[發明專利]一種聲表面波薄膜空腔諧振器

在審

• 申請號: 201811096342.2
• 申請日: 2018-09-19
• 公開（公告）號: CN108880503A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 劉月
• 申請（專利權）人: 劉月
• 主分類號: H03H9/02
• 分類號: H03H9/02;H03H9/05;H03H9/145;H03H9/17
• 代理公司: 廣東廣和律師事務所 44298
• 代理人: 王少強

本發明提供一種聲表面波薄膜空腔諧振器，包括基板、設置于所述基板上部的壓電材料層以及處于該所述壓電材料層上部的換能器組件；所述基板上開設有用于增強換能器組件產生的聲表面波反射性能的表面波反射空腔；所述換能器組件包括發送換能器單元以及接收換能器單元；且該發送換能器單元包括用于形成反壓電效應、產生彈性形變、生成聲表面波的第一金屬電極組件以及與所述第一金屬電極組件電性連接的信號源單元，利用表面波反射空腔對壓電材料層生產的聲表面波進行反射，最終使得聲表面波能夠有效的通過壓電材料層進行傳播，避免了傳統結構中聲表面波被基板吸收的不良效果，更有利于濾波器功能的實現，效果突出。

[技術領域]

本發明涉及濾波器產品技術領域，尤其涉及一種結構設計合理，濾波效果突出的聲表面波薄膜空腔諧振器。

[背景技術]

隨著通信技術的快速發展，微波通訊系統(例如雷達及通信系統)對濾波器性能的要求越來越高，這些濾波器需要實現高Q值、低插入損耗、帶外抑制下降陡峭、體積小等特性。現有技術中的濾波器，往往不能滿足這些要求，傳統濾波器在窄帶情況下，濾波器的損耗會很高，另一方面，傳統濾波器若想得到較高的性能，一般會導致體積進一步增加，而且濾波效果較差。

基于此，本領域的技術人員進行了大量的研發與實驗，從表面濾波器產的具體構造部分入手進行改進和改善，并取得了較好的成績。

[發明內容]

為克服現有技術所存在的問題，本發明提供一種結構設計合理，濾波效果突出的聲表面波薄膜空腔諧振器。

本發明解決技術問題的方案是提供一種聲表面波薄膜空腔諧振器，包括基板、設置于所述基板上部的壓電材料層以及處于該所述壓電材料層上部的換能器組件；所述基板上開設有用于增強換能器組件產生的聲表面波反射性能的表面波反射空腔；所述換能器組件包括發送換能器單元以及接收換能器單元；且該發送換能器單元包括用于形成反壓電效應、產生彈性形變、生成聲表面波的第一金屬電極組件以及與所述第一金屬電極組件電性連接的信號源單元；所述接收換能器單元包括用于形成正壓電效應、產生電信號的第二金屬電極組件以及與所述第二金屬電極組件電性連接的單元組件。

優選地，所述壓電材料層兩端還設置有用于吸收部分聲表面波的吸聲材料單元。

優選地，所述第一金屬電極組件、第二金屬電極組件都包括呈叉指狀設置的正向金屬電極單元和負向金屬電極單元。

優選地，所述壓電材料層的厚度范圍為0.1-250um。

優選地，所述基板與壓電材料層之間還設置有用于增強壓電材料層強度、控制濾波器帶寬的金屬材質層。

優選地，所述金屬材質層的厚度范圍為0.02-300um。

優選地，所述表面波反射空腔的深度范圍為1-200um。

優選地，所述換能器組件的厚度范圍為0.1-30um。

優選地，所述壓電材料層包括但不限于LiTaO3、LiNiO₃、石英晶體、ALN或ZnO。

與現有技術相比，本發明一種聲表面波薄膜空腔諧振器通過同時設置基板11、設置于所述基板11上部的壓電材料層12以及處于該所述壓電材料層12上部的換能器組件13，且在基板11上開設用于增強換能器組件13產生的聲表面波反射性能的表面波反射空腔111，利用表面波反射空腔111對壓電材料層12生產的聲表面波進行反射，最終使得聲表面波能夠有效的通過壓電材料層12進行傳播，避免了傳統結構中聲表面波被基板11吸收的不良效果，更有利于濾波器功能的實現，效果突出，由于減薄了壓電材料層12的厚度，減小了聲波在壓電材料層12中的傳播速度，所以在設計高頻段產品的時候，產品的最小尺寸就變大了，從而降低了晶元的曝光和鍍膜工藝難度。

[附圖說明]