式中，TC P 为压电薄膜的温度系数，TC E 为电极层的温度系数，TC C 为补偿层的温度系数，t P 为压电薄膜的厚度，t E 为电极层的厚度，t C 为补偿层的厚度。
与压电薄膜和补偿层相比，电极层的温度系数和厚度通常可忽略。因此，在选定材料的情况下，可通过合理地调节AlN压电薄膜106或SiO2温度补偿和谐振频率修调层103的厚度，来提高补偿结构FBAR的温度稳定性。
FBAR谐振频率的精确控制是保证设计准确转化为产品的关键。通过分析可得各膜层厚度变化对FBAR谐振频率的影响，如表1所示，可以看出SiO2温度补偿和谐振频率修调层103厚度变化对谐振频率的影响较小，同时，采用RIE工艺对SiO2温度补偿和谐振频率修调层103的刻蚀较为容易。因此，在后处理工艺中通过控制SiO2温度补偿和谐振频率修调层103的刻蚀时间来调整其厚度，能够实现较为精确的FBAR谐振频率修调。由于体硅背刻蚀型FBAR的结构使得FBAR叠层的底部暴露于外部，因此，将SiO2温度补偿和谐振频率修调层103置于FBAR叠层底部便于在后处理工艺对其进行刻蚀。具体实施方式为：在背腔刻蚀完成之后通过RIE工艺来刻蚀部分SiO2温度补偿和谐振频率修调层103的厚度，刻蚀一次测一次谐振频率的值，直到频率值与目标值相等，减小了由于工艺误差带来的谐振频率漂移。
表1 各膜层厚度变化对谐振频率的影响
在本发明的一具体实施例中，窄带宽FBAR滤波器的结构示意图如图3所示，其工作于1522MHz-1542MHz的L波段。图4为该滤波器结构的俯视图，图5为该滤波器Pt底电极的俯视图，图6为该滤波器Al顶电极的俯视图，图7为该滤波器AlN压电薄膜的俯视图，图8为该滤波器结构中A’-A’方向的横截面示意图。本发明的窄带宽FBAR滤波器由四个串联FBAR204、FBAR205、FBAR206、FBAR207和四个并联FBAR208、FBAR209、FBAR210、FBAR211组成，包括共用的Si衬底215和空腔214，设置在Si衬底215和空腔214上共用的SiO2温度补偿和谐振频率修调层213，设置在SiO2温度补偿和谐振频率修调层213上共用的Si3N4支撑层212。所述并联FBAR208的Pt底电极208a与信号输入端201、串联FBAR204的Pt底电极204a相连，地平面203与并联FBAR209的Pt底电极209a、并联FBAR210的Pt底电极210a、并联FBAR211的Pt底电极211a相连，串联FBAR206的Pt底电极206a与串联FBAR207的Pt底电极207a相连，串联FBAR207的Pt底电极207a与信号输出端202相连，并联FBAR209的Al顶电极209b与串联FBAR204的Al顶电极204b、串联FBAR205的Al顶电极205b、并联FBAR210的Al顶电极210b相连，并联FBAR211的Al顶电极211b与串联FBAR206的Al顶电极206b、串联FBAR207的Al顶电极207b相连，地平面203与并联FBAR208的Al顶电极208b相连。为了避免短路以及减小顶电极的台阶效应，保留顶电极与顶电极相连FBAR之间的AlN压电薄膜，因此，并联FBAR209的AlN压电薄膜209c与串联FBAR204的AlN压电薄膜204c、串联FBAR205的AlN压电薄膜205c、并联FBAR210的AlN压电薄膜210c相连，并联FBAR211的AlN压电薄膜211c与串联FBAR206的AlN压电薄膜206c、串联FBAR207的AlN压电薄膜207c相连。为了实现带通滤波的功能，要使并联FBAR的并联谐振频率等于串联FBAR的串联谐振频率，因此，并联FBAR208、FBAR209、FBAR210、FBAR211的厚度要大于串联FBAR204、FBAR205、FBAR206、FBAR207的厚度。
图9为本发明窄带宽FBAR滤波器设计流程，步骤300，在初始FBAR结构参数基础上，通过301操作，判断FBAR是否满足频率温度系数的要求，如不满足，通过302操作，调整SiO2温度补偿和谐振频率修调层213厚度，减小FBAR的频率温度系数，提高FBAR的温度稳定性。如满足，在温度补偿结构FBAR的基础上，通过303操作，判断FBAR是否满足中心频率的要求，如不满足，通过304操作，调整非补偿普通声学层的厚度，以满足中心频率的要求。如满足，在此结构参数基础上，通过305操作，判断FBAR滤波器是否满足带外抑制的要求，如不满足，通过306操作，优化滤波器的级联阶数和级联结构，以满足带外抑制的要求。如满足，通过307操作，判断FBAR滤波器是否满足带宽的要求，如不满足，通过308操作，优化滤波器通带的交集、并联/串联FBAR的谐振面积比以及压电叠层内普通声学层的厚度，以满足带宽的要求。如满足，通过309操作，判断FBAR滤波器是否满足带内插损、带内波动的要求，如不满足，通过310操作，优化滤波器总的谐振面积，以满足带内插损、带内波动的要求。如满足，通过311操作，判断FBAR滤波器是否满足所有指标的要求，如不满足，再回到305操作，由于有些指标之间存在相互制约的关系，使得下一级参数的调谐可能会对上一级指标造成不利的影响，如操作310调谐滤波器总的谐振面积使其满足带内插损和带内波动指标，但其带外抑制指标可能会变差。因此，需要根据这一流程进行反复调谐，直到各指标均满足要求为止。如满足，完成窄带宽FBAR滤波器的设计。
在进行20MHz或以下的窄带宽FBAR滤波器设计时，可采用以级联两中心频率不同的FBAR滤波器为主，辅以提高并联/串联FBAR谐振面积比、增加压电叠层内普通声学层厚度的窄带宽FBAR滤波器设计方法。各方法对其他指标以及器件可靠性的影响如表2所示，以提高并联/串联FBAR谐振面积比作为基准，“☆”越多表示对该指标的影响越好。从表中可以看出，在实现窄带宽的同时，为了满足其它技术指标的要求并兼顾器件的可靠性，需要对这三种方法进行折中设计。
表2 各方法对其他指标以及器件可靠性的影响
图10为本发明窄带宽FBAR滤波器的频率响应，如曲线400所示，其中滤波器的中心频率为1532MHz，带宽为20MHz，带内插损为2dB，带内波动为0.7dB，带外抑制为42dBf 0 ±25MHz。
图11为本发明窄带宽FBAR滤波器主要制作工艺步骤示意图，包括11（a）-11（h）八个主要工艺步骤。11（a）为初始的Si衬底215；在11（b）中，通过干-湿-干氧化在Si衬底215上表面形成一层SiO2温度补偿和谐振频率修调层213；在11（c）中，通过低压化学气相淀积法在SiO2温度补偿和谐振频率修调层213上表面形成一层Si3N4支撑层212；在11（d）中，通过磁控溅射和超声剥离在Si3N4支撑层212上表面形成Pt底电极209a、210a等；在11（e）中，通过反应磁控溅射和TMAH溶液腐蚀在Pt底电极209a、210a等上表面形成AlN压电薄膜209c、210c等；在11（f）中，通过磁控溅射和湿法腐蚀在AlN压电薄膜209c、210c等上表面形成Al顶电极209b、210b等；在11（g）中，通过深反应离子刻蚀Si衬底215下表面形成空腔214；在11（h）中，通过空腔214形成的底部刻蚀窗口，采用干法刻蚀SiO2温度补偿和谐振频率修调层213，通过控制刻蚀时间来调整SiO2温度补偿和谐振频率修调层213的厚度，从而实现FBAR谐振频率的后处理工艺修调。
图12为本发明窄带宽FBAR滤波器的划片槽设计，采用深反应离子刻蚀不同深宽比的三维结构时，由于Lag效应的影响，使得较大尺寸刻蚀窗口的刻蚀速率更快，因此，在空腔214刻蚀的同时，对芯片之间的衬底也进行刻蚀，使得空腔214完全释放之后，在芯片之间形成一个划片槽500，仅需施加一定外力便可实现晶圆的裂片。
Claims (15)
1.具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR，其特征在于：FBAR的叠层包括衬底、温度补偿和谐振频率修调层、支撑层、底电极、顶电极和压电薄膜；温度补偿和谐振频率修调层的底部中间设置有凹槽，衬底设置于凹槽两边的下面，衬底和温度补偿和谐振频率修调层的底面形成有一空腔；支撑层设置于温度补偿和谐振频率修调层的上面；底电极完全紧贴于支撑层的上面设置，顶电极的一部分紧贴于支撑层的上面设置，顶电极的另一部分向上延伸至底电极上面，底电极与顶电极之间设置压电薄膜。
2.根据权利要求1所述的具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR，其特征在于：所述压电薄膜的顶面积大于与压电薄膜接触的顶电极的面积，压电薄膜的底面积大于与压电薄膜接触的底电极的面积。
3.根据权利要求1所述的具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR，其特征在于：所述FBAR具体是通过控制FBAR叠层中温度补偿和谐振频率修调层的刻蚀时间来调整所述温度补偿和谐振频率修调层的厚度，从而实现FBAR谐振频率的修调。
4.根据权利要求1所述的具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR，其特征在于：刻蚀所述温度补偿和谐振频率修调层的方式是通过空腔释放之后留下的刻蚀窗口，采用干法刻蚀的方法对该层进行刻蚀。
5.根据权利要求1所述的具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR，其特征在于：所述温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR，通过控制FBAR叠层中正温度系数的温度补偿和谐振频率修调层的刻蚀时间来调整温度补偿和谐振频率修调层的厚度，从而减小FBAR叠层中负温度系数压电薄膜造成的温度—频率漂移。
6.根据权利要求1所述的具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR，其特征在于：利用深反应离子刻蚀的Lag效应使得在空腔刻蚀的同时形成裂片槽。
7.根据权利要求1所述的具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR，其特征在于：所述FBAR只采用一层结构，即温度补偿和谐振频率修调层，通过该修调层来实现FBAR的温度补偿、谐振频率后处理工艺的修调以及支撑层结构的增强。
8.根据权利要求1所述的具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR，其特征在于：所述FBAR的声波反射层为空气，所述声波反射层通过空腔得到。
9.根据权利要求1所述的具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR，其特征在于：所述衬底为Si衬底，所述温度补偿和谐振频率修调层为SiO2温度补偿和谐振频率修调层，所述支撑层为Si3N4支撑层，所述底电极为Pt底电极，所述顶电极为Al顶电极，所述压电薄膜为AlN压电薄膜。
10.根据权利要求9所述的具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR，其特征在于：所述FBAR的有效温度系数为：
式中，TC P 为压电薄膜的温度系数，TC E 为电极层的温度系数，TC C 为补偿层的温度系数，t P 为压电薄膜的厚度，t E 为电极层的厚度，t C 为补偿层的厚度。
11.基于权1-10任意一项所述的FBAR的滤波器，其特征在于：由若干个FBAR通过串联和并联可形成若干形式的具有温度补偿和谐振频率修调功能的FBAR滤波器，该滤波器是窄带宽FBAR滤波器。
12.根据权利要求11所述的滤波器，其特征在于：所述窄带宽FBAR滤波器，以级联两中心频率不同的FBAR滤波器为主，辅以提高并联/串联FBAR谐振面积比、增加FBAR叠层内非压电薄膜层厚度；具体是由四个串联滤波器串联FBAR204、FBAR205、FBAR206、FBAR207和四个并联滤波器FBAR 208、FBAR209、FBAR210、FBAR211组成；所述并联滤波器FBAR208的Pt底电极208a与信号输入端201、串联滤波器FBAR204的Pt底电极204a分别相连，地平面与并联滤波器FBAR209的Pt底电极209a、并联滤波器FBAR210的Pt底电极210a、并联滤波器FBAR211的Pt底电极211a分别相连，串联滤波器FBAR206的Pt底电极206a与串联滤波器FBAR207的Pt底电极207a相连，串联滤波器FBAR207的Pt底电极207a与信号输出端202相连，并联滤波器FBAR209的Al顶电极209b与串联滤波器FBAR204的Al顶电极204b、串联滤波器FBAR205的Al顶电极205b、并联滤波器FBAR210的Al顶电极210b分别相连，并联滤波器FBAR211的Al顶电极211b与串联滤波器FBAR206的Al顶电极206b、串联滤波器FBAR207的Al顶电极207b分别相连，地平面203与并联滤波器FBAR208的Al顶电极208b相连。
13.根据权利要求12所述的滤波器，其特征在于：所述并联滤波器FBAR209的AlN压电薄膜209c与串联滤波器FBAR204的AlN压电薄膜204c、串联滤波器FBAR205的AlN压电薄膜205c、并联滤波器FBAR210的AlN压电薄膜210c分别相连，并联滤波器FBAR211的AlN压电薄膜211c与串联滤波器FBAR206的AlN压电薄膜206c、串联滤波器FBAR207的AlN压电薄膜207c分别相连。
14.根据权利要求12所述的滤波器，其特征在于：所述并联滤波器FBAR208、FBAR209、FBAR210、FBAR211的厚度均大于串联滤波器FBAR204、FBAR205、FBAR206、FBAR207的厚度。
15.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于：所述窄带宽FBAR滤波器的周围设计有一圈接地线，用于屏蔽微波干扰。
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