CN117060879B - 弹性波滤波器 - Google Patents
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Abstract
本申请关于一种弹性波滤波器，涉及滤波器领域。本申请通过将沿垂直于电极指指条延伸方向上的相邻的所述第一电极指与所述第二电极指相互重叠的区域设为交叉区域、压电功能薄膜位于交叉区域以内的部分具有压电薄膜、压电功能薄膜位于交叉区域以外的部分具有温度补偿功能薄膜、或者压电功能薄膜位于交叉区域以外的部分具有温度补偿功能薄膜和压电薄膜的设置。在此情况下，相较于常规的IHP型弹性波滤波器，其温度频率漂移系数TCF更小，具有更好的温度补偿特性。
Description
技术领域
本申请涉及弹性波滤波器技术领域，特别涉及一种温度补偿型的IHP型弹性波滤波器。
背景技术
弹性波器件具有成本低、体积小和功能多等特点，在雷达、通信、导航等领域获得了广泛的应用。手机和基站通信中最常用的弹性波器件有弹性波滤波器以及由多个弹性波滤波器组合而成的弹性波双工器和弹性波多工器。在任何类型的弹性波滤波器中，都在压电功能材料上设置导电材料薄膜图形，以确定多个叉指换能器电极和用于实现所述叉指换能器电极之间电连接的多段导电轨迹，并且都利用叉指换能器电极的电信号转换成弹性波的转换功能的频率特性来获得带通特性。
近些年来，基于压电功能薄膜和非压电功能基底的压电复合衬底的弹性波器件(IHP型弹性波器件)由于其高Q值性能而获得广泛关注，作为公知常识，由于使用温度补偿材料二氧化硅作为低声速层，使得IHP型弹性波器件本身具有较好的温度频率漂移系数(Temperature Coefficient of Frequency,TCF)，但这还不足以满足日益增长的性能需求，如何进一步提升它的温度特性，实现低温漂甚至零温漂的弹性波器件成为了近年来的研究热点。
专利文献CN208209911U公开了一种温度补偿声表面波谐振器及滤波器，结合薄膜体声波谐振器的结构与制备思路，使得最终声表面波谐振器的漏波能够通过空气腔界面反射回来，从而提高谐振器的Q值；并且由于温度补偿层的作用能够避免温度变化对所述谐振器的谐振频率的影响。然而，这种器件只在压电薄膜上方存在温度补偿材料，导致其TCF并未达到较好水准，对于器件性能的提升更是显效甚微。
发明内容
本申请的目的是提供一种弹性波滤波器，以解决上述现有技术存在的问题。
为实现上述目的，本申请采用的技术方案为：
第一方面，本申请提供了一种弹性波滤波器，包括：
非压电功能基底；
压电功能薄膜，其设置于所述非压电功能基底上，所述压电功能薄膜包括至少部分相互连接的压电薄膜和温度补偿功能薄膜；以及
导电材料薄膜图形，其设置于所述非压电功能基底和所述压电功能薄膜中的至少一个上，所述导电材料薄膜图形形成有多个叉指换能器电极和用于实现所述多个叉指换能器电极之间电连接的多段导电轨迹，所述叉指换能器电极包括相互交错插入的多根第一电极指和多根第二电极指，以及在所述第一电极指、所述第二电极指指条延伸方向上相互对置的第一汇流条和第二汇流条；
将沿垂直于电极指指条延伸方向上的相邻的所述第一电极指与所述第二电极指相互重叠的区域设为交叉区域；
所述压电功能薄膜位于所述交叉区域以内的部分具有所述压电薄膜；
所述压电功能薄膜位于所述交叉区域以外的部分具有所述温度补偿功能薄膜；或，所述压电功能薄膜位于所述交叉区域以外的部分具有所述温度补偿功能薄膜和所述压电薄膜。
在一种可能的实现方式中，所述压电功能薄膜的上方还具有电介质层。
在一种可能的实现方式中，所述压电薄膜为钽酸锂薄膜、铌酸锂薄膜、石英薄膜、压电氮化铝薄膜中的一种；
所述温度补偿功能薄膜由温度系数大于0的一种或多种材料组合形成。
在一种可能的实现方式中，所述温度补偿功能薄膜由二氧化硅、氟氧化硅中的一种或多种材料组合形成。
在一种可能的实现方式中，所述非压电功能基底包括：
直接地设置于所述压电功能薄膜下方的支承基板；或
直接地设置于所述压电功能薄膜下方的低声速材料膜，以及直接地设置于所述低声速材料膜下方的支承基板；或
直接地设置于所述压电功能薄膜下方的低声速材料膜、直接地设置于所述低声速材料膜下方的俘获材料层，以及直接地设置于所述俘获材料层下方的支承基板。
在一种可能的实现方式中，所述的电介质层由温度补偿材料、非温度补偿材料中的一种或多种材料组合形成。
在一种可能的实现方式中，在所述低声速材料膜中传播的体波的声速比在所述压电功能薄膜中传播的体波的声速低；
在所述支承基板中传播的体波的声速比在所述压电功能薄膜中传播的体波的声速高。
在一种可能的实现方式中，所述俘获材料层由非晶硅、多晶硅、非晶锗、多晶锗中的一种或多种材料组合形成。
第二方面，本申请提供了一种弹性波滤波器的制备方法，所述方法适用于如上任一所述的弹性波滤波器，所述方法包括：
S1、制备非压电功能基底；
S2、在所述非压电功能基底上制备压电薄膜；
S3、采用MEMS工艺将所述压电薄膜的不需要的部分去除，露出所述非压电功能基底；
S4、采用MEMS工艺在上述步骤S3的结构上沉积温度补偿功能薄膜，采用化学机械抛光工艺处理所述温度补偿功能薄膜，使上述步骤S3中露出所述非压电功能基底的区域填充所述温度补偿功能薄膜、且使上述步骤S3中未去除的所述压电薄膜重新暴露出来；
S5、采用MEMS工艺在上述步骤S4的结构上制备导电材料薄膜图形，所述导电材料薄膜图形包括多个叉指换能器电极，以及用于实现所述多个叉指换能器电极之间电连接的多段导电轨迹；
S6、采用MEMS工艺在上述步骤S5的结构上沉积电介质层，采用化学机械抛光工艺处理所述电介质层，使其平坦。
第三方面，本申请提供了一种多工器，包括：
天线端子，其与天线连接；以及
多个滤波器装置，公共连接于所述天线端子，至少一个所述滤波器装置是如上任一所述的弹性波滤波器。
本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
通过将沿垂直于电极指指条延伸方向上的相邻的所述第一电极指与所述第二电极指相互重叠的区域设为交叉区域、压电功能薄膜位于交叉区域以内的部分具有压电薄膜、压电功能薄膜位于交叉区域以外的部分具有温度补偿功能薄膜、或者压电功能薄膜位于交叉区域以外的部分具有温度补偿功能薄膜和压电薄膜的设置。在此情况下，相较于常规的IHP型弹性波滤波器，其温度频率漂移系数(TCF)更小，具有更好的温度补偿特性。
附图说明
附图用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中：
图1(a)示出了公知的IHP型弹性波滤波器100的俯视示意图；
图1(b)示出了图1(a)中的IHP型弹性波滤波器100的A-A’剖视示意图；
图2(a)示出了本申请实施例一提供的IHP型弹性波滤波器200的俯视示意图；
图2(b)示出了图2(a)中的IHP型弹性波滤波器200的B-B’剖视示意图；
图3(a)示出了本申请实施例二提供的IHP型弹性波滤波器300的俯视示意图；
图3(b)示出了图3(a)中的IHP型弹性波滤波器300的C-C’剖视示意图；
图4示出了弹性波滤波器100、弹性波滤波器200和弹性波滤波器300的中心频率随温度变化的曲线图；
图5(a)示出了弹性波滤波器100的温度补偿示意图；
图5(b)示出了弹性波滤波器200的温度补偿示意图；
图5(c)示出了弹性波滤波器300的温度补偿示意图；
图6示出了本申请实施例三提供的弹性波滤波器的制备方法的流程图。
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。
其中，相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是本申请说明书附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本申请说明书的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。
下面结合附图和实施例对本申请作更进一步的说明。
首先，对现有技术提供的弹性波滤波器100进行简单的介绍：
图1(a)示出了公知的IHP型弹性波滤波器100的俯视示意图，图1(b)示出了图1(a)中的IHP型弹性波滤波器100的A-A’剖视示意图。定义图1中平行于坐标系中的x轴的方向为弹性波传播方向，定义图1中平行于坐标系中的y轴的方向为电极指延伸方向，定义图1中平行于坐标系中的z轴的方向为弹性波滤波器100的高度方向。
详细而言，上述IHP型弹性波滤波器100包括：非压电功能基底、设置在非压电功能基底上的压电功能薄膜101以及设置在非压电功能基底和压电功能薄膜二者当中的至少一个上的导电材料薄膜图形。
在本实施例中，该压电功能薄膜101实现为厚600nm的128°YX-钽酸锂薄膜。
具体地，非压电功能基底设置在压电功能薄膜101的下方，自上至下地包括低声速材料膜102、俘获材料层103和支承基板104。低声速材料膜102位于压电功能薄膜101的下方，在低声速材料膜102中传播的体波的声速比在压电功能薄膜101中传播的体波的声速低；该低声速材料膜102实现为厚500nm的SiO2(二氧化硅)薄膜。俘获材料层103位于低声速材料膜102的下方，俘获材料层103实现为厚1μm的多晶硅薄膜。支承基板104位于俘获材料层103的下方，在支承基板104中传播的体波的声速比在压电功能薄膜101中传播的体波的声速高，支承基板104实现为厚250μm的Si(硅)基底。
进一步地，导电材料薄膜图形设置在压电功能薄膜101的上方，导电材料薄膜图形包括多个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)，信号输入焊盘106，信号输出焊盘107，接地焊盘(108、109)，以及多段导电轨迹(110、111、112、113、114、115、116、117)。
如图1(a)所示，每一个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)都具有相互交错插入的多个第一电极指和多个第二电极指，以及在第一电极指、第二电极指延伸方向上相互对置的第一汇流条和第二汇流条；多个第一电极指都具有各自的两组端部，其中一组端部与第一汇流条电连接，另一组端部与第二汇流条隔着间隙而对置；多个第二电极指都具有各自的两组端部，其中一组端部与第二汇流条电连接，另一组端部与第一汇流条隔着间隙而对置。
在本实施例中，多个第一电极指和多个第二电极指均包括分别由钛材料薄膜和铝材料薄膜层叠而成的两个子层。钛材料薄膜子层直接位于压电功能薄膜101上，钛材料薄膜子层的厚度为5nm；铝材料薄膜子层直接位于钛材料薄膜子层上，铝材料薄膜子层的厚度为200nm。
需要说明的是，在图1(a)中省略未示出的，在每一个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)的沿弹性波传播方向的两侧都各自设置有一个反射栅电极。每一个反射栅电极均包括多个反射栅电极指以及在多个反射栅电极指延伸方向上相互对置的第三汇流条和第四汇流条，多个反射栅电极指都具有各自的两组端部，其中一组端部与第三汇流条直接连接，另一组端部与第四汇流条直接连接。
请参阅图1(b)，可以看出，压电功能薄膜101布满整个低声速材料膜102区域。
事实上，压电功能薄膜101存在于图1(a)中的整个区域，即多个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)的下方，信号输入焊盘106的下方，信号输出焊盘107的下方，接地焊盘(108、109)的下方，多段导电轨迹(110、111、112、113、114、115、116、117)的下方，以及它们之间的区域内均有压电功能薄膜101。相同地，在每一个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)的沿弹性波传播方向的两侧都各自设置有一个反射栅电极，多个反射栅电极在图1(b)中省略未示出。
实施例一
图2(a)示出了本申请实施例一提供的IHP型弹性波滤波器200的俯视示意图，图2(b)示出了图2(a)中的IHP型弹性波滤波器200的B-B’剖视示意图。定义图2中平行于坐标系中的x轴的方向为弹性波传播方向，定义图2中平行于坐标系中的y轴的方向为电极指延伸方向，定义图2中平行于坐标系中的z轴的方向为弹性波滤波器200的高度方向。
详细而言，上述IHP型弹性波滤波器200包括：非压电功能基底、设置在非压电功能基底上的压电功能薄膜201以及设置在非压电功能基底和压电功能薄膜二者当中的至少一个上的导电材料薄膜图形。
具体地，非压电功能基底设置在压电功能薄膜201的下方，自上至下地包括低声速材料膜202、俘获材料层203和支承基板204。低声速材料膜202位于压电功能薄膜201的下方，在低声速材料膜202中传播的体波的声速比在压电功能薄膜201中传播的体波的声速低；该低声速材料膜202实现为厚500nm的SiO2(二氧化硅)薄膜。俘获材料层203位于低声速材料膜202的下方，俘获材料层203实现为厚1μm的多晶硅薄膜。支承基板204位于俘获材料层203的下方，在支承基板204中传播的体波的声速比在压电功能薄膜201中传播的体波的声速高，支承基板204实现为厚250μm的Si(硅)基底。
进一步地，导电材料薄膜图形设置在压电功能薄膜201的上方，具体为图2(a)中的压电功能薄膜201的虚线矩形框(221、222、223、224、225、226、227、228)内的所有图形。导电材料薄膜图形包括多个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)，信号输入焊盘206，信号输出焊盘207，接地焊盘(208、209)，以及多段导电轨迹(210、211、212、213、214、215、216、217)。
如图2(a)所示，每一个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)都具有相互交错插入的多个第一电极指和多个第二电极指，以及在第一电极指、第二电极指延伸方向上相互对置的第一汇流条和第二汇流条；多个第一电极指都具有各自的两组端部，其中一组端部与第一汇流条电连接，另一组端部与第二汇流条隔着间隙而对置；多个第二电极指都具有各自的两组端部，其中一组端部与第二汇流条电连接，另一组端部与第一汇流条隔着间隙而对置。
在本实施例中，多个第一电极指和多个第二电极指均包括分别由钛材料薄膜和铝材料薄膜层叠而成的两个子层。钛材料薄膜子层直接位于压电功能薄膜201上，钛材料薄膜子层的厚度为5nm；铝材料薄膜子层直接位于钛材料薄膜子层上，铝材料薄膜子层的厚度为200nm。
值得注意的是，在图2(a)中省略未示出的，在每一个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)的沿弹性波传播方向的两侧都各自设置有一个反射栅电极。每一个反射栅电极均包括多个反射栅电极指以及在多个反射栅电极指延伸方向上相互对置的第三汇流条和第四汇流条，多个反射栅电极指都具有各自的两组端部，其中一组端部与第三汇流条直接连接，另一组端部与第四汇流条直接连接。
请参阅图2(b)，可以看出，压电功能薄膜201布满整个低声速材料膜202区域。
事实上，压电功能薄膜201存在于图2(a)中的整个区域，即多个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)的下方，信号输入焊盘206的下方，信号输出焊盘207的下方，接地焊盘(208、209)的下方，多段导电轨迹(210、211、212、213、214、215、216、217)的下方，以及它们之间的区域内均有压电功能薄膜201。相同地，在每一个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)的沿弹性波传播方向的两侧都各自设置有一个反射栅电极，多个反射栅电极在图2(b)中省略未示出。
需要说明的是，该弹性波滤波器200与前述的弹性波滤波器100的结构基本相同，区别特征包括：
如图2(a)所示，在叉指换能器电极(S1、S2、S3)和叉指换能器电极(P1、P2、P3、P4)的虚线矩形框(221、222、223、224、225、226、227、228)区域内具有压电薄膜201a，而在其他区域的压电功能薄膜201为温度补偿薄膜201b，压电功能薄膜201的缺失情况可以在图2(b)的对应区域更清楚明白地看到。压电薄膜201a实现为厚600nm的128°YX-钽酸锂薄膜，温度补偿薄膜201b实现为600nm的SiO2(二氧化硅)薄膜。
实施例二
图3(a)示出了本申请实施例二提供的IHP型弹性波滤波器300的俯视示意图，图3(b)示出了图3(a)中的IHP型弹性波滤波器300的C-C’剖视示意图。定义图3中平行于坐标系中的x轴的方向为弹性波传播方向，定义图3中平行于坐标系中的y轴的方向为电极指延伸方向，定义图3中平行于坐标系中的z轴的方向为弹性波滤波器300的高度方向。
详细而言，上述IHP型弹性波滤波器300包括：非压电功能基底、设置在非压电功能基底上的压电功能薄膜301以及设置在非压电功能基底和压电功能薄膜二者当中的至少一个上的导电材料薄膜图形。
具体地，非压电功能基底设置在压电功能薄膜301的下方，自上至下地包括低声速材料膜302、俘获材料层303和支承基板304。低声速材料膜302位于压电功能薄膜301的下方，在低声速材料膜302中传播的体波的声速比在压电功能薄膜301中传播的体波的声速低；该低声速材料膜302实现为厚500nm的SiO2(二氧化硅)薄膜。俘获材料层303位于低声速材料膜302的下方，俘获材料层303实现为厚1μm的多晶硅薄膜。支承基板304位于俘获材料层303的下方，在支承基板304中传播的体波的声速比在压电功能薄膜301中传播的体波的声速高，支承基板304实现为厚250μm的Si(硅)基底。
进一步地，导电材料薄膜图形设置在压电功能薄膜301的上方，具体为图3(a)中的压电功能薄膜301的虚线矩形框(321、322、323、324、325、326、327、328)内的所有图形。导电材料薄膜图形包括多个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)，信号输入焊盘306，信号输出焊盘307，接地焊盘(308、309)，以及多段导电轨迹(310、311、312、313、314、315、316、317)。
如图3(a)所示，每一个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)都具有相互交错插入的多个第一电极指和多个第二电极指，以及在第一电极指、第二电极指延伸方向上相互对置的第一汇流条和第二汇流条；多个第一电极指都具有各自的两组端部，其中一组端部与第一汇流条电连接，另一组端部与第二汇流条隔着间隙而对置；多个第二电极指都具有各自的两组端部，其中一组端部与第二汇流条电连接，另一组端部与第一汇流条隔着间隙而对置。
在本实施例中，多个第一电极指和多个第二电极指均包括分别由钛材料薄膜和铝材料薄膜层叠而成的两个子层。钛材料薄膜子层直接位于压电功能薄膜301上，钛材料薄膜子层的厚度为5nm；铝材料薄膜子层直接位于钛材料薄膜子层上，铝材料薄膜子层的厚度为200nm。
值得注意的是，在图3(a)中省略未示出的，在每一个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)的沿弹性波传播方向的两侧都各自设置有一个反射栅电极。每一个反射栅电极均包括多个反射栅电极指以及在多个反射栅电极指延伸方向上相互对置的第三汇流条和第四汇流条，多个反射栅电极指都具有各自的两组端部，其中一组端部与第三汇流条直接连接，另一组端部与第四汇流条直接连接。
请参阅图3(b)，可以看出，压电功能薄膜301布满整个低声速材料膜302区域。
进一步地，在叉指换能器电极(S1、S2、S3)和叉指换能器电极(P1、P2、P3、P4)的虚线矩形框(321、322、323、324、325、326、327、328)区域内具有压电薄膜301a，而在其他区域的压电功能薄膜301为温度补偿薄膜301b，压电功能薄膜301的缺失情况可以在图3(b)的对应区域更清楚明白地看到。压电薄膜301a实现为厚600nm的128°YX-钽酸锂薄膜，温度补偿薄膜301b实现为600nm的SiO2(二氧化硅)薄膜。
事实上，压电功能薄膜301存在于图3(a)中的整个区域，即多个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)的下方，信号输入焊盘306的下方，信号输出焊盘307的下方，接地焊盘(308、309)的下方，多段导电轨迹(310、311、312、313、314、315、316、317)的下方，以及它们之间的区域内均有压电功能薄膜301。相同地，在每一个叉指换能器电极(S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4)的沿弹性波传播方向的两侧都各自设置有一个反射栅电极，多个反射栅电极在图3(b)中省略未示出。
需要说明的是，该弹性波滤波器300与前述的弹性波滤波器200的结构基本相同，区别特征包括：
如图3(b)所示，在压电功能薄膜301的上方设置了电介质层329，该电介质层329为温度补偿材料，即二氧化硅电介质层，二氧化硅电介质层的厚度为300nm。
测试结果：
首先，值得一提的是，正温度系数的材料能够对相邻的负温度系数的材料进行温度补偿。
图4示出了弹性波滤波器100、弹性波滤波器200和弹性波滤波器300的中心频率随温度变化的曲线图，具体地说：
图5(a)示出了弹性波滤波器100的温度补偿示意图，结合图1(a)，弹性波滤波器100中的压电功能薄膜101全为压电薄膜，而不存在温度补偿薄膜，仅可能存在压电薄膜下方的低声速材料膜102对压电薄膜进行温度补偿，抑制压电薄膜由于温度变化产生的电阻率变化。因此，公知的弹性波滤波器100的TCF不佳，经测试后的TCF为-47.3ppm/℃。
图5(b)示出了弹性波滤波器200的温度补偿示意图，结合图2(a)，弹性波滤波器200中压电功能薄膜201的位于交叉区域的部分为压电薄膜201a,而其他区域为温度补偿功能薄膜201b，温度补偿材料所构成的结构(温度补偿功能薄膜201b和低声速材料膜202)在三个方向上对压电薄膜201a进行温度补偿，抑制压电薄膜201a由于温度变化产生的电阻率变化。在此情况下，提升了弹性波滤波器200的TCF，经测试后的TCF为-21ppm/℃。
图5(c)示出了弹性波滤波器300的温度补偿示意图，结合图3(a)，弹性波滤波器300中压电功能薄膜301的位于交叉区域的部分为压电薄膜301a,而其他区域为温度补偿功能薄膜301b，另外，在压电功能薄膜301的上方还设置了电介质层329，该电介质层329为温度补偿材料二氧化硅。温度补偿材料所构成的结构(温度补偿功能薄膜301b、低声速材料膜302和电介质层329)在四个方向上对压电薄膜301a进行温度补偿，抑制压电薄膜301a由于温度变化产生的电阻率变化。在此情况下，进一步提升了弹性波滤波器300的TCF，经测试后的TCF仅为-15.3ppm/℃。
实施例三
图6示出了本申请实施例三提供的弹性波滤波器的制备方法的流程图，该方法适用于如上任一实施例中所述的弹性波滤波器，该方法包括：
步骤S1、制备非压电功能基底；
步骤S2、在非压电功能基底上制备压电薄膜；
步骤S3、采用MEMS工艺将压电薄膜的不需要的部分去除，露出非压电功能基底；
步骤S4、采用MEMS工艺在上述步骤S3的结构上沉积温度补偿功能薄膜，采用化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing,CMP)工艺处理温度补偿功能薄膜，使上述步骤S3中露出非压电功能基底的区域填充温度补偿功能薄膜、且使上述步骤S3中未去除的压电薄膜重新暴露出来；
步骤S5、采用MEMS工艺在上述步骤S4的结构上制备导电材料薄膜图形，导电材料薄膜图形包括多个叉指换能器电极，以及用于实现多个叉指换能器电极之间电连接的多段导电轨迹；
步骤S6、采用MEMS工艺在上述步骤S5的结构上沉积电介质层，采用化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing,CMP)工艺处理电介质层，使其平坦。
综上所述，本申请通过将沿垂直于电极指指条延伸方向上的相邻的所述第一电极指与所述第二电极指相互重叠的区域设为交叉区域、压电功能薄膜位于交叉区域以内的部分具有压电薄膜、压电功能薄膜位于交叉区域以外的部分具有温度补偿功能薄膜、或者压电功能薄膜位于交叉区域以外的部分具有温度补偿功能薄膜和压电薄膜的设置。在此情况下，相较于常规的IHP型弹性波滤波器，其温度频率漂移系数(TCF)更小，具有更好的温度补偿特性。
在本申请公开的实施例中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明公开的实施例中的具体含义。
以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种弹性波滤波器，其特征在于，包括：
非压电功能基底；
压电功能薄膜，其设置于所述非压电功能基底上，所述压电功能薄膜包括至少部分相互连接的压电薄膜和温度补偿功能薄膜；以及
导电材料薄膜图形，其设置于所述非压电功能基底和所述压电功能薄膜中的至少一个上，所述导电材料薄膜图形形成有多个叉指换能器电极和用于实现所述多个叉指换能器电极之间电连接的多段导电轨迹，所述叉指换能器电极包括相互交错插入的多根第一电极指和多根第二电极指，以及在所述第一电极指、所述第二电极指指条延伸方向上相互对置的第一汇流条和第二汇流条；
将沿垂直于电极指指条延伸方向上的相邻的所述第一电极指与所述第二电极指相互重叠的区域设为交叉区域；
所述压电功能薄膜位于所述交叉区域以内的部分具有所述压电薄膜；
所述压电功能薄膜位于所述交叉区域以外的部分具有所述温度补偿功能薄膜；或，所述压电功能薄膜位于所述交叉区域以外的部分具有所述温度补偿功能薄膜和所述压电薄膜。
2.根据权利要求1所述的弹性波滤波器，其特征在于：
所述压电功能薄膜的上方还具有电介质层。
3.根据权利要求1至2任一所述的弹性波滤波器，其特征在于：
所述压电薄膜为钽酸锂薄膜、铌酸锂薄膜、石英薄膜、压电氮化铝薄膜中的一种；
所述温度补偿功能薄膜由温度系数大于0的一种或多种材料组合形成。
4.根据权利要求3所述的弹性波滤波器，其特征在于：
所述温度补偿功能薄膜由二氧化硅、氟氧化硅中的一种或多种材料组合形成。
5.根据权利要求1至2任一所述的弹性波滤波器，其特征在于，所述非压电功能基底包括：
直接地设置于所述压电功能薄膜下方的支承基板；或
直接地设置于所述压电功能薄膜下方的低声速材料膜，以及直接地设置于所述低声速材料膜下方的支承基板；或
直接地设置于所述压电功能薄膜下方的低声速材料膜、直接地设置于所述低声速材料膜下方的俘获材料层，以及直接地设置于所述俘获材料层下方的支承基板。
6.根据权利要求2所述的弹性波滤波器，其特征在于：
所述的电介质层由温度补偿材料、非温度补偿材料中的一种或多种材料组合形成。
7.根据权利要求5所述的弹性波滤波器，其特征在于：
在所述低声速材料膜中传播的体波的声速比在所述压电功能薄膜中传播的体波的声速低；
在所述支承基板中传播的体波的声速比在所述压电功能薄膜中传播的体波的声速高。
8.根据权利要求5所述的弹性波滤波器，其特征在于：
所述俘获材料层由非晶硅、多晶硅、非晶锗、多晶锗中的一种或多种材料组合形成。
9.一种弹性波滤波器的制备方法，所述方法适用于权利要求1至8中任一所述的弹性波滤波器，其特征在于，所述方法包括：
S1、制备非压电功能基底；
S2、在所述非压电功能基底上制备压电薄膜；
S3、采用MEMS工艺将所述压电薄膜的不需要的部分去除，露出所述非压电功能基底；
S4、采用MEMS工艺在上述步骤S3的结构上沉积温度补偿功能薄膜，采用化学机械抛光工艺处理所述温度补偿功能薄膜，使上述步骤S3中露出所述非压电功能基底的区域填充所述温度补偿功能薄膜、且使上述步骤S3中未去除的所述压电薄膜重新暴露出来；
S5、采用MEMS工艺在上述步骤S4的结构上制备导电材料薄膜图形，所述导电材料薄膜图形包括多个叉指换能器电极，以及用于实现所述多个叉指换能器电极之间电连接的多段导电轨迹；
S6、采用MEMS工艺在上述步骤S5的结构上沉积电介质层，采用化学机械抛光工艺处理所述电介质层，使其平坦。
10.一种多工器，包括：
天线端子，其与天线连接；以及
多个滤波器装置，公共连接于所述天线端子，至少一个所述滤波器装置是权利要求1至8中任一所述的弹性波滤波器。
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