[發(fā)明專利]一種橫向激發(fā)體聲波諧振器和濾波器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111134229.0
• 申請日: 2021-09-27
• 公開（公告）號: CN113839643A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫成亮;谷曦宇;蔡耀;劉婕妤;國世上;趙坤麗
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢敏聲新技術(shù)有限公司
• 主分類號: H03H9/02
• 分類號: H03H9/02;H03H9/54
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 崔熠

本申請?zhí)峁┮环N橫向激發(fā)體聲波諧振器和濾波器，涉及濾波器技術(shù)領(lǐng)域，包括：襯底，設(shè)置于襯底上的壓電層，壓電層的上表面包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，第一區(qū)域和第二區(qū)域的分隔線為直線，在第一區(qū)域內(nèi)設(shè)置有多個(gè)正電極，在第二區(qū)域內(nèi)設(shè)置有多個(gè)負(fù)電極。如此，在正電極和負(fù)電極上施加射頻信號后，會在正電極和負(fù)電極之間產(chǎn)生橫向水平電場，從而在壓電層上產(chǎn)生水平方向的振動模態(tài)。由于正電極和負(fù)電極分別位于壓電層上表面的兩端，因此，產(chǎn)生的橫向水平電場會增大，由此，能夠增加水平振動模態(tài)的能量，從而增大橫向激發(fā)體聲波諧振器的機(jī)電耦合系數(shù)，提高器件的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及濾波器技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種橫向激發(fā)體聲波諧振器和濾波器。

背景技術(shù)

5G/6G時(shí)代已經(jīng)到來，無線與移動通信系統(tǒng)的發(fā)展又一次被推上了時(shí)代前沿，這對濾波器開始要求更高的頻率和更大的帶寬，從而對諧振器的性能提出了更高的要求。現(xiàn)有的聲波濾波技術(shù)因其優(yōu)異的使用性能被廣泛使用，因此，實(shí)現(xiàn)大帶寬的聲波諧振器組件成為了目前要解決的首要難題。

新一代的5G濾波器(N77、N78和N79)需要高頻(3-5GHz)和非常大的帶寬，但是現(xiàn)有的體聲波(BAW)技術(shù)一直是以五邊形壓電層為基礎(chǔ)的，雖然發(fā)展出了一系列諧振器與濾波器，但是這種技術(shù)通常具有較低的機(jī)電耦合系數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的目的在于，針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種橫向激發(fā)體聲波諧振器和濾波器，以具有較高的機(jī)電耦合系數(shù)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下：

本申請實(shí)施例的一方面，提供一種橫向激發(fā)體聲波諧振器，包括：襯底，設(shè)置于襯底上的壓電層，壓電層的上表面包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，第一區(qū)域和第二區(qū)域的分隔線為直線，在第一區(qū)域內(nèi)設(shè)置有多個(gè)正電極，在第二區(qū)域內(nèi)設(shè)置有多個(gè)負(fù)電極。

可選的，多個(gè)正電極在第一區(qū)域內(nèi)陣列分布，多個(gè)負(fù)電極在第二區(qū)域內(nèi)陣列分布。

可選的，正電極的形狀與負(fù)電極的形狀相同。

可選的，正電極和負(fù)電極均為條形電極，多個(gè)正電極沿遠(yuǎn)離第二區(qū)域的方向依次排列設(shè)置，多個(gè)負(fù)電極沿遠(yuǎn)離第一區(qū)域的方向依次排列設(shè)置。

可選的，正電極和負(fù)電極均為直條形電極；或，正電極和負(fù)電極均為弧形電極，正電極和負(fù)電極的弧形開口相對。

可選的，正電極和負(fù)電極的最小間距大于相鄰兩個(gè)正電極之間的最小間距；正電極和負(fù)電極的最小間距大于相鄰兩個(gè)負(fù)電極之間的最小間距。

可選的，在襯底上開設(shè)有空腔，空腔位于壓電層之下。

本申請實(shí)施例的另一方面，提供一種濾波器，包括多個(gè)上述任一種的橫向激發(fā)體聲波諧振器，多個(gè)橫向激發(fā)體聲波諧振器串聯(lián)或并聯(lián)。

本申請的有益效果包括：

本申請?zhí)峁┝艘环N橫向激發(fā)體聲波諧振器和濾波器，包括：襯底，在襯底上設(shè)置壓電層，壓電層的上表面包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，第一區(qū)域和第二區(qū)域無交疊區(qū)域，且第一區(qū)域和第二區(qū)域的分隔線為直線，即第一區(qū)域和第二區(qū)域分別位于分隔線的兩側(cè)。在第一區(qū)域內(nèi)設(shè)置有多個(gè)正電極，在第二區(qū)域內(nèi)設(shè)置有多個(gè)負(fù)電極，以此使得多個(gè)正電極位于壓電層的一端，多個(gè)負(fù)電極位于壓電層的另一端，即多個(gè)正電極形成的整體和多個(gè)負(fù)電極形成的整體在壓電層的上表面呈兩端對立的形式設(shè)置，如此，在正電極和負(fù)電極上施加射頻信號后，會在正電極和負(fù)電極之間產(chǎn)生橫向水平電場，從而在壓電層上產(chǎn)生水平方向的振動模態(tài)。由于正電極和負(fù)電極分別位于壓電層上表面的兩端，因此，產(chǎn)生的橫向水平電場會增大，由此，能夠增加水平振動模態(tài)的能量，使振動主要集中在正負(fù)電極中間，從而增大橫向激發(fā)體聲波諧振器的機(jī)電耦合系數(shù)，提高器件的性能。

附圖說明