CN113395054A - 声波装置、滤波器和多路复用器 - Google Patents
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Abstract
声波装置、滤波器和多路复用器。一种声波装置包括：支撑基板；压电层，其位于支撑基板之上；至少一对梳状电极，其设置在压电层上并且包括激发声波的电极指；温度补偿膜，其介于支撑基板和压电层之间，具有等于或小于电极指的平均节距的2倍的厚度，并且具有符号与压电层的弹性常数的温度系数的符号相反的弹性常数的温度系数；以及边界层，其介于支撑基板和温度补偿膜之间并且具有等于或大于电极指的平均节距的2.2倍的厚度，通过边界层传播的横波的声速小于通过支撑基板传播的横波的声速并且大于通过温度补偿膜传播的横波的声速。
Description
技术领域
本实施方式的某个方面涉及一种声波装置、滤波器及多路复用器。
背景技术
已知表面声波谐振器作为在诸如智能电话的通信装置中使用的声波谐振器。已知形成表面声波谐振器的压电层被附接到支撑基板。已知将压电层的厚度调节为等于或小于表面声波的波长，例如在日本专利申请公开No.2017-034363(专利文献1)中公开的。已知在压电层与支撑基板之间设置声速比压电层低的低声速膜，例如在日本专利申请公开No.2015-115870(专利文献2)、国际公布No.WO2013/191122(专利文献3)、美国专利No.10020796(专利文献4)和国际公布No.WO2017/043427(专利文献5)中所公开。已知通过在低声速膜和支撑基板之间设置声速比压电层高的高声速膜(边界层)并且将高声速膜的厚度调节为处于预定范围内，来减少杂散发射，例如在专利文献2和3中所公开的。
发明内容
在专利文献2和3中，在支撑基板由玻璃制成并且边界层(高声速膜)由氧化铝制成的条件下进行仿真。认为该条件对应于支撑基板的声速小于边界层的声速的情况。然而，存在支撑基板的声速被调节为大于边界层的声速的情况。在这种情况下减少杂散发射的原理尚未知。
本公开的目的是减少在通过支撑基板传播的横波的声速大于通过边界层传播的横波的声速时的杂散发射。
根据本公开的第一方面，提供了一种声波装置，该声波装置包括：支撑基板；压电层，该压电层位于支撑基板之上；至少一对梳状电极，该至少一对梳状电极设置在压电层上，至少一对梳状电极中的每一个包括激发声波的电极指；温度补偿膜，所述温度补偿膜介于支撑基板和压电层之间，所述温度补偿膜具有等于或小于电极指的平均节距的2倍的厚度，所述温度补偿膜的弹性常数的温度系数与压电层的弹性常数的温度系数符号相反；以及边界层，所述边界层介于支撑基板和温度补偿膜之间，所述边界层具有等于或大于电极指的平均节距的2.2倍的厚度，通过所述边界层传播的横波的声速小于通过支撑基板传播的横波的声速并且大于通过温度补偿膜传播的横波的声速。
根据本实施方式的第二方面，提供了一种包括以上的声波装置的滤波器。
根据本实施方式的第三方面，提供了一种包括以上滤波器的多路复用器。
附图说明
图1A是第一实施方式中的声波谐振器的平面图，并且图1B是第一实施方式中的声波谐振器的截面图；
图2A至图2F例示了仿真中的导纳|Y|的频率特性；
图3A至图3C例示了仿真中的导纳|Y|的频率特性；
图4A至图4I是仿真中的阻抗的史密斯圆图(Smith chart)；
图5A至图5D是仿真中的响应与边界层的厚度T1的关系图；
图6A和图6B分别是根据第一实施方式的第一变型例和第二变型例的声波谐振器的截面图；
图7A和图7B分别是第一实施方式的第三变型例和第四变型例的声波谐振器的截面图；
图8A至图8C分别是第一实施方式的第四变型例至第六变型例的声波谐振器的截面图；并且
图9A是根据第二实施方式的滤波器的电路图，并且图9B是根据第二实施方式的第一变型例的双工器的电路图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图给出对本公开的实施方式的描述。
第一实施方式
第一实施方式描述了声波装置包括声波谐振器的示例。图1A是第一实施方式中的声波谐振器的平面图，并且图1B是第一实施方式中的声波谐振器的截面图。将电极指的排列方向定义为X方向，将电极指延伸的方向(电极指的延伸方向)定义为Y方向，并且将支撑基板和压电层层叠的方向(支撑基板和压电层的层叠方向)定义为Z方向。X方向、Y方向和Z方向并不一定与压电层的晶体取向的X轴取向或Y轴取向相对应。当压电层是旋转的Y切割X传播基板时，X方向是晶体取向的X轴取向。
如图1A和图1B所示，压电层14位于支撑基板10之上。温度补偿膜12介于支撑基板10和压电层14之间。边界层11介于温度补偿膜12与支撑基板10之间。边界层11的厚度由T1表示，温度补偿膜12的厚度由T2表示，并且压电层14的厚度由T4表示。厚度是指基板、层和膜在Z方向上的各自长度，Z方向是支撑基板10和压电层14层叠的方向。
声波谐振器26设置在压电层14上。声波谐振器26包括IDT 22和反射器24。反射器24在X方向上位于IDT 22的两侧。IDT 22和反射器24由压电层14上的金属膜16形成。
IDT 22包括彼此相对的一对梳状电极20。梳状电极20包括多个电极指18和联接电极指18的汇流条19。一对梳状电极20中的一个梳状电极的电极指18与一对梳状电极20中的另一个梳状电极的电极指18交叠的区域是交叠区域25。交叠区域25的长度是开口长度。在交叠区域25的至少一部分中，一对梳状电极20中的一个梳状电极的电极指18和一对梳状电极20中的另一个梳状电极的电极指18交替地排列。在交叠区域25中，电极指18主要激发的声波主要在X方向上传播。一对梳状电极20中的一个梳状电极的电极指18的节距(pitch)大约等于声波的波长λ。当电极指18的节距(电极指18的中心之间的节距)由D表示时，一对梳状电极20中的一个梳状电极的电极指18的节距等于节距D的2倍。反射器24反射由IDT 22的电极指18激发的声波(表面声波)。因此，声波被约束在IDT 22的交叠区域25内。
压电层14例如是单晶钽酸锂(LiTaO3)层或单晶铌酸锂(LiNbO3)层，并且例如是旋转的Y切割X传播钽酸锂层或旋转的Y切割X传播铌酸锂层。
支撑基板10是例如蓝宝石基板、硅基板或碳化硅基板。蓝宝石基板是单晶Al2O3基板，硅基板是单晶或多晶硅基板，而碳化硅基板是多晶或单晶SiC基板。支撑基板10在X方向上的线性膨胀系数小于压电层14在X方向上的线性膨胀系数。因此，能够降低声波谐振器的频率温度依赖性。
温度补偿膜12具有符号与压电层14的弹性常数的温度系数符号相反的弹性常数的温度系数。例如，压电层14的弹性常数的温度系数具有负值，而温度补偿膜12的弹性常数的温度系数具有正值。温度补偿膜12例如是无添加剂的氧化硅(SiO2)膜或含有诸如氟之类的添加剂元素的氧化硅(SiO2)膜，并且例如是非晶层。因此，能够减小声波谐振器的频率的温度系数。当温度补偿膜12是氧化硅膜时，通过温度补偿膜12传播的横波的声速小于通过压电层14传播的横波的声速。例如，横波是体波。
通过边界层11传播的横波的声速大于通过温度补偿膜12传播的横波的声速。因此，横波被约束在压电层14和温度补偿膜12内。此外，通过边界层11传播的横波的声速小于通过支撑基板10传播的横波的声速。边界层11例如是多晶的或非晶的，并且是氧化铝膜、氮化硅膜或氮化铝膜。
金属膜16是主要由例如铝(Al)、铜(Cu)或钼(Mo)组成的膜。在此，“主要由某种材料组成”是指有意或无意地含有杂质，并且例如，含有50原子％(atomic％)以上的某种材料、或者80原子％以上的某种材料。诸如钛(Ti)膜或铬(Cr)膜之类的粘合膜可以介于电极指18和压电层14之间。粘合膜比电极指18薄。可以设置绝缘膜以覆盖电极指18。绝缘膜用作保护膜或温度补偿膜。
声波的波长λ为例如1μm至6μm。当将两个电极指18定义为一对时，对的数量例如为20对至300对。IDT 22的占空比是通过将电极指18的宽度除以电极指18的节距而计算出的值，并且例如为30％至70％。IDT 22的开口长度为例如10λ至50λ。
表1列出了每种材料的杨氏模量、泊松比、密度和横波的声速。使用杨氏模量E、泊松比γ和密度ρ，利用下式(1)计算横波的声速V。
表1
在表1中，LT是单晶钽酸锂，Al2O3是多晶氧化铝，SiO2是非晶氧化硅，SA是蓝宝石(单晶氧化铝)。LN是单晶铌酸锂，Si是多晶硅，AlN是多晶氮化铝，SiN是多晶氮化硅，而SiC是多晶碳化硅。
如表1所示，当钽酸锂基板或铌酸锂基板用作压电层14时，使用氧化硅膜作为温度补偿膜12使得通过温度补偿膜12传播的横波的声速小于通过压电层14传播的横波的声速。使用氧化铝膜、氮化铝膜或氮化硅膜作为边界层11使得通过边界层11传播的横波的声速大于通过温度补偿膜12传播的横波的声速。使用蓝宝石基板或碳化硅基板作为支撑基板10使得通过支撑基板10传播的横波的声速大于通过边界层11传播的横波的声速。当边界层11是氧化铝膜时，即使支撑基板10是硅基板，通过支撑基板10传播的横波的声速也大于通过边界层11传播的横波的声速。
在下文中，将检查每个层的功能和每个层的厚度的优选范围。温度补偿膜12具有降低声波谐振器的频率的温度系数的功能。为了具有该功能，主响应的声波的能量需要在一定程度上存在于温度补偿膜12内。表面声波的能量所集中的部位取决于表面声波的类型。然而，典型地，表面声波的能量集中在从压电层14的上表面到2λ(λ是声波的波长)的深度的部位中，特别是在从压电层14的上表面到λ的深度的部位中。因此，压电层14的厚度T4优选为2λ以下，更优选为λ以下，进一步优选为0.6λ以下。
在温度补偿膜12之下设置其横波的声速大于温度补偿膜12的横波声速的边界层11或支撑基板10。该结构允许将声波的主响应的能量约束在压电层14和温度补偿膜12内。因此，改善了主响应的特性。然而，诸如体波之类的非必要波被温度补偿膜12与边界层11之间的边界面或者温度补偿膜12与支撑基板10之间的边界面反射。这增加了杂散响应。当将温度补偿膜12的厚度T2调节为λ以下(优选地为0.6λ以下)时，至少一部分非必要波穿过温度补偿膜12并到达边界层11。另外，主响应的声波被约束在温度补偿膜12和压电层14内。因此，减小了损耗。
在专利文献2和3中，通过支撑基板10传播的横波的声速小于通过边界层11(高声速膜)传播的横波的声速。因此，从温度补偿膜12(低声速膜)传播到边界层11中的非必要波通过边界层11传播到支撑基板10。专利文献2和3描述了随着边界层11变薄，由于非必要响应而引起的杂散响应减少。
然而，通过支撑基板10传播的横波的声速可以变得大于通过边界层11传播的横波的声速。例如，当选择硬材料和/或具有高导热率的材料作为支撑基板10时，通过支撑基板10传播的横波的声速变得大于通过边界层11传播的横波的声速。在这种情况下，非必要波被支撑基板10和边界层11之间的边界面反射。因此，可以认为边界层11的厚度T1的优选范围与专利文献2和3中的不同。
仿真
因此，进行了仿真。仿真条件如下。
支撑基板10：蓝宝石基板
边界层11：氧化铝膜
温度补偿膜12：氧化硅膜，T2＝0.1λ
压电层14：旋转42°的Y切割X传播钽酸锂基板，T4＝0.3λ
金属膜16：厚度为0.1λ的铝膜
声波的波长：1.5μm
通过每一层传播的横波的声速如下。
支撑基板10：6881.5m/s
边界层11：4581.8m/s
温度补偿膜12：3683.5m/s
压电层14：3753.5m/s
图2A至图3C例示了在仿真中的导纳|Y|的频率特性。图2A至图3C是在边界层11的厚度T1分别被构造为0λ、1λ、1.1λ、1.2λ、3λ、5λ、10λ、30λ和70λ的条件下，声波谐振器的导纳大小与频率的关系图。
在图2A至图3C中，在2600MHz附近的响应是主响应，并且在3200MHz至4400MHz范围内的响应是高频杂散响应。如图2A至图3C所示，即使当边界层11的厚度T1增加时，主响应也不会劣化。相反，随着厚度T1的增加，杂散响应减小。
图4A至图4I是仿真中的阻抗的史密斯圆图。史密斯圆图表示声波谐振器在3100MHz至4600MHz的频率范围内的阻抗。如图4A至图4I所示，随着边界层11的厚度T1增加，由于高频杂散发射引起的阻抗的差异减小。
图5A至图5D是仿真中的响应与边界层的厚度T1的关系图。图5A例示了主响应，而图5B放大了厚度T1在10λ以下的范围内的图5A。图5C例示了杂散响应，并且图5D放大了厚度T1在10λ以下的范围内的图5C。在图2A至图3C中，主响应ΔY是在2600MHz附近谐振频率处的导纳|Y|与反谐振频率处的导纳|Y|之间的差。在图2A至图3C中，杂散响应maxΔY是在从3200MHz到4600MHz的范围内的响应ΔY当中的最大ΔY。
如图5A和图5B所示，即使当边界层11的厚度T1从0λ变化到70λ时，主响应ΔY还是从84dB变化到85.5dB，几乎没有变化。更详细地，当厚度T1变为1.1λ以下时，主响应ΔY稍微减小，而当厚度T1变为1λ以下时，主响应ΔY进一步减小。
如图5C和图5D所示，随着边界层11的厚度T1增加，杂散响应maxΔY减小。如图5C所示，当厚度T1变为10λ以下时，杂散响应maxΔY增加。如图5D所示，当厚度T1变为1.1λ以下时，杂散响应maxΔY迅速增加，并且变为20dB以上。
上述仿真揭示了增加边界层11的厚度来减小杂散响应是有效的。认为这是因为通过增加边界层11的厚度来抑制边界层11与支撑基板10之间的边界面反射的非必要波返回到压电层14。该结果与专利文献2和3中的仿真结果相反。如上所述，揭示了当通过支撑基板10传播的横波的声速大于通过边界层11传播的横波的声速时，与边界层11的厚度T1有关的杂散响应的行为与专利文献2和3中的相反。
在第一实施方式中，具有与压电层14的弹性常数的温度系数的符号相反的弹性常数的温度系数的温度补偿膜12的厚度T2被调节为等于或小于电极指18的平均节距2倍(即，等于或小于声波的波长λ的1倍)。这种构造使得非必要波穿过温度补偿膜12和边界层11之间的边界面，并且因此非必要波传播到边界层11中。另外，由于主响应的声波被约束在压电层14和温度补偿膜12内，所以主响应增加。横波的声速小于通过支撑基板10传播的横波的声速并且大于通过温度补偿膜12传播的横波的声速的边界层11的厚度T1被调节为等于或大于电极指18的平均节距的2.2倍(等于或大于声波的波长λ的1.1倍)。这种构造抑制了由边界层11和支撑基板10之间的边界面反射的声波传播到压电层14中，从而降低了杂散响应。
为了使非必要波穿到过边界层11，温度补偿膜12的厚度T2优选等于或小于电极指18的平均节距的1.5倍，更优选等于或小于电极指18的节均节距的1倍。为了实现温度补偿膜12的温度补偿功能，厚度T2优选地等于或大于电极指18的平均节距的0.1倍，更优选地等于或大于电极指18的平均节距的0.2倍。
为了减少杂散响应，边界层11的厚度T1优选地等于或大于电极指18的平均节距的2.5倍，更优选地等于或大于电极指18的平均节距的3.0倍，进一步优选地等于或大于电极指18的平均节距的4.0倍。随着边界层11变厚，形成边界层11所花费的时间变长。因此，边界层11的厚度T1优选地等于或小于电极指18的平均节距的100倍，更优选等于或小于电极指18的平均节距的20倍。
为了使主响应的声波能量存在于温度补偿膜12中，压电层14的厚度T4优选地等于或小于电极指18的平均节距的2倍，更优选地等于或大于电极指18的平均节距的1倍。为了使压电层14起作用，压电层14的厚度T4优选地等于或大于电极指18的平均节距的0.1倍，更优选地等于或大于电极指18的平均节距的0.2倍。
当表面声波的大部分能量存在于从压电层14的表面到λ的深度的部位中时，为了将主响应的声波约束在压电层14和温度补偿膜12内并且减少杂散响应，温度补偿膜12的在物理上靠近支撑基板10的表面(第一表面)与压电层14的在物理上靠近梳状电极20的表面(第二表面)之间的距离(T2+T4)优选地等于或小于电极指18的平均节距的2倍，更优选地等于或小于电极指18的平均节距的1.6倍。
能够通过将声波谐振器26的IDT 22的在X方向上的长度除以电极指18的数量，来计算电极指18的平均节距。
通过温度补偿膜12传播的横波的声速可以大于通过压电层14传播的横波的声速。然而，通过温度补偿膜12传播的横波的声速优选地小于通过压电层14传播的横波的声速，这是因为这种构造使得声波存在于温度补偿膜12中的可能性更大。该构造使得温度补偿膜12能够更多地起到温度补偿膜的作用。通过温度补偿膜12传播的横波的声速优选地等于或小于通过压电层14传播的横波的声速的0.99倍。当通过温度补偿膜12传播的横波的声速过小时，声波在压电层14中几乎不存在。因此，通过温度补偿膜12传播的横波的声速优选地等于或大于通过压电层14传播的横波的声速的0.9倍。
通过边界层11传播的横波的声速优选地等于或大于通过温度补偿膜12传播的横波的声速的1.1倍，更优选地等于或大于通过温度补偿膜12传播的横波的声速的1.2倍。另外，通过边界层11传播的横波的声速优选地大于通过压电层14传播的横波的声速。当通过边界层11传播的横波的声速过大时，非必要波被边界层11和温度补偿膜12之间的边界面反射。因此，通过边界层11传播的横波的声速优选地等于或小于通过温度补偿膜12传播的横波的声速的2.0倍，更优选地等于或小于通过温度补偿膜12传播的横波的声速的1.5倍。
通过支撑基板10传播的横波的声速优选地等于或大于通过边界层11传播的横波的声速的1.1倍，更优选地等于或大于通过边界层11传播的横波的声速的1.2倍。通过支撑基板10传播的横波的声速优选地等于或小于通过边界层11传播的横波的声速的2.0倍。
压电层14是主要由钽酸锂或铌酸锂组成的单晶体，温度补偿膜12是主要由氧化硅组成的多晶体或主要由氧化硅组成的非晶体，边界层11是主要由氧化铝组成的多晶体或主要由氧化铝组成的非晶体，并且支撑基板10是蓝宝石基板或碳化硅基板。如在仿真中所描述的，这种构造降低了杂散响应。术语“主要由某种材料组成”是指有意或无意地含有杂质，并且例如包含50原子％以上的某种材料，或者80原子％以上的某种材料。
第一实施方式的第一变型例
图6A是根据第一实施方式的第一变型例的声波谐振器的截面图。如图6A所示，接合层13介于压电层14与温度补偿膜12之间。该接合层13将压电层14与温度补偿膜12接合。当压电层14与温度补偿膜12难以直接接合时，可以设置接合层13。接合层13例如是氧化铝膜、硅膜、氮化铝膜、氮化硅膜或碳化硅膜。接合层13的厚度T3优选地为20nm以下，更优选地为10nm以下，以不损害压电层14和温度补偿膜12的功能。为了不损害作为接合层13的功能，厚度T3优选地为1nm以上，更优选地为2nm以上。为了将主响应的声波约束在压电层14内，通过接合层13传播的横波的声速优选地大于通过温度补偿膜12传播的横波的声速。其他结构与第一实施方式的结构相同，因此省略其描述。
第一实施方式的第二变型例
图6B是根据第一实施方式的第二变型例的声波谐振器的截面图。如图6B所示，边界层11包括层叠的多个边界层11a和11b。通过边界层11a和11b传播的横波的声速大于通过温度补偿膜12传播的横波的声速，并且小于通过支撑基板10传播的横波的声速。边界层11的厚度T1是边界层11a和11b的厚度T1a和T1b之和。其他结构与第一实施方式的第一变型例的结构相同，因此省略其描述。如在第一实施方式的第二变型例中那样，边界层11可以包括由不同材料制成并且层叠的多个边界层11a和11b。
第一实施方式的第三变型例
图7A是根据第一实施方式的第三变型例的声波谐振器的截面图。如图7A所示，支撑基板10与边界层11之间的边界面15a为规则地凹凸的面。边界面15a的算术平均粗糙度Ra例如为0.02μm以上。其他边界面是平坦的。非必要波被边界面15a散射，从而进一步减小了杂散响应。在这种情况下，边界层11的厚度T1是边界层11的平均厚度。其他结构与第一实施方式的第一变型例的结构相同，因此省略其描述。
第一实施方式的第四变型例
图7B是根据第一实施方式的第四变型例的声波谐振器的截面图。如图7B所示，支撑基板10的下表面15c是规则地凹凸的表面。下表面15c的算术平均粗糙度Ra例如为0.02μm以上。其他边界面是平坦的。其他结构与第一实施方式的第一变型例的结构相同，因此省略其描述。
第一实施方式的第五变型例
图8A是根据第一实施方式的第五变型例的声波谐振器的截面图。如图8A所示，支撑基板10和边界层11之间的边界面15a以及边界层11和温度补偿膜12之间的边界面15b是规则地凹凸的面。边界面15b的突起和凹陷沿着例如边界面15a的突起和凹陷形成。边界面15a和15b中的每个的算术平均粗糙度Ra例如为0.02μm以上。其他边界面是平坦的。由于非必要波被边界面15a和15b漫反射，所以进一步减小了杂散响应。在这种情况下，边界层11的厚度T1是边界层11的平均厚度，并且温度补偿膜12的厚度T2是温度补偿膜12的平均厚度。其它结构与第一实施方式的第一变型例的结构相同，因此省略其描述。
第一实施方式的第六变型例
图8B是根据第一实施方式的第六变型例的声波谐振器的截面图。如图8B所示，边界层11与温度补偿膜12之间的边界面15b是规则地凹凸的面。边界面15b的算术平均粗糙度Ra为例如0.02μm以上。其他边界面是平坦的。由于非必要波被边界面15b散射，所以进一步减小了杂散响应。在这种情况下，温度补偿膜12的厚度T2是温度补偿膜12的平均厚度。其他结构与第一实施方式的第一变型例的结构相同，因此省略其描述。
第一实施方式的第七变型例
图8C是根据第一实施方式的第七变型例的声波谐振器的截面图。如图8C所示，支撑基板10和边界层11之间的边界面15a是不规则(即，随机)的粗糙面。边界面15a的算术平均粗糙度Ra例如为0.02μm以上。其他边界面是平坦的。其他结构与第一实施方式的第一变型例的结构相同，因此省略其描述。在第一实施方式的第四变型例至第六变型例中，代替规则地凹凸的面，可以采用不规则的粗糙面。
如在第一实施方式的第三变型例至第六变型例中，包括层与支撑基板10的下表面之间的边界面的至少一个面可以是规则地凹凸的面。如在第一实施方式的第七变型例中那样，包括层与支撑基板10的下表面之间的边界面的至少一个面可以是不规则的粗糙面。在第一实施方式的第三变型例至第七变型例中，非必要波被凹凸的面或粗糙面散射。因此，减少了杂散响应。当各层之间的边界面不平坦时，各层的厚度为各层的平均厚度。在第一实施方式中，可以设置规则地凹凸的面或不规则的粗糙面。
在第一实施方式及其变型例中，当一对梳状电极20主要激发的声波是剪切水平(SH)波时，体波很可能被激发为非必要波。当压电层14为36°以上且48°以下旋转的Y切割钽酸锂层时，SH波被激发。因此，在这种情况下，优选的是设置边界层11。一对梳状电极20主要激发的声波不限于SH波，并且例如可以是兰姆(Lamb)波。
第二实施方式
图9A是根据第二实施方式的滤波器的电路图。如图9A所示，一个或更多个串联谐振器S1至S3串联连接在输入端子Tin和输出端子Tout之间。一个或更多个并联谐振器P1和P2并联连接在输入端子Tin和输出端子Tout之间。第一实施方式的声波谐振器可以用于从由一个或更多个串联谐振器S1至S3以及一个或更多个并联谐振器P1和P2组成的组中选择的至少一个谐振器。梯形滤波器中包含的谐振器数量能够自由选择。该滤波器可以是多模类型的滤波器。
第二实施方式的第一变型例
图9B是根据第二实施方式的第一变型例的双工器的电路图。如图9B所示，发送滤波器40连接在公共端子Ant和发送端子Tx之间。接收滤波器42连接在公共端子Ant和接收端子Rx之间。发送滤波器40将从发送端子Tx输入的高频信号当中的发送频带中的信号作为发送信号发送至公共端子Ant，并抑制其他频率的信号。接收滤波器42将从公共端子Ant输入的高频信号当中的接收频带中的信号作为接收信号发送到接收端子Rx，并抑制其他频率的信号。发送滤波器40或接收滤波器42中的至少一个可以是第二实施方式的滤波器。
已经描述了双工器作为多路复用器的示例，但是多路复用器可以是三工器或四工器。
尽管已经详细描述了本发明的实施方式，但是本发明不限于这样的特定实施方式，并且应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可以对其进行各种改变、替换和变更。
Claims (12)
1.一种声波装置，该声波装置包括：
支撑基板；
压电层，所述压电层位于所述支撑基板之上；
至少一对梳状电极，所述至少一对梳状电极设置在所述压电层上，所述至少一对梳状电极中的每一个包括激发声波的电极指；
温度补偿膜，所述温度补偿膜介于所述支撑基板和所述压电层之间，所述温度补偿膜具有等于或小于所述电极指的平均节距的2倍的厚度，所述温度补偿膜的弹性常数的温度系数的符号与所述压电层的弹性常数的温度系数的符号相反；以及
边界层，所述边界层介于所述支撑基板和所述温度补偿膜之间，所述边界层具有等于或大于所述电极指的平均节距的2.2倍的厚度，通过所述边界层传播的横波的声速小于通过所述支撑基板传播的横波的声速并且大于通过所述温度补偿膜传播的横波的声速。
2.根据权利要求1所述的声波装置，其中，通过所述温度补偿膜传播的所述横波的声速小于通过所述压电层传播的所述横波的声速。
3.根据权利要求1或2所述的声波装置，其中，所述温度补偿膜的定位为靠近所述支撑基板的第一表面与所述压电层的定位为靠近所述一对梳状电极的第二表面之间的距离等于或小于所述电极指的平均节距的2倍。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的声波装置，其中，所述边界层的厚度等于或大于所述电极指的平均节距的4.0倍。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的声波装置，其中，通过所述支撑基板传播的所述横波的声速等于或大于通过所述边界层传播的所述横波的声速的1.1倍。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的声波装置，其中，通过所述边界层传播的所述横波的声速等于或大于通过所述温度补偿膜传播的所述横波的声速的1.1倍。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的声波装置，其中，所述横波是体波。
8.根据权利要求3所述的声波装置，该声波装置还包括接合层，所述接合层介于所述温度补偿膜与所述压电层之间。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的声波装置，其中，所述压电层是主要由钽酸锂或铌酸锂组成的单晶体，所述温度补偿膜是主要由氧化硅组成的多晶体或主要由氧化硅组成的非晶体，所述边界层是主要由氧化铝组成的多晶体或主要由氧化铝组成的非晶体，并且所述支撑基板是蓝宝石基板或碳化硅基板。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的声波装置，其中，所述电极指的平均节距是通过将所述至少一对梳状电极在所述电极指排列的方向上的长度除以所述电极指的数量而计算出的值。
11.一种滤波器，该滤波器包括：
根据权利要求1至10中的任一项所述的声波装置。
12.一种多路复用器，该多路复用器包括：
根据权利要求11所述的滤波器。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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