CN116722837A - 体声波滤波器组件、射频前端模块及电子设备 - Google Patents

体声波滤波器组件、射频前端模块及电子设备 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种体声波滤波器组件，体声波滤波器组件包括第一滤波器与第二滤波器，第一滤波器和第二滤波器集成在同一衬底上，且共用一压电薄膜。第一滤波器包括多个第一顶电极，第二滤波器包括多个第二顶电极。第一滤波器还包括第一质量层，第一质量层设置于至少一个第一顶电极上，第二滤波器还包括第二质量层，第二质量层设置于第二顶电极上，第二质量层的厚度大于第一质量层的厚度。因此，体声波滤波器组件避免了第一滤波器与第二滤波器之间存在额外的封装保护区域和划片残余，减小了第一滤波器与第二滤波器之间的封装距离，使得体声波滤波器的尺寸较小，满足了小型化的要求。本申请还提供一种射频前端模块以及一种电子设备。

Description

体声波滤波器组件、射频前端模块及电子设备
技术领域
本申请涉及射频滤波技术领域，尤其涉及一种体声波滤波器组件、一种具有该体声波滤波器组件的射频前端模块以及一种具有该射频前端模块的电子设备。
背景技术
射频滤波器可用于发射和接收讯号，是移动通信射频前端的核心部件之一，在雷达、通信、导航等领域具有及其广泛的应用前景。射频滤波器一般可分为声学滤波器、晶体滤波器、陶瓷滤波器等，其中声学滤波器作为主流滤波器，分为声表面波(SAW)滤波器和体声波(BAW)滤波器。体声波滤波器由于其具有较高的中心频率、对温度变化不敏感、插入损耗小、带外衰减大等优点，被广泛应用于5G等较高频段。
在双工器或多工器等滤波器组件中，往往包括多个不同频段的滤波器，通常不同频段的滤波器会在不同衬底上制作。但随着电子设备小型化的需求，当前对电子设备中滤波器组件的尺寸提出了更高的要求，因此，如何减小滤波器组件的尺寸是亟待解决的问题。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种体声波滤波器组件、一种具有该体声波滤波器组件的射频前端模块以及一种具有该射频前端模块的电子设备，其旨在减小滤波器组件的尺寸。
为解决上述技术问题，本申请提供一种体声波滤波器组件，所述体声波滤波器组件包括第一滤波器与第二滤波器，所述第一滤波器和所述第二滤波器集成在同一衬底上，且所述第一滤波器和所述第二滤波器共用一压电薄膜。所述第一滤波器包括多个第一底电极以及与多个所述第一底电极相对应的多个第一顶电极，所述第一底电极与所述第一顶电极分别设置于所述压电薄膜的相对两侧，所述第二滤波器包括多个第二底电极以及与多个所述第二底电极相对应的多个第二顶电极，所述第二底电极与所述第二顶电极分别设置于所述压电薄膜的相对两侧，且多个所述第一顶电极与多个所述第二顶电极设置于所述压电薄膜的同一侧，多个所述第一底电极与多个所述第二底电极设置于所述压电薄膜的同一侧。所述第一滤波器还包括第一质量层，所述第一质量层设置于至少一个所述第一顶电极背离所述压电薄膜的一侧，所述第二滤波器还包括第二质量层，所述第二质量层设置于所述第二顶电极背离所述压电薄膜的一侧，所述第二质量层的厚度大于所述第一质量层的厚度，且所述第二质量层与所述第一质量层之间的厚度差小于或等于所述第一顶电极厚度的40％。
综上所述，本申请实施例提供的体声波滤波器组件通过所述第一滤波器和所述第二滤波器集成在同一衬底上且共用所述压电薄膜，避免了所述第一滤波器与所述第二滤波器之间存在额外的封装保护区域和划片残余，减小了所述第一滤波器与所述第二滤波器之间的封装距离，使得所述体声波滤波器的尺寸较小，满足了小型化的要求。
在示例性实施方式中，所述第一滤波器包括第一串联臂谐振器和第一并联臂谐振器，所述第一并联臂谐振器的所述第一顶电极上设置有所述第一质量层。所述第二滤波器包括第二串联臂谐振器和第二并联臂谐振器，所述第二并联臂谐振器的所述第二顶电极上的所述第二质量层的厚度大于所述第二串联臂谐振器的所述第二顶电极上的所述第二质量层的厚度。
在示例性实施方式中，所述第二串联臂谐振器的所述第二质量层与所述第一并联臂谐振器的所述第一质量层之间的厚度差小于或等于所述第一顶电极厚度的40％。
在示例性实施方式中，所述第二质量层具有多层，且所述第二并联臂谐振器的所述第二质量层的数量大于所述第二串联臂谐振器的所述第二质量层的数量。
在示例性实施方式中，所述第二并联臂谐振器的所述第二质量层的数量大于或等于2，且小于或等于5。
在示例性实施方式中，所述衬底与所述压电薄膜之间设置有声学镜。
在示例性实施方式中，所述第一顶电极与所述第二顶电极在同一工序中制作，所述第一顶电极与所述第二顶电极的厚度相同；所述第一底电极与所述第二底电极在同一工序中制作，所述第一底电极与所述第二底电极的厚度相同。
在示例性实施方式中，每个所述第一质量层的厚度均小于或等于所述第一顶电极厚度的40％，每个所述第二质量层的厚度均小于或等于所述第二顶电极厚度的40％。
在示例性实施方式中，所述第一滤波器的工作频段大于所述第二滤波器的工作频段。
在示例性实施方式中，所述第二滤波器的中心频率与所述第一滤波器的中心频率的比值大于或等于0.8，且小于1；或者，所述第二滤波器的中心频率与所述第一滤波器的中心频率的比值大于或等于0.9，且小于1。
在示例性实施方式中，所述第一滤波器的谐振器的机电耦合系数与所述第一滤波器的通带相对带宽的关系满足：或/>其中，fBW1为所述第一滤波器的通带相对带宽，/>为所述第一滤波器的谐振器的机电耦合系数；和/或，所述第二滤波器的谐振器的机电耦合系数与所述第二滤波器的通带相对带宽的关系满足：/>或其中，fBW2为所述第二滤波器的通带相对带宽，/>为所述第二滤波器的谐振器的机电耦合系数。
在示例性实施方式中，所述第一滤波器的谐振器的机电耦合系数与所述第一滤波器的通带相对带宽的关系满足：其中，fBW1为所述第一滤波器的通带相对带宽，A1％为所述第一质量层的厚度相对偏差率，/>为所述第一滤波器的谐振器的机电耦合系数，α1为谐振器相对频率偏差与所述第一质量层相对厚度差的比值；和/或，所述第二滤波器的谐振器的机电耦合系数与所述第二滤波器的通带相对带宽的关系满足：其中，fBW2为所述第二滤波器的通带相对带宽，A2％为所述第二质量层的厚度相对偏差率，/>为所述第二滤波器的谐振器的机电耦合系数，α2为谐振器的相对频率偏差与所述第二质量层相对厚度偏差的比值。
在示例性实施方式中，所述第一并联臂谐振器包括第一并联谐振器，所述第二并联臂谐振器包括第二并联谐振器，在俯视方向上，所述第一并联谐振器与所述第二并联谐振器相邻且间隔设置。所述体声波滤波器组件还包括导电结构，所述导电结构设置于所述第一并联谐振器与所述第二并联谐振器之间，所述导电结构的一端与所述第一并联谐振器以及所述第二并联谐振器电连接，所述导电结构的另一端与接地端电连接。
在示例性实施方式中，所述导电结构的厚度大于所述第一顶电极的厚度以及大于所述第二顶电极的厚度。
在示例性实施方式中，所述导电结构的电阻率小于所述第一顶电极的电阻率以及小于所述第二顶电极的电阻率。
在示例性实施方式中，所述导电结构的长度大于或等于所述第一并联谐振器与所述第二并联谐振器之间的交替区域长度的80％。
本申请实施例还提供一种体声波滤波器组件，所述体声波滤波器组件包括第一滤波器与第二滤波器，所述第一滤波器和所述第二滤波器集成在同一衬底上，且所述第一滤波器和所述第二滤波器共用一压电薄膜。所述第一滤波器包括多个第一底电极以及与多个所述第一底电极相对应的多个第一顶电极，所述第一底电极与所述第一顶电极分别设置于所述压电薄膜的相对两侧，所述第二滤波器包括多个第二底电极以及与多个所述第二底电极相对应的多个第二顶电极，所述第二底电极与所述第二顶电极分别设置于所述压电薄膜的相对两侧，且多个所述第一顶电极与多个所述第二顶电极设置于所述压电薄膜的同一侧，多个所述第一底电极与多个所述第二底电极设置于所述压电薄膜的同一侧。所述第一滤波器还包括第一质量层，所述第一质量层设置于至少一个所述第一顶电极背离所述压电薄膜的一侧，所述第二滤波器还包括第二质量层，所述第二质量层设置于所述第二顶电极背离所述压电薄膜的一侧，所述第二质量层的厚度大于所述第一质量层的厚度，所述第二滤波器的中心频率与所述第一滤波器的中心频率的比值大于或等于0.8，且小于1。
综上所述，本申请实施例提供的体声波滤波器组件通过所述第一滤波器和所述第二滤波器集成在同一衬底上且共用所述压电薄膜，避免了所述第一滤波器与所述第二滤波器之间存在额外的封装保护区域和划片残余，减小了所述第一滤波器与所述第二滤波器之间的封装距离，使得所述体声波滤波器的尺寸较小，满足了小型化的要求。
本申请实施例还提供一种射频前端模块，所述射频前端模块包括上述的体声波滤波器组件。
综上所述，本申请实施例提供的射频前端模块包括体声波滤波器组件，所述体声波滤波器组件通过所述第一滤波器和所述第二滤波器集成在同一衬底上且共用所述压电薄膜，避免了所述第一滤波器与所述第二滤波器之间存在额外的封装保护区域和划片残余，减小了所述第一滤波器与所述第二滤波器之间的封装距离，使得所述体声波滤波器的尺寸较小，满足了小型化的要求。
本申请实施例还提供一种电子设备，所述电子设备包括电路板以及上述的射频前端模块，所述射频前端模块设置于所述电路板上，并与所述电路板电连接。
综上所述，本申请实施例提供的电子设备包括射频前端模块，所述射频前端模块包括体声波滤波器组件，所述体声波滤波器组件通过所述第一滤波器和所述第二滤波器集成在同一衬底上且共用所述压电薄膜，避免了所述第一滤波器与所述第二滤波器之间存在额外的封装保护区域和划片残余，减小了所述第一滤波器与所述第二滤波器之间的封装距离，使得所述体声波滤波器的尺寸较小，满足了小型化的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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他的附图。
图1为本申请实施例公开的体声波滤波器组件的第一种层结构示意图；
图2为本申请实施例公开的体声波滤波器组件的通带与相关技术的体声波滤波器组件的通带对比图；
图3为本申请实施例公开的体声波滤波器组件的低通带与相关技术的体声波滤波器组件的低通带对比图；
图4为本申请实施例公开的体声波滤波器组件的衬底的第一种结构示意图；
图5为本申请实施例公开的体声波滤波器组件的衬底的第二种结构示意图；
图6为本申请实施例公开的体声波滤波器组件的俯视结构示意图；
图7为本申请实施例公开的体声波滤波器组件的第二种层结构示意图。
附图标记说明：
10、10a、10b-衬底；20-压电薄膜；30-第一滤波器；30a-第一串联臂谐振器；30b-第一并联臂谐振器；31-第一底电极；32-第一顶电极；34-第一质量层；40-第二滤波器；40a-第二串联臂谐振器；40b-第二并联臂谐振器；41-第二底电极；42-第二顶电极；44-第二质量层；60-导电结构；100-体声波滤波器组件；100a-体声波滤波器组件；101-交替区域；301a-第一串联谐振器；301b-第一并联谐振器；401a-第二串联谐振器；401b-第二并联谐振器。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。
以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本申请可用以实施的特定实施例。本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。本申请中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“侧面”等，仅是参考附加图式的方向，因此，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本申请，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，本申请中使用的术语“包括”、“可以包括”、“包含”、或“可以包含”表示公开的相应功能、操作、元件等的存在，并不限制其他的一个或多个更多功能、操作、元件等。此外，术语“包括”或“包含”表示存在说明书中公开的相应特征、数目、步骤、操作、元素、部件或其组合，而并不排除存在或添加一个或多个其他特征、数目、步骤、操作、元素、部件或其组合，意图在于覆盖不排他的包含。还需要理解的是，本文中描述的“至少一个”的含义是一个及其以上，例如一个、两个或三个等，而“多个”的含义是至少两个，例如两个或三个等，除非另有明确具体的限定。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。
请参阅图1，图1为本申请实施例公开的体声波滤波器组件的第一种层结构示意图。本申请实施例公开的体声波滤波器组件100包括衬底10以及压电薄膜20，所述压电薄膜20设置于所述衬底10的一侧。所述体声波滤波器组件100还包括第一滤波器30与第二滤波器40，所述第一滤波器30和所述第二滤波器40集成在同一衬底10上，且所述第一滤波器30和所述第二滤波器40共用所述压电薄膜20。
在本申请实施方式中，所述第一滤波器30包括多个第一底电极31以及与多个所述第一底电极31相对应的多个第一顶电极32，所述第一底电极31与所述第一顶电极32分别设置于所述压电薄膜20的相对两侧。所述第二滤波器40包括多个第二底电极41以及与多个所述第二底电极41相对应的多个第二顶电极42，所述第二底电极41与所述第二顶电极42分别设置于所述压电薄膜20的相对两侧，且多个所述第一顶电极32与多个所述第二顶电极42设置于所述压电薄膜20的同一侧，多个所述第一底电极31与多个所述第二底电极41设置于所述压电薄膜20的同一侧。
在本申请实施方式中，所述第一滤波器30还包括第一质量层34，所述第一质量层34设置于至少一个所述第一顶电极32背离所述压电薄膜20的一侧，所述第二滤波器40还包括第二质量层44，所述第二质量层44设置于所述第二顶电极42背离所述压电薄膜20的一侧，所述第二质量层44的厚度大于所述第一质量层34的厚度，且所述第二质量层44与所述第一质量层34之间的厚度差小于或等于所述第一顶电极32厚度的40％。
可以理解的是，通过第一滤波器30和第二滤波器40集成在同一衬底10上且共用压电薄膜20，避免了第一滤波器30与第二滤波器40之间存在额外的封装保护区域和划片残余，减小了第一滤波器30与第二滤波器40之间的封装距离，使得体声波滤波器100的尺寸较小，满足了小型化的要求。通过将第一滤波器30的第一顶电极32上的质量层的厚度与第二滤波器40的第二顶电极42上的质量层的厚度设置成不同，实现第一滤波器30与第二滤波器40工作频段的不同。进一步地，通过将第二质量层44与第一质量层34之间的厚度差设置成小于或等于第一顶电极32厚度的40％，能够保证在同一衬底上的两个滤波器中的谐振器均具有较好的机电耦合系数，从而满足两个滤波器各自的带宽要求，同时，能够保证体声波滤波器组件100的可靠性，提高产品良率。
还可以理解的是，所述第二质量层44与所述第一质量层34之间的厚度差不能太大，太大会降低谐振器的机电耦合系数，从而恶化滤波器性能，同时厚度差太大也会导致所述体声波滤波器组件100的产品可靠性降低。
在示例性实施方式中，所述第二滤波器40的所述第二质量层44的厚度大于所述第一滤波器30的所述第一质量层34的厚度，使得所述第一滤波器30的工作频段大于所述第二滤波器40的工作频段。
请参阅图2和图3，图2为本申请实施例公开的体声波滤波器组件的通带与相关技术的体声波滤波器组件的通带对比图，图3为本申请实施例公开的体声波滤波器组件的低通带与相关技术的体声波滤波器组件的低通带对比图，其中，实线图为本申请实施例公开的体声波滤波器组件100的通带，所述第一质量层34与所述第二质量层44的厚度差在40％范围内；虚线图为相关技术中的体声波滤波器组件的通带，第一质量层与第二质量层的厚度差大于40％；横坐标是频率，纵坐标是s参数。在图2中，实线图的左侧是所述第二滤波器40的通带，实线图的右侧是所述第一滤波器30的通带，虚线图的左侧是第二滤波器的通带，虚线图的右侧是第二滤波器的通带。本申请的体声波滤波器组件100的所述第二质量层44与相关技术的体声波滤波器组件的第二质量层的厚度相同，本申请的体声波滤波器组件100的所述第一质量层34与相关技术的体声波滤波器组件的第一质量层的厚度不同，从图2中可以得出：第一质量层与第二质量层的厚度差大于40％的体声波滤波器组件的第一滤波器具有较高工作频率的通带，且第一滤波器30与第二滤波器之间的工作频段距离较大。图3中，将图2中实线图与虚线图的两个第二滤波器的工作频段的通带合并，对比可以看出，实线相较于虚线的宽带有所增加，进而本申请的所述第二滤波器40的插损有所减小。
需要说明的是，第一质量层34和第二质量层44可以是单层也可以是多层。
在本申请实施方式中，所述第一质量层34为单层，所述第二质量层44为单层，通过设置所述第二质量层44与所述第一质量层34的厚度不同来实现所述第二质量层44与所述第一质量层34之间的厚度差小于或等于所述第一顶电极32厚度的40％。
综上所述，本申请实施例提供的体声波滤波器组件100通过所述第一滤波器30和所述第二滤波器40集成在同一衬底10上且共用所述压电薄膜20，避免了所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间存在额外的封装保护区域和划片残余，减小了所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间的封装距离，使得所述体声波滤波器100的尺寸较小，满足了小型化的要求。同时，所述第一滤波器30的所述第一顶电极32上的质量层的厚度与所述第二滤波器40的所述第二顶电极42上的质量层的厚度不同，使得所述第一滤波器30的工作频段与所述第二滤波器40的工作频段不同。而且，通过所述第二质量层44与所述第一质量层34之间的厚度差小于或等于所述第一顶电极32厚度的40％，使得所述第一滤波器30与所述第二滤波器40均具有较好的机电耦合系数，进而所述体声波滤波器组件100的可靠性较高。
在示例性实施方式中，请参阅图1，多个所述第一底电极31与多个所述第二底电极41设置于所述衬底10的同一侧，所述压电薄膜20将多个所述第一底电极31以及多个所述第二底电极41罩设于所述衬底10上。也即是，多个所述第一底电极31与多个所述第二底电极41嵌设于所述压电薄膜20面对所述衬底10的一侧，且多个所述第一底电极31背对所述第一顶电极32的表面均露出所述压电薄膜20，多个所述第二底电极41背对所述第二顶电极42的表面均露出所述压电薄膜20，所述衬底10设置于多个所述第一底电极31背对所述第一顶电极32的一侧以及多个所述第二底电极41背对所述第二顶电极42的一侧。
在示例性实施方式中，多个所述第一底电极31与多个所述第一顶电极32相对应是指：多个所述第一底电极31在所述衬底10上的正投影与多个所述第一顶电极32在所述衬底10上的正投影一一重合或部分重合，即每个所述第一底电极31在所述压电薄膜20的厚度都有与之至少部分重叠的所述第一顶电极32。多个所述第二底电极41与多个所述第二顶电极42相对应是指：多个所述第二底电极41在所述衬底10上的正投影与多个所述第二顶电极42在所述衬底10上的正投影一一重合或部分重合，即每个所述第二底电极41在所述压电薄膜20的厚度都有与之至少部分重叠的所述第二顶电极42。
在示例性实施方式中，所述第一底电极31与所述第二底电极41的厚度相同。所述第一底电极31与所述第二底电极41在同一工序中制作。
在示例性实施方式中，所述第一顶电极32与所述第二顶电极42的厚度相同。多个所述第一顶电极32相间隔设置，多个所述第二顶电极42相间隔设置。所述第一顶电极32与所述第二顶电极42在同一工序中制作。
由于所述第一顶电极32与所述第二顶电极42的厚度相同，所述第二质量层44与所述第一质量层34之间的厚度差小于或等于所述第一顶电极32厚度的40％也可以理解为：所述第二质量层44与所述第一质量层34之间的厚度差小于或等于所述第二顶电极42厚度的40％，本申请对此不作具体限制。
在示例性实施方式中，所述第一底电极31、所述第一顶电极32、所述第二底电极41、所述第二顶电极42、所述第一质量层34与所述第二质量层44采用的材质可以是单一金属材料或者不同金属的复合或者合金材质。可选地，所述第一顶电极32与所述第二顶电极42的材质可以是钼、钨、钌、金、镁、铝、铜、铬、钛、锇、铱或以上金属的复合或其合金等中的一者，本申请对此不作具体限制。质量层与电极的材料可以相同也可以不相同。
在示例性实施方式中，所述衬底10的材料可以包括单晶硅、砷化镓、氮化镓、蓝宝石、石英等。
在示例性实施方式中，所述压电薄膜20的材料可以包括氮化铝(AlN)、氧化锌、锆钛酸铅(PZT)或上述材料的一定原子比的稀土元素掺杂材料，所述压电薄膜20的材料也可以包括单晶压电层材料，如单晶氮化铝、铌酸锂、钽酸锂、石英等。
在示例性实施方式中，所述体声波滤波器组件100可为双工器、多工器或多路复用器等，本申请对此不作具体限制。
在本申请实施方式中，所述第一滤波器30包括至少一个第一串联臂谐振器30a和至少一个第一并联臂谐振器30b，每个所述第一串联臂谐振器30a包括一个所述第一底电极31以及一个所述第一顶电极32，每个所述第一并联臂谐振器30b包括一个所述第一底电极31以及一个所述第一顶电极32。所述第一并联臂谐振器30b的所述第一顶电极32上设置有所述第一质量层34。
可以理解的是，第一串联臂谐振器30a的第一顶电极32上没有设置第一质量层34，第一并联臂谐振器30b的第二顶电极42上设置有第一质量层34，使得第一串联臂谐振器30a的谐振频率大于第一并联臂谐振器30b的谐振频率。
在本申请实施方式中，所述第二滤波器40包括至少一个第二串联臂谐振器40a和至少一个第二并联臂谐振器40b，每个所述第二串联臂谐振器40a包括一个所述第二底电极41以及一个所述第二顶电极42，每个所述第二并联臂谐振器40b包括一个所述第二底电极41以及一个所述第二顶电极42。所述第二并联臂谐振器40b的所述第二顶电极42上的所述第二质量层44的厚度大于所述第二串联臂谐振器40a的所述第二顶电极42上的所述第二质量层44的厚度。
可以理解的是，在同一滤波器中，可通过设置质量层或者设置不同厚度的质量层的方式以增加谐振器的质量负载，从而降低谐振器的谐振频率，使得串联臂谐振器的谐振频率大于并联臂谐振器的谐振频率。也就是说，第二串联臂谐振器40a的谐振频率大于第二并联臂谐振器40b的谐振频率，第一并联臂谐振器30b的谐振频率大于第二串联臂谐振器40a的谐振频率。
在本申请实施方式中，所述第一串联臂谐振器30a的多个谐振器与所述第一并联臂谐振器30b的多个谐振器之间可通过所述第一底电极31电连接，所述第二串联臂谐振器40a的多个谐振器与所述第二并联臂谐振器40b的多个谐振器之间可通过所述第二底电极41电连接。在本申请其他实施方式中，所述第一串联臂谐振器30a的多个谐振器与所述第一并联臂谐振器30b的多个谐振器之间可通过所述第一顶电极32电连接，所述第二串联臂谐振器40a的多个谐振器与所述第二并联臂谐振器40b的多个谐振器之间可通过所述第二顶电极42电连接。
在示例性实施方式中，所述第二串联臂谐振器40a的所述第二质量层44与所述第一并联臂谐振器30b的所述第一质量层34之间的厚度差小于或等于所述第一顶电极32厚度的40％。
可以理解的是，所述第二串联臂谐振器40a的所述第二质量层44与所述第一并联臂谐振器30b的所述第一质量层34之间的厚度差过大，即所述第二质量层44的厚度过大，会导致在第一并联臂谐振器30b的机电耦合系数满足要求时，所述第二串联臂谐振器40a的机电耦合系数过小，因此，将所述第二串联臂谐振器40a的所述第二质量层44与所述第一并联臂谐振器的所述第一质量层34之间的厚度差控制在40％范围内，可保障所述第一并联臂谐振器30b与所述第二串联臂谐振器40a均具有足够的机电耦合系数，从而满足各自的带宽要求。
在本申请其他实施方式中，也可以是所述第二并联臂谐振器40b的所述第二质量层44与所述第一并联臂谐振器30b的所述第一质量层34之间的厚度差小于或等于所述第一顶电极32厚度的40％，本申请对此不作具体限制。
在本申请实施方式中，所述第二滤波器40的中心频率与所述第一滤波器30的中心频率的比值大于或等于0.8，且小于1，即1>fL/fH≥0.8。进一步地，优选所述第一滤波器30与所述第二滤波器40的中心频率偏差不超过20％，所述第二滤波器40的中心频率与所述第一滤波器30的中心频率的比值大于或等于0.9，且小于1，即1>fL/fH≥0.9。其中，fL为所述第二滤波器40的中心频率，fH为所述第一滤波器30的中心频率。在本申请其他实施方式中，所述第二滤波器40的中心频率与所述第一滤波器30的中心频率满足：(fH-fL)/fH≤20％；进一步地，所述第二滤波器40的中心频率与所述第一滤波器30的中心频率满足：(fH-fL)/fH≤10％。从而能够保证所述第一滤波器30的谐振器与所述第二滤波器40的谐振器均具有较好的机电耦合系数，从而满足所述第一滤波器30与所述第二滤波器40滤波器各自的带宽要求。
在本申请实施方式中，谐振器之间的频率差通过质量层的厚度来决定，但在制作质量层的工艺中，存在一定的工艺误差，从而会导致两个滤波器的带宽不能满足设计要求，比如带宽过小，通带插损增加等，因此，需要保证滤波器中的谐振器具有足够的机电耦合系数，使滤波器留有足够的带宽余量，从而满足各自的带宽要求。
在本申请实施方式中，所述第一滤波器30的谐振器的机电耦合系数与所述第一滤波器30的通带相对带宽的关系满足：其中，fBW1为所述第一滤波器30的通带相对带宽，A1％为所述第一质量层34的厚度相对偏差率，/>为所述第一滤波器30的谐振器的机电耦合系数，α1为谐振器相对频率偏差与所述第一质量层相对厚度差的比值。所述第一质量层34的厚度相对偏差率为所述第一质量层34的工艺误差，即所述第一质量层34的目标厚度与所述第一质量层34的实际厚度的偏差与所述第一质量层34的目标厚度的比值。谐振器相对频率偏差是指：该谐振器增加了第一质量层的频率与没有增加第一质量层的频率的偏差与没有增加第一质量层时频率的比值。所述第一质量层相对厚度差是指：第一质量层的厚度与第一顶电极厚度的比值。
在本申请实施方式中，所述第二滤波器40的谐振器的机电耦合系数与所述第二滤波器40的通带相对带宽的关系满足：其中，fBW2为所述第二滤波器40的通带相对带宽，A2％为所述第二质量层的厚度相对偏差率，/>为所述第二滤波器40的谐振器的机电耦合系数，α2为谐振器的相对频率偏差与所述第二质量层相对厚度偏差的比值。所述第二质量层44的厚度相对偏差率为所述第二质量层44的工艺误差，即所述第二质量层44的目标厚度与所述第二质量层44的实际厚度的偏差与所述第二质量层44的目标厚度的比值。谐振器相对频率偏差是指：该谐振器增加了第二质量层的频率与没有增加第二质量层的频率的偏差与没有增加第二质量层时频率的比值。所述第二质量层相对厚度差是指：第二质量层的厚度与第二顶电极厚度的比值。
在本申请实施方式中，在工艺制作的质量层的厚度误差为4％的情况下，所述第一滤波器30的谐振器的机电耦合系数与所述第一滤波器30的通带相对带宽的关系满足：所述第二滤波器40的谐振器的机电耦合系数与所述第二滤波器40的通带相对带宽的关系满足：/>进一步，所述第一滤波器30的谐振器的机电耦合系数与所述第一滤波器30的通带相对带宽的关系满足/>所述第二滤波器40的谐振器的机电耦合系数与所述第二滤波器40的通带相对带宽的关系满足：/>在谐振器的机电耦合系数与滤波器的通带相对带宽满足上述关系的情况下，能够保障谐振器具有足够的机电耦合系数，且滤波器的带宽不会太小，通带插损也不会增加，从而使滤波器的带宽满足设计要求。
可以理解的是，两个滤波器中，至少一个滤波器通带的相对带宽与该滤波器包含的谐振器的机电耦合系数之间的关系满足：或/>
在示例性实施方式中，每个所述第一质量层34的厚度均小于或等于所述第一顶电极32厚度的40％，每个所述第二质量层44的厚度均小于或等于所述第二顶电极42厚度的40％。
可以理解的是，单层所述第一质量层34与所述第二质量层44的厚度不宜过大，过大会容易导致体声波滤波器100坍塌，进而体声波滤波器100的可靠性降低。
在示例性实施方式中，所述衬底10与所述压电薄膜20之间设置有声学镜。声学镜可以是空腔也可以是布拉格反射层，空腔可以在衬底10内形成，也可以通过底电极向上凸起形成，不限定。
在示例性实施方式中，请参阅图4，图4为本申请实施例公开的体声波滤波器组件的衬底的第一种结构示意图，衬底10a可为薄膜腔谐振器(Film Bulk AcousticResonator，FBAR)型衬底。请参阅图5，图5为本申请实施例公开的体声波滤波器组件的衬底的第二种结构示意图，衬底10b可为固态装配谐振器(Solidly Mounted Resonator，SMR)型衬底。本申请对所述衬底10的类型不作具体限制。
在声学镜与所述第一底电极之间以及所述声学镜与所述第二底电极之间还可以设有种子层，种子层可以是AlN等相关材料，不限定。
在本申请实施方式中，请参阅图6，图6为本申请实施例公开的体声波滤波器组件的俯视结构示意图。所述第一串联臂谐振器30a包括第一串联谐振器301a，所述第二串联臂谐振器40a包括第二串联谐振器401a。所述第一并联臂谐振器30b包括第一并联谐振器301b，所述第二并联臂谐振器40b包括第二并联谐振器401b，在俯视方向上，所述第一并联谐振器301b与所述第二并联谐振器401b相邻且间隔设置。在本申请实施方式中，所述体声波滤波器组件100还包括导电结构60，所述导电结构60设置于所述第一并联谐振器301b与所述第二并联谐振器401b之间，所述导电结构60的一端与所述第一并联谐振器301b以及所述第二并联谐振器401b电连接，所述导电结构60的另一端与接地端电连接，以增加所述第一并联谐振器301b与所述第二并联谐振器401b的接地通道。所述导电结构60减小了所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间的串扰，增加了所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间的隔离度。
可以理解的是，所述导电结构60设置于间隔距离最近的所述第一并联谐振器301b与所述第二并联谐振器401b之间。
在示例性实施方式中，第一并联谐振器301b和第二并联谐振器401b本身就需要各自与接地端连接，两者通过与所述导电结构60连接并接地，增加了该第一并联谐振器301b和该第二并联谐振器401b的接地通道，并且所述导电结构设置在所述第一并联谐振器301b与所述第二并联谐振器401b之间，可以防止所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间的串扰。
在示例性实施方式中，所述导电结构60可以位于所述压电薄膜20设置有所述第一顶电极32的表面，即所述导电结构60与所述第一顶电极32以及所述第二顶电极42位于所述压电薄膜20的同一侧，与两个顶电极连接。所述导电结构60的厚度大于所述第一顶电极32的厚度以及大于所述第二顶电极42的厚度。
在其他示例性实施方式中，所述导电结构60可以部分位于所述压电薄膜20内，与两个底电极连接，且所述导电结构60贯穿所述压电薄膜20的上表面，部分所述导电结构60伸出所述压电薄膜20。伸出的部分所述导电结构60与所述第一顶电极32以及所述第二顶电极42位于所述压电薄膜20的同一侧，且伸出的部分所述导电结构60的厚度大于所述第一顶电极32的厚度以及大于所述第二顶电极42的厚度，以提高所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间的隔离度。
在本申请实施方式中，所述导电结构60的电阻率小于所述第一顶电极32的电阻率以及小于所述第二顶电极42的电阻率，以进一步提高所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间的隔离度。
在示例性实施方式中，所述导电结构60的材料可为金，以提高所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间的隔离度。
在示例性实施方式中，在俯视方向上，所述第一并联谐振器301b与所述第二并联谐振器401b之间形成一交替区域101，所述导电结构60的长度大于或等于所述第一并联谐振器301b与所述第二并联谐振器401b之间的交替区域101长度的80％，在减小所述体声波滤波器100尺寸的基础上可以进一步提高所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间的隔离度。可以理解的是，请参阅图6，所述第一并联谐振器301b与所述第二并联谐振器401b分别呈左右分布，所述导电结构60的长度是所述导电结构60上端面与下端面之间的距离。其中，上、下、左、右，仅是图6中的方向。
请参阅图7，图7为本申请实施例公开的体声波滤波器组件的第二种层结构示意图。第二种层结构的体声波滤波器组件100a与第一种层结构的体声波滤波器组件100的区别点在于：第二种层结构的体声波滤波器组件100a的所述第二质量层具有多层。第二种层结构的体声波滤波器组件100a的其他结构的相关描述，请参照第一种层结构的体声波滤波器组件100的相关描述，在此不在赘述。
在本申请实施方式中，所述第二质量层44具有多层，且所述第二并联臂谐振器40b的所述第二质量层44的数量大于所述第二串联臂谐振器40a的所述第二质量层44的数量。
在示例性实施方式中，通过设置所述第二质量层44的层数来实现所述第二质量层44与所述第一质量层34之间的厚度差小于或等于所述第一顶电极32厚度的40％。
在示例性实施方式中，所述第二并联臂谐振器的所述第二质量层的数量大于或等于2，且小于或等于5。
可以理解的是，所述第二质量层44不宜太多层，会导致累计工艺的误差变大，从而导致对所述第二串联臂谐振器40a的机电耦合系数更高以及所述第二并联臂谐振器40b的机电耦合系数更高，现有的工艺很难达到，并且过多层的所述第二质量层44的工作难度会增大以及工艺制程会增加。同时，累计工艺的误差变大，会使得制作形成的多个第一串联臂谐振器30a的频率一致性变差，以及制作形成的多个所述并联臂谐振器40b的频率一致性变差。在示例性实施方式中，所述第一滤波器30的所述第一串联臂谐振器30a的谐振频率与所述第一并联臂谐振器30b的反谐振频率相同。所述第二滤波器40的所述第二串联臂谐振器40a的谐振频率与所述第二并联臂谐振器40b的反谐振频率相同。
可以理解的是，第二质量层44具有多层时，每层第二质量层44的厚度都不宜过大，从而确保滤波器不坍塌，提高产品可靠性。
本申请实施例还提供一种体声波滤波器组件100，所述体声波滤波器组件100包括第一滤波器30与第二滤波器40，所述第一滤波器30和所述第二滤波器40集成在同一衬底10上，且所述第一滤波器30和所述第二滤波器40共用一压电薄膜20。所述第一滤波器30包括多个第一底电极31以及与多个所述第一底电极31相对应的多个第一顶电极32，所述第一底电极31与所述第一顶电极32分别设置于所述压电薄膜20的相对两侧，所述第二滤波器40包括多个第二底电极41以及与多个所述第二底电极41相对应的多个第二顶电极42，所述第二底电极41与所述第二顶电极42分别设置于所述压电薄膜20的相对两侧，且多个所述第一顶电极32与多个所述第二顶电极42设置于所述压电薄膜20的同一侧，多个所述第一底电极31与多个所述第二底电极41设置于所述压电薄膜20的同一侧。所述第一滤波器30还包括第一质量层34，所述第一质量层34设置于至少一个所述第一顶电极32背离所述压电薄膜20的一侧，所述第二滤波器40还包括第二质量层44，所述第二质量层44设置于所述第二顶电极42背离所述压电薄膜20的一侧，所述第二质量层44的厚度大于所述第一质量层34的厚度，所述第二滤波器40的中心频率与所述第一滤波器30的中心频率的比值大于或等于0.8，且小于1。
在示例性实施方式中，所述第二滤波器40的中心频率与所述第一滤波器30的中心频率的比值大于或等于0.9，且小于1。体声波滤波器组件100的其他结构描述请参照图1至图7所示的体声波滤波器组件的相关描述，在此不再赘述。
综上所述，本申请实施例提供的体声波滤波器组件100通过所述第一滤波器30和所述第二滤波器40集成在同一衬底10上且共用所述压电薄膜20，避免了所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间存在额外的封装保护区域和划片残余，减小了所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间的封装距离，使得所述体声波滤波器100的尺寸较小，满足了小型化的要求。同时，所述第一滤波器30的所述第一顶电极32上的质量层的厚度与所述第二滤波器40的所述第二顶电极42上的质量层的厚度不同，使得所述第一滤波器30的工作频段与所述第二滤波器40的工作频段不同。所述第二滤波器40的中心频率与所述第一滤波器30的中心频率的比值大于或等于0.8，且小于1，可保障两滤波器中谐振器的机电耦合系数不至于太小，从而满足各自的带宽要求。
本申请还提供一种射频前端模块，所述射频前端模块包括上述的体声波滤波器组件。所述体声波滤波器组件的相关描述，请参阅图1至图7所示的实施例的相关描述，在此不再赘述。
在示例性实施方式中，所述射频前端还包括但不局限于：功率放大器、开关、电感、电容以及天线等部件，本申请对此不作具体限制。
综上所述，本申请实施例提供的射频前端模块包括体声波滤波器组件，所述体声波滤波器组件通过所述第一滤波器30和所述第二滤波器40集成在同一衬底10上且共用所述压电薄膜20，避免了所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间存在额外的封装保护区域和划片残余，减小了所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间的封装距离，使得所述体声波滤波器100的尺寸较小，满足了小型化的要求。同时，所述第一滤波器30的所述第一顶电极32上的质量层的厚度与所述第二滤波器40的所述第二顶电极42上的质量层的厚度不同，使得所述第一滤波器30的工作频段与所述第二滤波器40的工作频段不同。
本申请还提供一种电子设备，所述电子设备包括电路板以及上述的射频前端模块，所述射频前端模块设置于所述电路板上，并与所述电路板电连接。所述电路板可以是PCB板等。所述体声波滤波器组件与所述射频前端模块的相关描述，请参阅图1至图7所示的体声波滤波器组件的描述以及上述的射频前端模块的相关描述，在此不再赘述。
在示例性实施方式中，所述电子设备包括但不局限于：LED面板、平板电脑、笔记本电脑、导航仪、手机和电子手表等任何具有PCBA板组件的电子设备或者部件，本申请对此不作具体限制。
可以理解地，所述电子设备还可包含诸如个人数字助理(Personal DigitalAssistant，PDA)和/或音乐播放器功能的电子设备，诸如手机、平板电脑、具备无线通讯功能的可穿戴电子设备(如智能手表)等。上述电子设备也可以是其它电子装置，诸如具有触敏表面(例如触控面板)的膝上型计算机(Laptop)等。在一些实施例中，所述电子设备可以具有通信功能，即可以通过2G(第二代手机通信技术规格)、3G(第三代手机通信技术规格)、4G(第四代手机通信技术规格)、5G(第五代手机通信技术规格)、6G(第六代手机通信技术规格)或W-LAN(无线局域网)或今后可能出现的通信方式与网络建立通信。为简明起见，对此本申请实施例不做进一步限定。
综上所述，本申请实施例提供的电子设备包括电路板与射频前端模块，所述射频前端模块包括体声波滤波器组件，所述体声波滤波器组件通过所述第一滤波器30和所述第二滤波器40集成在同一衬底10上且共用所述压电薄膜20，避免了所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间存在额外的封装保护区域和划片残余，减小了所述第一滤波器30与所述第二滤波器40之间的封装距离，使得所述体声波滤波器100的尺寸较小，满足了小型化的要求。同时，所述第一滤波器30的所述第一顶电极32上的质量层的厚度与所述第二滤波器40的所述第二顶电极42上的质量层的厚度不同，使得所述第一滤波器30的工作频段与所述第二滤波器40的工作频段不同。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
应当理解的是，本申请的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本申请所附权利要求的保护范围。本领域的一般技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分方法，并依本申请权利要求所作的等同变化，仍属于本申请所涵盖的范围。

Claims (19)

1.一种体声波滤波器组件，其特征在于，包括第一滤波器与第二滤波器，所述第一滤波器和所述第二滤波器集成在同一衬底上，且所述第一滤波器和所述第二滤波器共用一压电薄膜；
所述第一滤波器包括多个第一底电极以及与多个所述第一底电极相对应的多个第一顶电极，所述第一底电极与所述第一顶电极分别设置于所述压电薄膜的相对两侧，所述第二滤波器包括多个第二底电极以及与多个所述第二底电极相对应的多个第二顶电极，所述第二底电极与所述第二顶电极分别设置于所述压电薄膜的相对两侧，且多个所述第一顶电极与多个所述第二顶电极设置于所述压电薄膜的同一侧，多个所述第一底电极与多个所述第二底电极设置于所述压电薄膜的同一侧；
所述第一滤波器还包括第一质量层，所述第一质量层设置于至少一个所述第一顶电极背离所述压电薄膜的一侧，所述第二滤波器还包括第二质量层，所述第二质量层设置于所述第二顶电极背离所述压电薄膜的一侧，所述第二质量层的厚度大于所述第一质量层的厚度，且所述第二质量层与所述第一质量层之间的厚度差小于或等于所述第一顶电极厚度的40％。
2.如权利要求1所述的体声波滤波器组件，其特征在于，所述第一滤波器包括第一串联臂谐振器和第一并联臂谐振器，所述第一并联臂谐振器的所述第一顶电极上设置有所述第一质量层；
所述第二滤波器包括第二串联臂谐振器和第二并联臂谐振器，所述第二并联臂谐振器的所述第二顶电极上的所述第二质量层的厚度大于所述第二串联臂谐振器的所述第二顶电极上的所述第二质量层的厚度。
3.如权利要求2所述的体声波滤波器组件，其特征在于，所述第二串联臂谐振器的所述第二质量层与所述第一并联臂谐振器的所述第一质量层之间的厚度差小于或等于所述第一顶电极厚度的40％。
4.如权利要求2所述的体声波滤波器组件，其特征在于，所述第二质量层具有多层，且所述第二并联臂谐振器的所述第二质量层的数量大于所述第二串联臂谐振器的所述第二质量层的数量。
5.如权利要求4所述的体声波滤波器组件，其特征在于，所述第二并联臂谐振器的所述第二质量层的数量大于或等于2，且小于或等于5。
6.如权利要求1所述的体声波滤波器组件，其特征在于，所述衬底与所述压电薄膜之间设置有声学镜。
7.如权利要求1所述的体声波滤波器组件，其特征在于，所述第一顶电极与所述第二顶电极在同一工序中制作，所述第一顶电极与所述第二顶电极的厚度相同；
所述第一底电极与所述第二底电极在同一工序中制作，所述第一底电极与所述第二底电极的厚度相同。
8.如权利要求1所述的体声波滤波器组件，其特征在于，每个所述第一质量层的厚度均小于或等于所述第一顶电极厚度的40％，每个所述第二质量层的厚度均小于或等于所述第二顶电极厚度的40％。
9.如权利要求1所述的体声波滤波器组件，其特征在于，所述第一滤波器的工作频段大于所述第二滤波器的工作频段。
10.如权利要求1所述的体声波滤波器组件，其特征在于，所述第二滤波器的中心频率与所述第一滤波器的中心频率的比值大于或等于0.8，且小于1；或者，所述第二滤波器的中心频率与所述第一滤波器的中心频率的比值大于或等于0.9，且小于1。
11.如权利要求1所述的体声波滤波器组件，其特征在于，所述第一滤波器的谐振器的机电耦合系数与所述第一滤波器的通带相对带宽的关系满足：或/>其中，fBW1为所述第一滤波器的通带相对带宽，/>为所述第一滤波器的谐振器的机电耦合系数；和/或，
所述第二滤波器的谐振器的机电耦合系数与所述第二滤波器的通带相对带宽的关系满足：或/>其中，fBW2为所述第二滤波器的通带相对带宽，/>为所述第二滤波器的谐振器的机电耦合系数。
12.如权利要求2所述的体声波滤波器组件，其特征在于，所述第一滤波器的谐振器的机电耦合系数与所述第一滤波器的通带相对带宽的关系满足：其中，fBW1为所述第一滤波器的通带相对带宽，A1％为所述第一质量层的厚度相对偏差率，/>为所述第一滤波器的谐振器的机电耦合系数，α1为谐振器相对频率偏差与所述第一质量层相对厚度差的比值；和/或，
所述第二滤波器的谐振器的机电耦合系数与所述第二滤波器的通带相对带宽的关系满足：其中，fBW2为所述第二滤波器的通带相对带宽，A2％为所述第二质量层的厚度相对偏差率，/>为所述第二滤波器的谐振器的机电耦合系数，α2为谐振器的相对频率偏差与所述第二质量层相对厚度偏差的比值。
13.如权利要求2所述的体声波滤波器组件，其特征在于，所述第一并联臂谐振器包括第一并联谐振器，所述第二并联臂谐振器包括第二并联谐振器，在俯视方向上，所述第一并联谐振器与所述第二并联谐振器相邻且间隔设置；
所述体声波滤波器组件还包括导电结构，所述导电结构设置于所述第一并联谐振器与所述第二并联谐振器之间，所述导电结构的一端与所述第一并联谐振器以及所述第二并联谐振器电连接，所述导电结构的另一端与接地端电连接。
14.如权利要求13所述的体声波滤波器组件，其特征在于，所述导电结构的厚度大于所述第一顶电极的厚度以及大于所述第二顶电极的厚度。
15.如权利要求13所述的体声波滤波器组件，其特征在于，所述导电结构的电阻率小于所述第一顶电极的电阻率以及小于所述第二顶电极的电阻率。
16.如权利要求13所述的体声波滤波器组件，其特征在于，所述导电结构的长度大于或等于所述第一并联谐振器与所述第二并联谐振器之间的交替区域长度的80％。
17.一种体声波滤波器组件，其特征在于，包括第一滤波器与第二滤波器，所述第一滤波器和所述第二滤波器集成在同一衬底上，且所述第一滤波器和所述第二滤波器共用一压电薄膜；
所述第一滤波器包括多个第一底电极以及与多个所述第一底电极相对应的多个第一顶电极，所述第一底电极与所述第一顶电极分别设置于所述压电薄膜的相对两侧，所述第二滤波器包括多个第二底电极以及与多个所述第二底电极相对应的多个第二顶电极，所述第二底电极与所述第二顶电极分别设置于所述压电薄膜的相对两侧，且多个所述第一顶电极与多个所述第二顶电极设置于所述压电薄膜的同一侧，多个所述第一底电极与多个所述第二底电极设置于所述压电薄膜的同一侧；
所述第一滤波器还包括第一质量层，所述第一质量层设置于至少一个所述第一顶电极背离所述压电薄膜的一侧，所述第二滤波器还包括第二质量层，所述第二质量层设置于所述第二顶电极背离所述压电薄膜的一侧，所述第二质量层的厚度大于所述第一质量层的厚度，所述第二滤波器的中心频率与所述第一滤波器的中心频率的比值大于或等于0.8，且小于1。
18.一种射频前端模块，其特征在于，包括如权利要求1-17任一项所述的体声波滤波器组件。
19.一种电子设备，其特征在于，包括电路板以及如权利要求18所述的射频前端模块，所述射频前端模块设置于所述电路板上，并与所述电路板电连接。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117938106A (zh) * 2024-03-14 2024-04-26 深圳新声半导体有限公司 一种集成式体声波滤波器和制造方法

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020153965A1 (en) * 2001-04-23 2002-10-24 Ruby Richard C. Controlled effective coupling coefficients for film bulk acoustic resonators
US20050012570A1 (en) * 2003-04-30 2005-01-20 Christian Korden Component functioning with bulk acoustic waves having coupled resonators
KR20050031192A (ko) * 2003-09-29 2005-04-06 삼성전기주식회사 Ｆｂａｒ소자의 제조 방법
US20050073375A1 (en) * 2003-10-07 2005-04-07 Sul Sang Chul Single chip-type film bulk acoustic resonator duplexer
CN101626102A (zh) * 2008-07-09 2010-01-13 日本电波工业株式会社 双工器
CN103701425A (zh) * 2013-10-25 2014-04-02 诺思（天津）微系统有限公司 滤波器及其制造方法
CN105897216A (zh) * 2016-04-18 2016-08-24 中国工程物理研究院电子工程研究所 单片集成的体声波双工器及其制造方法
CN110995199A (zh) * 2019-12-17 2020-04-10 武汉大学 双工器
CN111262548A (zh) * 2019-12-31 2020-06-09 诺思(天津)微系统有限责任公司 体声波谐振器组、滤波器、电子设备、机电耦合系数调整方法
CN111600566A (zh) * 2020-04-21 2020-08-28 诺思(天津)微系统有限责任公司 滤波器、体声波谐振器组件及其制造方法、电子设备
CN112217493A (zh) * 2019-07-10 2021-01-12 开元通信技术（厦门）有限公司 体声波滤波器及其制作方法
WO2021003699A1 (zh) * 2019-07-10 2021-01-14 开元通信技术（厦门）有限公司 体声波滤波器及其制作方法
WO2022042463A1 (zh) * 2020-08-24 2022-03-03 诺思(天津)微系统有限责任公司 滤波器带外抑制优化方法和滤波器、多工器、通信设备
WO2022052915A1 (zh) * 2020-09-09 2022-03-17 诺思(天津)微系统有限责任公司 滤波器组件及其制造方法、电子设备
CN114785317A (zh) * 2022-04-28 2022-07-22 成都频岢微电子有限公司 一种体声波双工器
CN217116048U (zh) * 2022-04-28 2022-08-02 成都频岢微电子有限公司 一种体声波双工器
CN115694387A (zh) * 2022-10-26 2023-02-03 河源市艾佛光通科技有限公司 一种体声波滤波器及其制作方法
CN115955211A (zh) * 2021-10-08 2023-04-11 诺思(天津)微系统有限责任公司 一种体声波滤波器、双工器和电子设备

Patent Citations (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020153965A1 (en) * 2001-04-23 2002-10-24 Ruby Richard C. Controlled effective coupling coefficients for film bulk acoustic resonators
US20050012570A1 (en) * 2003-04-30 2005-01-20 Christian Korden Component functioning with bulk acoustic waves having coupled resonators
KR20050031192A (ko) * 2003-09-29 2005-04-06 삼성전기주식회사 Ｆｂａｒ소자의 제조 방법
US20050073375A1 (en) * 2003-10-07 2005-04-07 Sul Sang Chul Single chip-type film bulk acoustic resonator duplexer
CN101626102A (zh) * 2008-07-09 2010-01-13 日本电波工业株式会社 双工器
US20100007435A1 (en) * 2008-07-09 2010-01-14 Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. Duplexer
CN103701425A (zh) * 2013-10-25 2014-04-02 诺思（天津）微系统有限公司 滤波器及其制造方法
CN105897216A (zh) * 2016-04-18 2016-08-24 中国工程物理研究院电子工程研究所 单片集成的体声波双工器及其制造方法
WO2021003699A1 (zh) * 2019-07-10 2021-01-14 开元通信技术（厦门）有限公司 体声波滤波器及其制作方法
CN112217493A (zh) * 2019-07-10 2021-01-12 开元通信技术（厦门）有限公司 体声波滤波器及其制作方法
CN110995199A (zh) * 2019-12-17 2020-04-10 武汉大学 双工器
CN111262548A (zh) * 2019-12-31 2020-06-09 诺思(天津)微系统有限责任公司 体声波谐振器组、滤波器、电子设备、机电耦合系数调整方法
CN111600566A (zh) * 2020-04-21 2020-08-28 诺思(天津)微系统有限责任公司 滤波器、体声波谐振器组件及其制造方法、电子设备
WO2022042463A1 (zh) * 2020-08-24 2022-03-03 诺思(天津)微系统有限责任公司 滤波器带外抑制优化方法和滤波器、多工器、通信设备
WO2022052915A1 (zh) * 2020-09-09 2022-03-17 诺思(天津)微系统有限责任公司 滤波器组件及其制造方法、电子设备
CN114244300A (zh) * 2020-09-09 2022-03-25 诺思(天津)微系统有限责任公司 滤波器组件及其制造方法、电子设备
CN115955211A (zh) * 2021-10-08 2023-04-11 诺思(天津)微系统有限责任公司 一种体声波滤波器、双工器和电子设备
CN114785317A (zh) * 2022-04-28 2022-07-22 成都频岢微电子有限公司 一种体声波双工器
CN217116048U (zh) * 2022-04-28 2022-08-02 成都频岢微电子有限公司 一种体声波双工器
CN115694387A (zh) * 2022-10-26 2023-02-03 河源市艾佛光通科技有限公司 一种体声波滤波器及其制作方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
L. GARCÍA-GANCEDO等: "Experimental comparison of FBARs and SMRs responsitivities to mass loadings", 《2012 IEEE INTERNATIONAL ULTRASONICS SYMPOSIUM》, 18 July 2013 (2013-07-18), pages 1545 - 1548 *
杨清瑞: "体声波谐振器的质量负载效应及其应用研究", 《中国博士学位论文全文数据库信息科技辑》, no. 01, 15 January 2020 (2020-01-15), pages 135 - 80 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117938106A (zh) * 2024-03-14 2024-04-26 深圳新声半导体有限公司 一种集成式体声波滤波器和制造方法

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