[發明專利]聲波諧振器、濾波器和雙工器

有效

• 申請號: 201710017784.2
• 申請日: 2017-01-11
• 公開（公告）號: CN107070431B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 田中旅人
• 申請（專利權）人: 太陽誘電株式會社
• 主分類號: H03H9/00
• 分類號: H03H9/00;H03H9/72;H03H9/46
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 呂俊剛;楊薇

聲波諧振器、濾波器和雙工器。一種聲波諧振器，包括：設置在壓電基板上的梳狀電極，每個梳狀電極包括激發聲波的電極指和連接到電極指的匯流條電極，梳狀電極形成了重疊區域，在該重疊區域中，梳狀電極中的一個的電極指和另一個的電極指重疊，其中，在梳狀電極中重疊的電極指中的每一個包括：設置在所述重疊區域中的第一區域，在該第一區域中聲波的速度是第一速度，并且該第一區域在電極指延伸的第一方向上的位置相對于與第一方向交叉的第二方向而變化；以及設置在所述重疊區域中并且在所述第一方向上將所述第一區域夾在中間的多個第二區域，在該多個第二區域中聲波的速度是不同于所述第一速度的第二速度。

技術領域

本發明的特定方面涉及聲波諧振器、濾波器和雙工器。

背景技術

已知的聲波諧振器包括位于壓電基板上的激發聲波的電極指，并使用通過壓電基板表面傳播的表面聲波。聲波諧振器小且輕，并展現出對預定頻帶以外信號的大衰減，因此用作例如移動電話終端之類無線通信設備的濾波器和雙工器。

在聲波諧振器中，主模式下的聲波在電極指的寬度方向上傳播，并且聲波還在電極指的長度方向上傳播。聲波在電極指的長度方向上傳播使得頻率特性出現橫模(lateral-mode)雜散(spurious)。作為用于抑制橫模雜散的技術，已知一種在例如日本專利申請公布No.58-143620中公開的通過提供虛設(dummy)電極指來改變電極指的重疊寬度的技術。除了改變電極指的重疊寬度以外，例如國際公布No. 2010/140456和日本專利申請公布No.2010-166148中公開的，還已知一種使得電極面積與電極所在的整個區域的面積之比在非重疊區域比在重疊區域大的技術，或者一種提供覆蓋電極指的至少一部分和虛設電極指的至少一部分且端面向著主模式下聲波的傳播方向傾斜的膜的技術。

然而，在改變電極指的重疊寬度的技術中，一對梳狀電極的電極指重疊的重疊區域大致呈鉆石形。因此，不傳播聲波的電極指的區域大。因此，與矩形重疊區域相比，用于實現相同靜電電容的電極尺寸大。

發明內容

根據本發明的第一方面，提供了一種聲波諧振器，包括：壓電基板；設置在所述壓電基板上的一對梳狀電極，該對梳狀電極中的每一個梳狀電極包括激發聲波的多個電極指和所述多個電極指連接到的匯流條電極，該對梳狀電極形成了重疊區域，在該重疊區域中，該對梳狀電極中的一個梳狀電極的所述多個電極指和該對梳狀電極中的另一個梳狀電極的所述多個電極指重疊，其中，在該對梳狀電極中重疊的所述多個電極指中的每一個包括：位于所述重疊區域中的第一區域，在所述第一區域中所述聲波的速度是第一速度，并且所述第一區域在所述多個電極指延伸的第一方向上的位置相對于與所述第一方向交叉的第二方向而變化；以及位于所述重疊區域中并且在所述第一方向上將所述第一區域夾在中間的多個第二區域，在所述多個第二區域中所述聲波的速度是不同于所述第一速度的第二速度。

根據本發明的第二方面，提供了一種濾波器，其包括上述壓電薄膜諧振器。

根據本發明的第三方面，提供了一種雙工器，其包括上述濾波器。

附圖說明

圖1A是根據第一實施方式的聲波諧振器的平面圖，圖1B是圖1A的一部分的放大圖，圖1C是沿著圖1B中A-A線截取的截面圖；

圖2A是X方向和Y方向上的波數的平面圖，圖2B是相對于β_x/β_θ的β_y/β_θ；

圖3例示了第一實施方式和第一比較例的聲波諧振器中的電導特性的模擬結果；

圖4A和圖4B是用于描述在第一比較例的聲波諧振器中雜散如何變大的圖；

圖5例示了在第一比較例的聲波諧振器中出現雜散的頻率處的波分布的模擬結果；

圖6A到圖6C分別例示了在圖3的A、B和C指示的頻率處的波分布的模擬結果；