CN116683887A - 一种抑制横向高阶模的声波谐振器及滤波器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及微电子器件领域，公开了一种抑制横向高阶模的声波谐振器及滤波器，包括支撑衬底，设置在支撑衬底上的压电薄膜，其材料包括钽酸锂或铌酸锂，设置在压电薄膜上的电极阵列，声波谐振器由横向电场激发，激发产生的声波传播方向为电极阵列法线的方向，且声波传播方向与声波相速度达到极值方向的夹角为第一夹角，第一夹角区间包括[1°，10°]或[‑1°，‑10°]，声波能流方向与声波传播方向的夹角为第二夹角，第二夹角区间包括[3°，15°]或[‑3°，‑15°]。基于异质集成衬底，本发明实施例仅通过改变电极的面内取向，使声波传播方向偏离声波相速度取极值的方向，打破声波传播的对称性来抑制横向高阶模。
Description
技术领域
本发明涉及微电子器件领域，尤其涉及一种抑制横向高阶模的声波谐振器及滤波器。
背景技术
现代通讯行业对信号质量的要求越来越高，对通信频谱资源的争夺也越来越激烈。低损耗、宽带宽、可调谐以及温度稳定性已经成为通讯行业的普遍追求目标。
声表面波(SurfaceAcoustic Wave，SAW)谐振器因其体积小、带宽大、Q值高的特点，目前已经广泛应用于通信领域。相比于传统的基于压电晶体的SAW谐振器，基于压电异质衬底的SAW器件在Q值、温度稳定性以及功率容量方面取得了非常大的提高。
然而，异质衬底往往也会带来额外的寄生模式，比如横向高阶模，这将在对应的滤波器通带内形成纹波。抑制横向高阶模的方法很多，例如活塞结构、变迹结构、倾斜电极结构以及调节出垂直的慢度曲线。这些方法或牺牲器件的Q值、或需要更严苛的曝光条件、或增大器件面积、或灵活性有限。因此，如何在保持器件高Q值的前提下抑制横向高阶模成为实现高性能滤波器的关键。
发明内容
本申请实施例提供了一种抑制横向高阶模的声波谐振器及滤波器，基于异质集成衬底，本申请实施例仅通过改变电极的面内取向，使声波传播的方向偏离声波相速度取极值的方向，打破声波传播的对称性来抑制横向高阶模。同时，该方法既没有改变器件的几何形状，也没有降低器件的Q值，且设计灵活。
一方面，本发明实施例提供了一种抑制横向高阶模的声波谐振器，该声波谐振器包括：
支撑衬底；
设置在支撑衬底上的压电薄膜；压电薄膜的材料包括钽酸锂或铌酸锂；
设置在压电薄膜上的电极阵列；
声波谐振器由横向电场激发；
激发产生的声波的传播方向为电极阵列法线的方向，且声波的传播方向与声波相速度达到极值的方向的夹角为第一夹角；第一夹角区间包括[1°，10°]或[-1°，-10°]；
声波的能流方向与声波的传播方向的夹角为第二夹角，第二夹角区间包括[3°，15°]或[-3°，-15°]。
可选的，电极阵列包括叉指电极阵列和反射栅电极阵列；
反射栅电极阵列包括第一反射栅电极子阵列和第二反射栅电极子阵列；
第一反射栅电极子阵列设置在叉指电极阵列的第一端部，第二反射栅电极子阵列设置在叉指电极阵列的第二端部。
可选的，叉指电极阵列包括叉指电极与假指；叉指电极与假指一一对应设置；
压电薄膜的厚度小于或等于叉指电极的周期；假指的长度大于或等于叉指电极的周期的一半。
可选的，声波谐振器还包括：
中间层；中间层设置在压电薄膜与支撑衬底中间；中间层的材料包括氧化硅。
可选的，声波谐振器还包括：
富陷阱层；富陷阱层位于中间层与支撑衬底之间；富陷阱层的材料包括多晶硅或非晶硅。
可选的，支撑衬底包括蓝宝石、硅、石英、尖晶石、碳化硅、金刚石、类金刚石、氮化硅中的一种。
可选的，当声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式，且压电薄膜为旋转Y切的钽酸锂时，水平剪切声表面波模式下的声速达到极值的方向为晶体X轴方向。
可选的，在声波谐振器的电极阵列为铝电极，压电薄膜为钽酸锂，中间层为氧化硅，支撑衬底为蓝宝石，且声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式的情况下，水平剪切声表面波模式下的声速达到极值的方向为晶体X轴方向，第一夹角区间包括[2°，8°]或[-2°，-8°]，第二夹角区间包括[3°，12°]或[-3°，-12°]。
可选的，在声波谐振器的电极阵列为铝电极，压电薄膜为钽酸锂，中间层为氧化硅，富陷阱层为多晶硅，支撑衬底为硅，且声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式的情况下，水平剪切声表面波模式下的声速达到极值的方向为晶体X轴方向，第一夹角区间包括[2°，8°]或[-2°，-8°]，第二夹角区间包括[3°，12°]或[-3°，-12°]。
另一方面，本发明实施例提供了一种滤波器，包括多个谐振器，谐振器为上述抑制横向高阶模的声波谐振器。
本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器及滤波器，具有如下技术效果：
声波谐振器包括支撑衬底，设置在支撑衬底上的压电薄膜，压电薄膜的材料包括钽酸锂或铌酸锂，设置在压电薄膜上的电极阵列，声波谐振器由横向电场激发，激发产生的声波的传播方向为电极阵列法线的方向，且声波的传播方向与声波相速度达到极值的方向的夹角为第一夹角，第一夹角区间包括[1°，10°]或[-1°，-10°]，声波的能流方向与声波的传播方向的夹角为第二夹角，第二夹角区间包括[3°，15°]或[-3°，-15°]。基于异质集成衬底，本发明实施例仅通过改变电极的面内取向，使声波传播的方向偏离声波相速度取极值的方向，打破声波传播的对称性来抑制横向高阶模。同时，该方法既没有改变器件的几何形状，也没有降低器件的Q值，且设计灵活。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的截面示意图一；
图2是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的俯视示意图；
图3是本申请实施例提供的一种未抑制横向高阶模的声波谐振器的俯视示意图；
图4是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式下得到的反谐振频率的三维位移对比示意图；
图5是本申请实施例提供的一种提取了图4沿面内取向不同位置处的位移曲线对比示意图；
图6是本申请实施例提供的一种谐振器导纳曲线的对比图一；
图7是本申请实施例提供的一种基于图6中谐振器对应测试得到的电导曲线对比示意图；
图8是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式下相速度与偏转角θ、能流角与偏转角θ的关系图；
图9是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式下不同θ对应的电导曲线；
图10是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式下提取的不同θ对应谐振器的机电耦合系数k2示意图；
图11是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式下提取的不同θ对应谐振器的机电耦合系数Qmax示意图；
图12是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式下测试得到的Bode-Q曲线对比图一；
图13是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的截面示意图二；
图14是本申请实施例提供的一种谐振器导纳曲线的对比图二；
图15是本申请实施例提供的一种基于图14中谐振器对应测试得到的电导曲线对比示意图；
图16是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式下测试得到的Bode-Q曲线对比图二。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面介绍本申请一种抑制横向高阶模的声波谐振器具体实施例，图1是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的截面示意图一，本说明书提供了如实施例或附图所示的组成结构，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的模块或组成。实施例中列举的组成结构仅仅为众多组成结构中的一种方式，不代表唯一的组成结构，在实际执行时，可以按照实施例或者附图所示的组成结构执行。
具体如图1所示，抑制横向高阶模的声波谐振器可以包括：支撑衬底101，设置在支撑衬底101上的压电薄膜102，设置在压电薄膜102上的电极阵列103。
可选的，压电薄膜的材料可以包括钽酸锂LiTaO3或铌酸锂LiNbO3。
可选的，支撑衬底可以包括蓝宝石、硅、石英、尖晶石、碳化硅、金刚石、类金刚石、氮化硅中的一种。
可选的，声波谐振器还可以包括：中间层104，中间层104设置在压电薄膜102与支撑衬底101中间，中间层104的材料可以包括氧化硅。本申请实施例中设置的中间层可以提高能量的约束，并作为一个温度补偿介质存在于声波谐振器中。
本申请实施例中，图2是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的俯视示意图，如图2所示，电极阵列可以包括叉指电极阵列201和反射栅电极阵列202，反射栅电极阵列包括第一反射栅电极子阵列203和第二反射栅电极子阵列204，第一反射栅电极子阵列设置在叉指电极阵列的第一端部，第二反射栅电极子阵列设置在叉指电极阵列的第二端部。其中，叉指电极阵列中包含有可以提供电信号的汇流条，电信号产生横向电场，横向电场会激发产生声波，通过在叉指电极阵列的两个端部设置第一反射栅电极子阵列和第二反射栅电极子阵列对横向电场激发产生的声波进行约束，使得声波的能量集中在叉指电极存在的区域范围内。
本申请实施例中，结合图2继续阐述，叉指电极阵列201可以包括叉指电极205与假指206，叉指电极与假指一一对应设置，在叉指点极和假指之间会形成空气隙。设置的压电薄膜的厚度可以小于或等于叉指电极的周期，即波长，同时，假指的长度可以大于或等于叉指电极的周期的一半。例如，当叉指电极的周期设置为λ时，压电薄膜的厚度不能超过1λ，假指的长度不能小于0.5λ。
本申请中设置与叉指电极一一对应的假指是为了减少侧向的声波辐射，保证声波的能量集中在叉指电极区域。
本申请实施例中，结合图2继续阐述，当声波谐振器由横向电场激发时，激发产生的声波的传播方向为电极阵列法线的方向，也就是说，产生的声波的传播方向垂直于叉指电极和假指的延伸方向。声波的传播方向与声波相速度达到极值的方向形成一个夹角θ，也即第一夹角。
本申请实施例中，图3是本申请实施例提供的一种未抑制横向高阶模的声波谐振器的俯视示意图，如图3所示，当声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式，且压电薄膜为旋转Y切的钽酸锂时，水平剪切声表面波模式下的声速达到极值的方向为晶体X轴方向。
在一种可能的实施例中，图4是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式下得到的反谐振频率的三维位移对比示意图，如图4所示，θ＝0°或θ＝5°即第一夹角为0°或第一夹角为5°时，仿真得到声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式在反谐振频率的三维位移图，该声波谐振器的电极阵列为铝电极，压电薄膜为钽酸锂，中间层为氧化硅，支撑衬底为蓝宝石，且声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式的情况下，水平剪切声表面波模式下的声速达到极值的方向为晶体X轴方向，其中叉指电极的周期为2.2μm，即波长λ＝2.2μm。
结合图4继续阐述，从θ＝0°的图中可以看出，声波的振动主要集中在叉值电极中，少量能量渗透进入反射栅。在叉值电极与反射栅的交界处可以明显看出，θ＝0°时能流方向与电极的面内取向一致，即能流角PFA＝0°。而从θ＝5°时声波的振动主要集中在叉值电极中，少量能量渗透进入反射栅。在叉值电极与反射栅的交界处可以看出，θ＝5°时能流方向偏离了电极的面内取向，此时的能流角PFA约为-9°。
图5是本申请实施例提供的一种提取了图4沿面内取向不同位置处的位移曲线对比示意图，如图5所示，可以看出，在沿电极方向上，位移曲线出现较大幅度的波动，这是横向高阶模导致的。此外，不同位置的位移曲线基本重合，说明了θ＝0°时，声波在不同位置的相位一致，传播具有对称性。而从θ＝5°的图中可以看出，在沿电极方向上，位移曲线的波动幅度相比θ＝0°的图已经大大降低，这说明横向高阶模被大幅削弱了。此外，不同位置的位移曲线不重合，说明了θ＝5°时，由于能流角不为零，声波在不同位置的相位不一致，这是因为传播的对称性被打破所导致的结果。由此可以得出，一个较小的非零能流角可以抑制横向高阶模。
在一种可能的实施例中，图6是本申请实施例提供的一种谐振器导纳曲线的对比图一，如图6所示，当θ＝0°时，导纳曲线中存在横向高阶模，当θ＝5°，横向高阶模被抑制。图7是本申请实施例提供的一种基于图6中谐振器对应测试得到的电导曲线对比示意图，如图7所示，当θ＝0°时，在谐振频率和反谐振频率之间出现的寄生模式为横向高阶模，而θ＝5°时，横向高阶模基本得到抑制。
综上分析可以得出，通过设置一个较小的非零能流角即第二夹角，可以打破声波传输的对称性，以此来抑制横向高阶模的问题。
本申请实施例中，图8是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式下相速度与偏转角θ、能流角与偏转角θ的关系图，如图8所示，当θ≠0时，需要保证相速度保持一个较高的大小，同时选择一个较小的合适的非零能流角，结合图8可以看出，θ的范围在1°≤|θ|≤10°，且θ≠0，此时能流角(Power flow angle，PFA)即群速度和相速度的夹角的范围可以选取3°≤|PFA|≤15°，也即声波的传播方向与声波相速度达到极值的方向的夹角为第一夹角，第一夹角区间可以设置为[1°，10°]或[-1°，-10°]。声波的能流方向与声波的传播方向的夹角为第二夹角，第二夹角区间可以设置为[3°，15°]或[-3°，-15°]。在此范围内，设置的能流角比较小，且能保证相速度较大，从而抑制横向高阶模。
图9是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式下不同θ对应的电导曲线，如图9所示，随着θ的增大，结合图8的结果，能流角PFA也随着增大。因此，随着θ增大，横向高阶模式减弱。θ≥2°时横向高阶模式已经大幅减弱。
本申请实施例中，图10是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式下提取的不同θ对应谐振器的机电耦合系数k2示意图，如图10所示，随着θ增大，k2下降。当θ不大于8°时，k2仍保持在较高水平。图11是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式下提取的不同θ对应谐振器的机电耦合系数Qmax示意图，如图11所示，在多种损耗机制的共同作用下，Qmax在θ≤8°时有较高水平。
本申请实施例中，图12是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式下测试得到的Bode-Q曲线对比图一，如图12所示，θ＝0°时，横向高阶模式出现的频率对应Bode-Q曲线中起伏的峰较多，而θ＝5°时，Qmax相对于θ＝0°时有所提高，因此，该方法在维持高Q值得前提下抑制了横向高阶模。
综合上述分析，在声波谐振器的电极阵列为铝电极，压电薄膜为钽酸锂，中间层为氧化硅，支撑衬底为蓝宝石，且声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式的情况下，水平剪切声表面波模式下的声速达到极值的方向为晶体X轴方向，可以设置2°≤|θ|≤8°，此时，能流角的范围在3°≤|PFA|≤12°，且θ≠0°，即第一夹角的区间为[2°，8°]或[-2°，-8°]，第二夹角的区间为[3°，12°]或[-3°，-12°]，在此区间内，横向高阶模被很好的抑制，且能保证器件的Q值没有降低，同时也没有改变器件的几何形状。
在另一种可能的实施例中，图13是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的截面示意图二，如图13所示，当支撑衬底为半导体时，声波谐振器还可以包括富陷阱层1301，富陷阱层位于中间层104与支撑衬底101之间。可选的，富陷阱层的材料可以包括多晶硅或非晶硅。在声波谐振器中设置富陷阱层可以降低射频损耗。
在一种可选的实施例中，声波谐振器的电极阵列为铝电极，压电薄膜为钽酸锂，中间层为氧化硅，富陷阱层为多晶硅，支撑衬底为硅，且声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式的情况下，水平剪切声表面波模式下的声速达到极值的方向为晶体X轴方向，其中叉指电极的周期为2.2μm，即波长λ＝2.2μm。
图14是本申请实施例提供的一种谐振器导纳曲线的对比图二，如图14所示，当θ＝0°时，导纳曲线中存在横向高阶模，当θ＝-6°，横向高阶模被抑制。图15是本申请实施例提供的一种基于图14中谐振器对应测试得到的电导曲线对比示意图，如图15所示，当θ＝0°时，在谐振频率和反谐振频率之间出现的寄生模式为横向高阶模，而θ＝-6°时，横向高阶模基本得到抑制。
图16是本申请实施例提供的一种抑制横向高阶模的声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式下测试得到的Bode-Q曲线对比图二，如图16所示，θ＝0°时，横向高阶模式出现的频率对应Bode-Q曲线中起伏的峰较多，而θ＝-6°时，Qmax相对于θ＝0°时有所提高，因此，该方法在维持高Q值得前提下抑制了横向高阶模。
综合上述分析，声波谐振器的电极阵列为铝电极，压电薄膜为钽酸锂，中间层为氧化硅，富陷阱层为多晶硅，支撑衬底为硅，且声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式的情况下，水平剪切声表面波模式下的声速达到极值的方向为晶体X轴方向，可以设置2°≤|θ|≤8°，此时，能流角的范围在3°≤|PFA|≤12°，且θ≠0°，即第一夹角的区间为[2°，8°]或[-2°，-8°]，第二夹角的区间为[3°，12°]或[-3°，-12°]，在此区间内，横向高阶模被很好的抑制，且能保证器件的Q值没有降低，同时也没有改变器件的几何形状。
本申请实施例中，通过设置一个较小的非零能流角即第二夹角，来打破声波传输的对称性，以此来抑制横向高阶模的问题。而较小的非零能流角可以将声波谐振器偏转一个角度，即设置第一夹角，使电极面内取向偏离声波相速度取极值的方向来实现。该方法既没有改变器件的几何形状，也没有降低器件的Q值，并且设计比较灵活。
另一方面，本发明实施例提供了一种滤波器，该滤波器包括多个谐振器，谐振器为上述抑制横向高阶模的声波谐振器。
采用本申请实施例提供的抑制横向高阶模的声波谐振器，该声波谐振器包括支撑衬底，设置在支撑衬底上的压电薄膜，压电薄膜的材料包括钽酸锂或铌酸锂，设置在压电薄膜上的电极阵列，声波谐振器由横向电场激发，激发生产的声波的传播方向为电极阵列法线的方向，且声波的传播方向与声波相速度达到极值的方向的夹角为第一夹角，第一夹角区间包括[1°，10°]或[-1°，-10°]，声波的能流方向与声波的传播方向的夹角为第二夹角，第二夹角区间包括[3°，15°]或[-3°，-15°]。本发明实施例仅通过改变电极的面内取向，使声波传播的方向偏离声波相速度取极值的方向，打破声波传播的对称性来抑制横向高阶模。同时，该方法既没有改变器件的几何形状，也没有降低器件的Q值，且设计灵活。
需要说明的是：上述本申请实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。且上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种抑制横向高阶模的声波谐振器，其特征在于，包括：
支撑衬底；
设置在所述支撑衬底上的压电薄膜；所述压电薄膜的材料包括钽酸锂或铌酸锂；
设置在所述压电薄膜上的电极阵列；
所述声波谐振器由横向电场激发；
激发产生的声波的传播方向为所述电极阵列法线的方向，且所述声波的传播方向与声波相速度达到极值的方向的夹角为第一夹角；所述第一夹角区间包括[1°，10°]或[-1°，-10°]；
所述声波的能流方向与所述声波的传播方向的夹角为第二夹角，所述第二夹角区间包括[3°，15°]或[-3°，-15°]。
2.根据权利要求1所述的一种抑制横向高阶模的声波谐振器，其特征在于，
所述电极阵列包括叉指电极阵列和反射栅电极阵列；
所述反射栅电极阵列包括第一反射栅电极子阵列和第二反射栅电极子阵列；
所述第一反射栅电极子阵列设置在所述叉指电极阵列的第一端部，所述第二反射栅电极子阵列设置在所述叉指电极阵列的第二端部。
3.根据权利要求2所述的一种抑制横向高阶模的声波谐振器，其特征在于，
所述叉指电极阵列包括叉指电极与假指；所述叉指电极与所述假指一一对应设置；
所述压电薄膜的厚度小于或等于所述叉指电极的周期；所述假指的长度大于或等于所述叉指电极的周期的一半。
4.根据权利要求1所述的一种抑制横向高阶模的声波谐振器，其特征在于，所述声波谐振器还包括：
中间层；所述中间层设置在所述压电薄膜与所述支撑衬底中间；所述中间层的材料包括氧化硅。
5.根据权利要求4所述的一种抑制横向高阶模的声波谐振器，其特征在于，所述声波谐振器还包括：
富陷阱层；所述富陷阱层位于所述中间层与所述支撑衬底之间；所述富陷阱层的材料包括多晶硅或非晶硅。
6.根据权利要求1所述的一种抑制横向高阶模的声波谐振器，其特征在于，
所述支撑衬底包括蓝宝石、硅、石英、尖晶石、碳化硅、金刚石、类金刚石、氮化硅中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种抑制横向高阶模的声波谐振器，其特征在于，
当所述声波谐振器的模式为水平剪切声表面波模式，且所述压电薄膜为旋转Y切的钽酸锂时，所述水平剪切声表面波模式下的声速达到极值的方向为晶体X轴方向。
8.根据权利要求4或7所述的一种抑制横向高阶模的声波谐振器，其特征在于，
在所述声波谐振器的电极阵列为铝电极，所述压电薄膜为钽酸锂，所述中间层为氧化硅，所述支撑衬底为蓝宝石，且所述声波谐振器的模式为所述水平剪切声表面波模式的情况下，所述水平剪切声表面波模式下的声速达到极值的方向为所述晶体X轴方向，所述第一夹角区间包括[2°，8°]或[-2°，-8°]，所述第二夹角区间包括[3°，12°]或[-3°，-12°]。
9.根据权利要求5或7所述的一种抑制横向高阶模的声波谐振器，其特征在于，
在所述声波谐振器的电极阵列为铝电极，所述压电薄膜为钽酸锂，所述中间层为氧化硅，所述富陷阱层为多晶硅，所述支撑衬底为硅，且所述声波谐振器的模式为所述水平剪切声表面波模式的情况下，所述水平剪切声表面波模式下的声速达到极值的方向为所述晶体X轴方向，所述第一夹角区间包括[2°，8°]或[-2°，-8°]，所述第二夹角区间包括[3°，12°]或[-3°，-12°]。
10.一种滤波器，其特征在于，包括多个谐振器，所述谐振器为权利要求1-9任一所述的抑制横向高阶模的声波谐振器。
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|---|---|---|---|---|
| CN117057168A (zh) * | 2023-10-11 | 2023-11-14 | 广州市艾佛光通科技有限公司 | 声表面波谐振器横向模式仿真方法及相关设备 |
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2023
- 2023-03-22 CN CN202310282986.5A patent/CN116683887A/zh active Pending
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| CN117057168B (zh) * | 2023-10-11 | 2024-02-13 | 广州市艾佛光通科技有限公司 | 声表面波谐振器横向模式仿真方法及相关设备 |
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