[發明專利]一種具有不同傾角匯流條的聲表面波諧振器

在審

• 申請號: 202210290656.6
• 申請日: 2022-03-23
• 公開（公告）號: CN114614794A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 劉賢棟;高安明;張海力;姜偉
• 申請（專利權）人: 浙江星曜半導體有限公司
• 主分類號: H03H9/25
• 分類號: H03H9/25;H03H9/145;H03H9/02
• 代理公司: 合肥昊晟德專利代理事務所(普通合伙) 34153
• 代理人: 何梓秋

本發明公開了一種具有不同傾角匯流條的聲表面波諧振器，屬于壓電技術領域，包括叉指換能器、兩個反射柵，兩個所述反射柵分別設置在所述叉指換能器兩側；所述反射柵包括兩個短路條、反射柵指條，所述反射柵指條設置在所述兩個短路條之間，所述短路條將所述反射柵指條短路，構成短路反射柵。本發明上下匯流條具有不同傾角，使得諧振器中具有多個不同偏向角，改變諧振器的偏向角，使得諧振器能流方向和諧振器指條排列方向接近，聲波橫向分量減小，同時，諧振器的每部分具有不同的孔徑減弱了橫向模的諧振，此種設計破壞了橫向模的諧振條件，叉指電極激發的橫向模式無法諧振，實現抑制橫向模的效果，值得被推廣使用。

技術領域

本發明涉及壓電技術領域，具體涉及一種具有不同傾角匯流條的聲表面波諧振器。

背景技術

42°Y-X鉭酸鋰襯底制作的諧振器(叉指換能器，IDT)在移動通信領域得到廣泛應用。基于42°Y-X鉭酸鋰(襯底厚度遠大于諧振器中機械波波長)的壓電器件激發的是漏波，漏波的特征是其在傳播過程中不斷向基底內部散射體波，散射的體波能量導致叉指換能器的Q值有一定降低，因此將壓電襯底減薄到一定程度并在壓電襯底底層制作高聲速層用來將散射的聲波反射回叉指換能器，這種做法可以提高叉指換能器的Q值降低器件損耗，如果高聲速層具有和壓電襯底相反的溫度系數，這種做法同時還可以降低器件的溫漂系數。壓電襯底減薄并在底層制作高聲速層的做法(POI器件)改變了聲波的邊界條件，會導致叉指換能器激發出其它模式的聲波，其中對器件性能影響最明顯的就是橫向諧振模，因此抑制橫向諧振模成為設計POI器件中首先要考慮的技術關鍵。因此，提出一種具有不同傾角匯流條的聲表面波諧振器。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于：如何解決現有聲表面諧振器中出現的橫向諧振模問題，提供了一種具有不同傾角匯流條的聲表面波諧振器，本聲表面波諧振器中上下兩個匯流條呈不同傾角的折線狀，不同傾角的匯流條使得叉指電極每部分具有不同的孔徑，并且使叉指電極中具有多個能流角，破壞了橫向模的諧振條件，叉指電極激發的橫向模式無法諧振，實現抑制橫向模的效果。

本發明是通過以下技術方案解決上述技術問題的，本發明包括叉指換能器、兩個反射柵，兩個所述反射柵分別設置在所述叉指換能器兩側；所述反射柵包括兩個短路條、反射柵指條，所述反射柵指條設置在所述兩個短路條之間，所述短路條將所述反射柵指條短路，構成短路反射柵；所述叉指換能器包括并排設置的上下兩個叉指電極，所述叉指電極包括折線形匯流條與電極指條，所述電極指條與所述折線形匯流條連接，所述電極指條分為真指與假指，同一個叉指電極上的真指與假指間隔設置，不同叉指電極上的真指與假指錯位設置。

更進一步地，間距最近的所述反射柵中的反射柵指條與所述叉指電極中的電極指條之間的間距為叉指換能器的半周期波長。

更進一步地，同一個叉指電極上的真指與假指的中心間距為叉指換能器的半周期波長。

更進一步地，不同叉指電極上相對位置的真指與假指之間的間距為Dg，Dg取值小于0.5個叉指換能器的周期波長。

更進一步地，所述折線形匯流條至少包括相連的兩段，折線形匯流條中兩段的偏向角數值均在能流角±10°范圍內或者能流角補角±10°范圍內，其中能流角為能量流與叉指電極垂直方向的夾角，偏向角為折線形匯流條中各段與叉指電極垂直方向的夾角。

更進一步地，所述折線形匯流條包括相連的四段，其中上叉指電極的折線形匯流條第一段和X軸正方向夾角為θ₁，第二段和X軸負方向夾角為θ₂，第三段和X軸正方向夾角為θ₁，第四段和X軸負方向夾角為0°；其中下叉指電極的折線形匯流條第一段和X軸正方向夾角θ₃，第二段和X軸負方向夾角為θ₄，第三段和X軸正方向夾角為θ₃，第四段和X軸負方向夾角為0°；其中θ₁～θ₄的范圍是0°～15°。