CN115642891A - 一种声表面波谐振器 - Google Patents

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CN115642891A CN202110817446.3A CN202110817446A CN115642891A CN 115642891 A CN115642891 A CN 115642891A CN 202110817446 A CN202110817446 A CN 202110817446A CN 115642891 A CN115642891 A CN 115642891A
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彭晓雨
周亚男
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王雨
李勇
朱卫俊
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Abstract

本发明公开了一种声表面波谐振器,包括压电膜层、低声速层、高声速层、支撑基底、IDT电极和反射器,低声速层层叠于压电膜层与高声速层之间;IDT电极和反射器设在压电膜层上,IDT电极包括第一IDT电极、第二IDT电极和上、下侧汇流条,第一IDT电极的外边缘连接上侧汇流条,第二IDT电极的外边缘连接下侧汇流条,第一IDT电极和第二IDT电极的梳状指条部分交叠插入形成呈平行四边形的交叠区域;第一IDT电极和第二IDT电极在沿孔径方向前端,分别设有附加层,并形成平行四边形低声速区域;低声速区域两侧形成三角形高声速区域。本发明的高声速区域、低声速区域和中心声速区域均形成不对称形状,能抑制横波模式寄生。

Description

一种声表面波谐振器
技术领域
本发明涉及谐振器,尤其涉及一种声表面波谐振器。
背景技术
声表面波滤波器作为通信技术领域重要的元件之一,特别是在移动通信中的基站和移动终端射频、中频部分得到广泛应用。为应对4G、5G通信技术的发展要求,对声表面波滤波器、双工器、多工器等器件的性能提出了更高的要求,声学滤波器需要从材料、换能器结构等多维度创新,来实现高世代声波滤波器关键技术的突破。
为实现低插入损耗、更高频率段应用、低频率温度系数(TCF)、高Q值等的滤波器特性,温度补偿型声表面波(TC-SAW)滤波器、薄膜型声表面波(TF-SAW)滤波器应用而生。研究公知的上述声表面波器件中,声波在纵向或横向上离开声轨迹,尤其是由于声轨迹的有限孔径,可能通过衍射效应产生横向模态,即存在横波模式寄生的问题。对于常规形式的SAW谐振器,横波模式寄生对滤波器性能的影响一般不明显,但对于TC-SAW滤波器、TF-SAW滤波器,横波模式寄生影响很明显,这会使得声表面波滤波器的通带内出现大量纹波,增大插入损耗,劣化声表面波器件的滤波器特性。
发明内容
发明目的:本发明的目的是提供一种能抑制横波模式寄生的声表面波谐振器。
技术方案:本发明的声表面波谐振器,包括压电膜层、低声速层、高声速层、支撑基底、IDT电极和反射器,所述低声速层层叠于压电膜层与高声速层之间;所述高声速层设于支撑基底上,或者所述高声速层和支撑基底为一体成型;所述IDT电极和反射器设置在压电膜层上,所述IDT电极包括第一IDT电极、第二IDT电极、上侧汇流条和下侧汇流条,第一IDT电极的外边缘连接上侧汇流条,第二IDT电极的外边缘连接下侧汇流条,第一IDT电极的梳状指条与第二IDT电极的梳状指条部分交叠插入形成交叠区域;第一IDT电极和第二IDT电极在沿孔径方向前端,分别设有附加层;
所述上侧汇流条与下侧汇流条相互平行,且与弹性波传播方向保持平行,所述交叠区域为平行四边形交叠区域;第一IDT电极的梳状指条与第二IDT电极的梳状指条均垂直波矢方向;第一IDT电极与第二IDT电极的前端形成平行四边形低声速区域,低声速区域两侧形成三角形高声速区域。
所述第一IDT电极梳状指条的宽度与第二IDT电极梳状指条宽度相同。
进一步,还包括一种声表面谐振器,所述两侧三角形高声速区域还设有假指电极,在第一IDT电极、第二IDT电极孔径方向前端和假指电极起始端,分别配置锤头型电极。
所述锤头型电极的宽度w为IDT电极梳状指条宽度的1.05~1.5倍,长度d为0.1λ~0.5λ,其中λ为IDT电极的指条周期确定的波长。
进一步,还包括一种声表面谐振器,所述第一IDT电极和第二IDT电极沿孔径方向的前端一定间距的位置,分别设有金属条;两侧的金属条分别与第一IDT电极、第二IDT电极后端部分连接;所述金属条长度方向与声波传播方向呈一定角度,角度值大于0°。
所述金属条的宽度为0.25λ~0.35λ,两侧的金属条分别到第一IDT电极和第二IDT电极前端之间的距离相等,间距为0.15λ~0.2λ,其中λ为IDT电极的指条周期确定的波长。
所述两侧的金属条分别与上侧汇流条和下侧汇流条之间的结构,还包括采用如下的任意一种结构:
第一种结构a:汇流条和金属条之间的IDT电极指条为第一电极指,所述第一电极指的宽度为两金属条之间IDT电极指条宽度的1.05~1.5倍;
第二种结构b:汇流条和金属条之间的IDT电极指条,向左移动0.5λ的距离,形成第二电极指,所述第二电极指的指条宽度变为两金属条之间IDT电极指条宽度的1.05~1.5倍,其中λ为IDT电极的指条周期确定的波长;
第三种结构c:汇流条和金属条之间的IDT电极指条,向右移动0.5λ的距离,形成第三电极指,所述第三电极指的指条宽度变为两金属条之间IDT电极指条宽度的1.05~1.5倍,其中λ为IDT电极的指条周期确定的波长;
所述第二种结构b和第三种结构c还包括第二电极指和第三电极指指条宽度与第一IDT电极和第二IDT电极的宽度相等;
第四种结构d:在靠近金属条内侧,长度为一定间隙距离的电极的上方或者下方设有附加层。
进一步,还包括一种声表面谐振器,第一IDT电极和第二IDT电极交叠插入部分形成中心声速区Vc;在第一IDT电极和第二IDT电极沿孔径方向的前端分别设有金属条,两侧配置的金属条分别与第一IDT电极、第二IDT电极后端部分连接;所述金属条长度方向与声波传播方向的角度为正值;第一IDT电极和第二IDT电极的指条前端分别设置的附加层构成低声速区域Vl;第一IDT电极和第二IDT电极的后端分别与上下两汇流条之间的区域形成高声速区域Vh;所述高声速区域Vh、中心声速区域Vc、低声速区域Vl均与声波传播方向
Figure BDA0003170693360000031
成一定夹角θ,且形状均为平行四边形。
进一步,所述三角形高声速区域对应的底角为β,β取值范围为±2.5°~±15°。
进一步,所述附加层在IDT电极孔径方向上的长度L为0.1λ~λ;附加层波长归一化膜厚为0.02λ~0.1λ;所述附加层设置在IDT电极上方;或者设置在IDT电极下方;或者在压电膜层表面刻蚀形成凹槽,将附加层镶嵌于凹槽中;所述附加层采用如下的任意一种结构:
第一种13a:所述附加层的宽度与IDT电极指条宽度相同;
第二种13b:所述附加层的宽度小于IDT电极指条宽度,宽度t1为IDT电极梳状指条宽度的0.65~1.0倍;
第三种13c:所述附加层的宽度大于IDT电极指条宽度,宽度t2为IDT电极梳状指条宽度的1.05~1.5倍。
本发明与现有技术相比,其显著效果如下:1、设有的金属条在IDT电极孔径方向前端形成间隙电短路结构,采用间隙电短路结构能进一步改进横向模态抑制;2、高声速区域、低声速区域和中心声速区域均形成不对称形状,从而减弱波导在横向上传播时两边界的对称性,能进一步抑制横波寄生模式;3、用于设计谐振型声表面波滤波器,使得滤波器能够减小插入损耗、提高Q值,能抑制横波模式寄生造成的通带纹波劣化。
附图说明
图1为本发明第一种谐振器的IDT电极及反射器的示意性俯视图;
图2为本发明图1中IDT电极的S1局部俯视图;
图3为本发明谐振器不同声波声道的示意性俯视图;
图4为本发明第二种谐振器,采用图1中的第二种IDT电极的S1-1局部俯视图;
图5为本发明第三种谐振器的IDT电极及反射器的示意性俯视图;
图6为本发明第三种谐振器的IDT电极的S2局部俯视图,(a)为第一种结构示意图,(b)为第二种结构示意图,(c)为第三种结构示意图,(d)为第四种结构示意图;
图7为本发明图6(d)中IDT电极的PS局部俯视图;
图8为本发明第四种谐振器的IDT电极及反射器的示意性俯视图;
图9为本发明图1中第一种制备工艺的A-A局部横截面示意图;
图10为本发明图1中第二种制备工艺的A-A局部横截面示意图;
图11(a)为现有技术例一(比较例1)谐振器的实验测试的阻抗特性曲线,(b)为现有技术例二(比较例2)谐振器的实验测试的阻抗特性曲线;
图12(a)为本发明中实施例1谐振器的实验测试的阻抗特性曲线,(b)实施例1谐振器的实验测试的为Q值;
图13为本发明实施例1与实施例2谐振器的实验测试的阻抗特性曲线;
图14为本发明中实施例2谐振器的实验测试的Q值;
图15为现有技术例一中谐振器的IDT电极及反射器的示意性俯视图;
图16为现有技术例二中谐振器的IDT电极及反射器的示意性俯视图。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做进一步详细描述。
本发明的谐振器的基本单元包括:压电膜层1、低声速层2、高声速层、支撑基底和IDT电极,其中高声速层和支撑基底也可以是同一材料结构,即高声速支撑组件3,如图9所示。
层状结构如图9所示,所述压电膜层1选用YX-LiTaO3、YX-LiNbO3等压电单晶,所述LiTaO3材料切割角为30°~60°范围内,优选切割角50°左右;所述LiTaO3材料切割角为83°~145°或者100°~160°的范围内。
所述低声速层2材料层叠于压电膜层1与高声速支撑组件3之间,低声速层2中传播的声波的声速相比压电膜层1所传播的声波声速为低,优选实现温度补偿特性的材料。所述高声速支撑组件3由高声速材料构成,高声速支承基板中传播的声波速度相比压电膜层中所传播的声波速度为高。
本发明的声表面波谐振器,如图1所示,包括压电性基板和设置在所述压电性基板上的IDT电极及反射器20,所述IDT电极的指条周期确定的波长为λ,所述IDT电极包括第一IDT电极11与第二IDT电极12、第一IDT电极11与第二IDT电极12外边缘的上侧汇流条10a和下侧汇流条10b,第一IDT电极11梳状指条与第二IDT电极12梳状指条部分交叠插入形成交叠区域(相对孔径区域或者有源电极区域),即形成声波传输通道。
第一IDT电极11和第二IDT电极12在沿孔径方向前端,分别配置一定形状、一定厚度的附加层13。附加层13采用Cu、Al、Pt、Ti、Cr等金属或上述金属组成的合金或为SiO2、Si3N4、AlN、Al2O3等介质材料,附加层13的形状可以为如图2中S1图所示出的13a、13b、13c等形状,其在电极孔径方向上的附加层长度L应保持在一个合理的范围,优选地,L选取0.1λ~λ;附加层波长归一化膜厚为0.02λ~0.1λ范围。
如图3所示,谐振器的上侧汇流条10a与下侧汇流条10b相互平行,且与弹性波(表面波)传播方向(即波矢方向)保持平行,梳状指条部分交叠插入形成平行四边形交叠区域302,即平行四边形中间声速区域302(声波传输通道),其中电极指条垂直波矢方向(水平方向);两侧形成三角形高声速区域303,IDT电极指前端形成平行四边形低声速区域301。形成低声速区域301的主要结构为在电极交叉区域边缘在电极上方或电极下方配置一定厚度的附加层13,附加层13的形状可以为S1图示出13a、13b、13c等形状,S1的放大图如图2所示,附加层13采用金属或介质材料。三角形高声速区域303对应的底角304设为β,β角取值为0°~±30°范围内,优选地β角选择±2.5°~±15°。(考虑到Q值恶化情况,角度不宜过大,一般应限制在7°以下,即可保证横波抑制且Q值满足器件设计要求)。
在压电性基片上制造IDT电极及反射器形成弹性波谐振器。且在IDT电极上方或下方配置附加层13,如图9所示为图1中截面图A-A的第一种制备方式,在压电层上表面进行光刻、刻蚀等工艺形成需要配置附加层13的凹槽14的形状,然后采用CVD、PVD等工艺沉积附加层金属或介质材料,进一步在上表面对准沉积IDT电极及反射器。
在压电性基片上制造IDT电极及反射器形成弹性波谐振器。且在IDT电极上方或下方配置附加层13,如图10所示为图1中截面图A-A的第二种制备方式,在压电层表面沉积IDT电极及反射器,然后在电极上方表面采用CVD、PVD等工艺对准沉积附加层金属或介质材料,形成附加层13;进一步地,附加层13还可以配置在IDT电极下方压电层表面,所用工艺与上述相同,制造顺序相反。
本发明中所涉及到的实施例谐振器的基本结构参数表均见表1所示。其中,作为比较例的现有技术例一和现有技术例二的谐振器基本结构参数也采用表1数据。
表1谐振器结构参数设计参数表
Figure BDA0003170693360000051
现有技术例一(即比较例1)
作为对比,现有技术例一采用图15所示的谐振器结构,此谐振器的IDT电极为常规形式,所述IDT电极包括第一IDT电极11与第二IDT电极12、第一IDT电极11与第二IDT电极12外边缘的上下侧汇流条10,假电极指16;第一IDT电极11梳状指条与第二IDT电极12梳状指条部分交叠插入形成交叠区域15(相对孔径区域或者有源电极区域),即形成声波传输通道,声波通道与传播方向平行。
现有技术例二(即比较例2)
作为对比,现有技术例二采用图16所示的谐振器结构,此谐振器的IDT电极为常规形式,所述IDT电极包括第一IDT电极11与第二IDT电极12、第一IDT电极11与第二IDT电极12外边缘的上、下侧汇流条10,特别地,无假电极指16;第一IDT电极11梳状指条与第二IDT电极12梳状指条部分交叠插入形成交叠区域,与传播方向平行;第一IDT电极11和第二IDT电极12在沿孔径方向前端,分别配置一定形状、一定厚度的附加层13。
现有技术例一和现有技术例二谐振器结构参数均采用表1中数据。
图11(a)为现有技术例一谐振器的阻抗特性曲线图,从阻抗幅值和阻抗实部曲线中可以看出存在p1~p4等横波寄生模式,图11(b)为现有技术例二中采用上述形式的谐振器的阻抗特性曲线,从阻抗幅值和阻抗实部曲线中可以看出横波寄生模式幅度有了很大减弱,其中部分寄生模式消失;由此可得,在电极前端边缘设置加厚附加层,形成“活塞模式”结构,提高了声表面波在横向边界处的反射系数,声波能量将有效地限制在有源电极区域中,并且高阶横波模态由于在两侧阶跃剖面的相位反转而不具有电激发性,从而可以有效抑制横波寄生模式。
实施例1
本实施例的谐振器基本结构参数与现有技术一、现有技术二保持一致,谐振器结构采用第一种声表面波谐振器,如图1所示,其底角304设为β取值为5°,谐振器的阻抗特性及品质因数(Q值)测试结果如12所示。Q值是根据谐振器测试的S参数采用公式(1)计算得到:
Figure BDA0003170693360000061
式(1)中,Q为品质因数,ω为角频率,S11为反射系数,group_delay(S11)为群时延。
在宽频带内,只利用一种横波抑制形式,不能完全将整个阻带内的横波寄生抑制掉(特别是一些高阶横波模式),因此需要与IDT电极的其他结构形式结合使用。谐振器结构为在IDT电极前端设置附加层形成活塞模式,结合平行四边形中心声速区和三角形高声速区域形式,测试结果如图12所示。从测试结果可以得出,谐振器禁带内的横波寄生模式基本完全得到抑制,并且仍然具有较高的Q值(Qmax为3000左右)。高声速区域、低声速区域、中心声速区域都形成不对称形状,从而破坏了(减弱)波导在横向上传播时两边界的对称性,即可以减弱横波模式打破谐振器横向两侧的对称性,能够进一步抑制横波寄生模式。
本发明的第二种声表面波谐振器,包括压电性基板和设置在所述压电性基板上的IDT电极,IDT电极的电极指条的周期确定的波长为λ,IDT电极结构为:声波通道形式仍然采用图3所示的形式,IDT电极形式如图4所示,S1-1区域放大图所示出的:两侧三角形区域引入假指电极16,在第一IDT电极11和第二IDT电极12孔径方向前端及假指电极16起始端配置锤头型电极14a/14b;锤头型电极14a/14b尺寸应该在特定范围内(宽度w为IDT电极指的1.05~1.5倍范围,长度d为0.1λ~0.5λ范围)。
IDT电极指条前端配置附加层13,附加层也可以配置为图2中(S1放大图)所示的13a、13b、13c等形状。
如图6(a)所示的局部示意区S2中第一种形式a,将在汇流条和金属条101之间的这部分IDT电极指条设置成比电极指条其余部分更粗的形式(加粗),形成第一电极指15,优选加粗比例为:指条变为原来的1.05~1.5倍。
如图6(b)所示的局部示意区S2中第二种形式b、将在汇流条和金属条101之间的这部分IDT电极指条向左移动0.5λ的距离,形成第二电极指25;图6(c)所示的第三种形式c,将在汇流条和金属条101之间的这部分IDT电极指条向右移动0.5λ的距离,形成第三电极指35的结构,其中第三电极指35进行了加粗处理,优选加粗比例为:指条变为原来的1.05~1.5倍;
如图6(d)所示的局部示意区S2中第四种形式d,将第一IDT电极11、第二IDT电极12与金属条101连接且靠近金属条101内侧,在长度为一个间隙(gap)26距离的这部分电极的上方或者下方配置附加层13,配置的附加层13的结构可以为图7中PS区域所示的13a、13b、13c等形状;特别地,图6(b)、(c)所示的局部示意区S2中第二种形式b、第三种形式c也可以配置PS区域所示的结构。
实施例2
本发明的第三种声表面波谐振器,结构如图5所示,在与平行上侧汇流条10a、下侧汇流条10b连接的第一IDT电极11和第二IDT电极12沿孔径方向的前端,一定距离的位置配置金属条101,两侧配置的金属条101分别与第一IDT电极11、第二IDT电极12后端部分连接,此金属条101长度方向与声波传播方向呈一定角度,角度为大于0°以上的正值。金属条101宽度为0.25λ~0.35λ,金属条101到第一IDT电极11、第二IDT电极12前端之间的距离,在芯片制作过程中受光刻精度的制约,间隙距离不能无限小,即在工艺制程条件允许的情况下尽可能地小,优选地,间隙距离为0.15λ~0.2λ范围。
图13为实施例1与实施例2的谐振器的阻抗特性曲线,其中实施例2的谐振器配置有金属条101、平行四边形中心声速区和三角形高声速区域,实施例1的谐振器除不具有金属条101,其余结构形式与实施例二谐振器相同,两谐振器的结构参数仍然采用与实施例一相同的结构参数;从阻抗幅值和阻抗实部曲线中可以看出:与实施例1的谐振器相比,实施例2谐振器的阻抗曲线中禁带内横波寄生模式得到进一步抑制,呈现出平滑状态,这对滤波器的设计极为有利;图14为实施例2谐振器的Q值曲线。配置的金属条101在第一IDT电极11、第二IDT电极12孔径方向前端形成间隙电短路结构,间隙电短路结构与其对应的上侧汇流条10a、下侧汇流条10b之间的区域基本上没有电场,消除了汇流条与IDT电极前端之间区域的横向间隙部分的电场强度,或至少强烈减小电场强度(金属条与汇流条具有相同的电势),从而减少或消除了横向间隙模式的激励;并且又不会破坏高声速区域的存在,用以横向间隙的最小面积来抑制横向间隙模式激励,采用间隙电短路结构可以进一步改进活塞模态设计的横向模态抑制。
实施例3
本发明的第四种声表面波谐振器,如图8所示,包括两侧的反射器18和IDT电极,与上、下侧汇流条400连接的第一IDT电极401和第二IDT电极403部分交叠插入形成平行四边形中心声速区Vc;在第一IDT电极401和第二IDT电极403沿孔径方向的前端一定距离的位置配置金属条101,两侧配置的金属条101分别于第一IDT电极401、第二IDT电极403后端部分连接,此金属条101长度方向与声波传播方向呈一定角度,角度为大于0°以上的正值;第一IDT电极401和第二IDT电极403指条前端设置附加层13构成低声速区域Vl,附加层13的形状及尺寸可以采用第一、三种声表面波谐振器中提到的所有形式;IDT电极前端与汇流条之间区域402形成高声速区域Vh。
特别地,高声速区域Vh、中心声速区域Vc、低声速区域Vl均成平行四边形,且各声速区均与声波传播方向
Figure BDA0003170693360000081
成一定夹角θ,θ角取值为0°~±30°范围内,优选地,β角选择±2.5°~±15°。

Claims (10)

1.一种声表面波谐振器,包括压电膜层、低声速层、高声速层、支撑基底、IDT电极和反射器,所述低声速层层叠于压电膜层与高声速层之间;所述高声速层设于支撑基底上,或者所述高声速层和支撑基底为一体成型;所述IDT电极和反射器设置在压电膜层上,其特征在于:所述IDT电极包括第一IDT电极(11)、第二IDT电极(12)、上侧汇流条(10a)和下侧汇流条(10b),第一IDT电极(11)的外边缘连接上侧汇流条(10a),第二IDT电极(12)的外边缘连接下侧汇流条(10b),第一IDT电极(11)的梳状指条与第二IDT电极(12)的梳状指条部分交叠插入形成交叠区域(302);第一IDT电极(11)和第二IDT电极(12)在沿孔径方向前端,分别设有附加层(13);
所述上侧汇流条(10a)与下侧汇流条(10b)相互平行,且与弹性波传播方向保持平行,所述交叠区域(302)为平行四边形交叠区域;第一IDT电极(11)的梳状指条与第二IDT电极(12)的梳状指条均垂直波矢方向;第一IDT电极(11)与第二IDT电极(12)的前端形成平行四边形低声速区域(301),低声速区域(301)两侧形成三角形高声速区域(303)。
2.根据权利要求1所述的声表面波谐振器,其特征在于:所述第一IDT电极(11)梳状指条的宽度与第二IDT电极(12)梳状指条宽度相同。
3.根据权利要求1所述的声表面波谐振器,其特征在于:还包括一种声表面谐振器,所述两侧三角形高声速区域(303)还设有假指电极(16),在第一IDT电极(11)、第二IDT电极(12)孔径方向前端和假指电极(16)起始端,分别配置锤头型电极(14a、14b)。
4.根据权利要求3所述的声表面波谐振器,其特征在于:所述锤头型电极(14a、14b)的宽度w为IDT电极梳状指条宽度的1.05~1.5倍,长度d为0.1λ~0.5λ,其中λ为IDT电极的指条周期确定的波长。
5.根据权利要求1所述的声表面波谐振器,其特征在于:还包括一种声表面谐振器,所述第一IDT电极(11)和第二IDT电极(12)沿孔径方向的前端一定间距的位置,分别设有金属条(101);两侧的金属条(101)分别与第一IDT电极(11)、第二IDT电极(12)后端部分连接;所述金属条(101)长度方向与声波传播方向呈一定角度,角度值大于0°。
6.根据权利要求5所述的声表面波谐振器,其特征在于:所述金属条(101)的宽度为0.25λ~0.35λ,两侧的金属条(101)分别到第一IDT电极(11)和第二IDT电极(12)前端之间的距离相等,间距为0.15λ~0.2λ,其中λ为IDT电极的指条周期确定的波长。
7.根据权利要求5所述的声表面波谐振器,其特征在于:所述两侧的金属条(101)分别与上侧汇流条(10a)和下侧汇流条(10b)之间的结构,还包括采用如下的任意一种结构:
第一种结构(a):汇流条和金属条(101)之间的IDT电极指条为第一电极指(15),所述第一电极指(15)的宽度为两金属条(101)之间IDT电极指条宽度的1.05~1.5倍;
第二种结构(b):汇流条和金属条(101)之间的IDT电极指条,向左移动0.5λ的距离,形成第二电极指(25),所述第二电极指(25)的指条宽度变为两金属条(101)之间IDT电极指条宽度的1.05~1.5倍,其中λ为IDT电极的指条周期确定的波长;
第三种结构(c):汇流条和金属条(101)之间的IDT电极指条,向右移动0.5λ的距离,形成第三电极指(35),所述第三电极指(35)的指条宽度变为两金属条(101)之间IDT电极指条宽度的1.05~1.5倍,其中λ为IDT电极的指条周期确定的波长;
所述第二种结构(b)和第三种结构(c)还包括第二电极指(25)和第三电极指(35)指条宽度与第一IDT电极(11)和第二IDT电极(12)的宽度相等;
第四种结构(d):在靠近金属条(101)内侧,长度为一定间隙(26)距离的电极的上方或者下方设有附加层(13)。
8.根据权利要求1所述的声表面波谐振器,其特征在于:还包括一种声表面谐振器,第一IDT电极(401)和第二IDT电极(403)交叠插入部分形成中心声速区Vc;在第一IDT电极(401)和第二IDT电极(403)沿孔径方向的前端分别设有金属条(101),两侧配置的金属条(101)分别与第一IDT电极(401)、第二IDT电极(403)后端部分连接;所述金属条(101)长度方向与声波传播方向的角度为正值;第一IDT电极(401)和第二IDT电极(403)的指条前端分别设置的附加层(13)构成低声速区域Vl;第一IDT电极(401)和第二IDT电极(403)的后端分别与上下两汇流条(400)之间的区域(402)形成高声速区域Vh;
所述高声速区域Vh、中心声速区域Vc、低声速区域Vl均与声波传播方向
Figure FDA0003170693350000031
成一定夹角θ,且形状均为平行四边形。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的声表面波谐振器,其特征在于:所述三角形高声速区域(303)对应的底角(304)为β,β取值范围为±2.5°~±15°。
10.根据权利要求1-8中任一项所述的声表面波谐振器,其特征在于,所述附加层(13)在IDT电极孔径方向上的长度L为0.1λ~λ;附加层波长归一化膜厚为0.02λ~0.1λ;
所述附加层(13)设置在IDT电极上方;或者设置在IDT电极下方;或者在压电膜层表面刻蚀形成凹槽(14),将附加层(13)镶嵌于凹槽(14)中;
所述附加层(13)采用如下的任意一种结构:
第一种附加层(13a):所述附加层的宽度与IDT电极指条宽度相同;
第二种附加层(13b):所述附加层的宽度小于IDT电极指条宽度,宽度t1为IDT电极梳状指条宽度的0.65~1.0倍;
第三种附加层(13c):所述附加层的宽度大于IDT电极指条宽度,宽度t2为IDT电极梳状指条宽度的1.05~1.5倍。
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