[發明專利]可變濾波器元件、可變濾波器模塊及其制造方法

有效

• 申請號: 200810094844.1
• 申請日: 2008-04-28
• 公開（公告）號: CN101295809A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 宓曉宇;島內岳明;今井雅彥;上田知史;佐藤良夫
• 申請（專利權）人: 富士通株式會社
• 主分類號: H01P1/203
• 分類號: H01P1/203;H01P11/00;H03H7/12
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司
• 代理人: 張龍哺;馮志云

技術領域

本發明涉及一種高頻帶可變濾波器元件、包含這種可變濾波器元件的模 塊及其制造方法，其中該可變濾波器元件具有通過微加工技術形成的微結 構。

背景技術

近來，正嘗試在各種技術領域中應用具有通過微加工技術形成的微結構 的元件。這種元件的一個例子是能夠改變通過頻率的可變濾波器元件。隨著 移動通信設備市場(例如便攜式電話)的擴大，提供這種元件的服務變得多 樣化并顯示出先進的功能；并且，沿著這種趨勢，設備所使用的頻率正逐漸 向千兆赫(GHz)級或更高頻率和多信道轉化，因此可變濾波器元件正向滿 足更高頻率和多信道的需求上發展。在下列文獻中公開了這種可變濾波器元 件，即日本專利申請特開No.2003-332808、日本專利申請特開No. 2006-128912、以及A.A.Tamijani等發表在“IEEE?Trans.Microwave?Theory Tech.”(2003年7月第51卷No.7)第1878-1885頁上的“Miniature?and?Tunable Filters?Using?MEMS?Capacitors”。

圖23至圖26示出了可變濾波器元件X7，其為傳統可變濾波器元件的 一個實例。圖23是描述可變濾波器元件X7的平面圖。圖24和圖25是沿圖 23中XXIV-XXIV線和XXV-XXV線的放大橫截面圖。圖26是描述可變濾 波器元件X7的分布常數傳輸線(distribution?constant?transmission?line)的等 效電路圖。

可變濾波器元件X7包括襯底71、信號線72、兩條地線73、四個并聯電 感74、可變電容器電極75、驅動電極76和電極焊盤77，且該可變濾波器元 件X7被構建為諧振濾波器，用以允許預定高頻帶中電磁波和電信號的傳輸。

襯底71由石英或玻璃制成，以及信號線72、地線73、并聯電感74、可 移動電容器電極75、驅動電極76和電極焊盤77均形成在襯底71上。

信號線72是兩端具有端子部72a(進入端(including?end))和端子部 72b(流出端(outgoing?end))的導線(conductor?pattern)，使得電信號在 端子部72a與端子部72b之間通過，并且在該元件(即高頻濾波器)中，信 號線72包括電感部件。該元件通過端子部72a和72b與圖中未示出的電路 或其它元件連接。例如，信號線72是阻抗為50Ω的分布常數線，并由Au 制成。

每條地線73是沿信號線72延伸的導線并接地。地線73和信號線72一 起構成了電容固定的電容器。信號線72和每條地線73通過并聯電感74連 接。地線73和并聯電感74由Au形成。

如圖24所示，可移動電容器電極75橋接地線73并具有面對信號線72 的部分。可移動電容器電極75由Au薄膜形成。可移動電容器電極75和信 號線72構成了電容可變電容器。

每個驅動電極76用于產生對可移動電容器電極75的靜電引力，從而使 可移動電容器電極75移動；以及每個驅動電極76被設置在信號線72與地 線73之間，并面對可移動電容器電極75的一部分。驅動電極76由SiCr薄 膜形成。

電極焊盤77是用于施加驅動電壓的端子，并通過間隙與地線73分開。 如圖24所示，電極焊盤77和驅動電極76通過互連78連接，互連78在襯 底71與地線73間經過。互連78與地線73通過位于它們之間的絕緣膜79 電性隔離。