專利名稱：多匯流條聲表面波濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及帶通濾波器，具體涉及集成于壓電晶體材料上的聲表面波帶通濾 波器。
背景技術(shù)：
當(dāng)電壓加載在具有壓電特性的基片材料的電極上，會(huì)在壓電體材料的晶格中形成 機(jī)械形變。當(dāng)加載在壓電晶體材料電極上的電壓為輸入的電信號(hào)，會(huì)在壓電晶體材料表面 的晶格中形成聲表面波，該聲表面波是一種在壓電晶體材料表面?zhèn)鞑?，振幅隨深入基片材 料深度的增加而迅速減少的彈性機(jī)械波。聲表面波濾波器的基本結(jié)構(gòu)是在具有壓電特性的基片材料的拋光面上制作金屬 薄膜，通過光刻工藝形成交叉成對(duì)的梳狀電極結(jié)構(gòu)(稱之為叉指換能器)，在叉指換能器電 極結(jié)構(gòu)上施加傳輸?shù)碾娦盘?hào)，壓電材料的表面就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)并同時(shí)激發(fā)出與外加電信 號(hào)頻率相同的聲表面波，這種表面波會(huì)沿基片材料表面?zhèn)鞑?。兩梳狀電極的連接各叉指指 條的梳柄部分稱之為匯流條，信號(hào)電壓施加于兩匯流條上。叉指換能器包括輸入端叉指換 能器和輸出端叉指換能器。電信號(hào)通過輸入端叉指換能器轉(zhuǎn)換成聲表面波信號(hào)，沿晶體表 面?zhèn)鞑ヒ欢ň嚯x后到達(dá)輸出端叉指換能器，輸出端叉指換能器將接收到的聲表面波信號(hào)轉(zhuǎn) 換成電信號(hào)輸出。所述輸入端叉指換能器和輸出端叉指換能器根據(jù)不同的切指加權(quán)結(jié)構(gòu)， 對(duì)聲表面波具有不同的傳輸特性。由于聲表面波濾波器件的叉指換能器固有的雙向性以及壓電基片的有限長(zhǎng)度，必 然會(huì)在基片端面產(chǎn)生聲反射波，它與主信號(hào)疊加時(shí)，會(huì)使聲表面波器件的通帶內(nèi)產(chǎn)生波紋， 影響器件的性能；聲表面波在聲通道內(nèi)傳播時(shí)會(huì)有衍射效應(yīng)，衍射波會(huì)在基片的側(cè)面反射 回來，疊加到信號(hào)上面，也會(huì)惡化器件的性能；聲表面波在一個(gè)有限的通道內(nèi)傳播時(shí)，由于 兩側(cè)的邊界條件，還會(huì)有橫向模式存在，這也會(huì)使器件的性能變壞。通常采用在器件的表面 涂敷吸聲材料的方法來減輕這些不利效應(yīng)的影響。將吸聲材料涂敷在聲表面波器件兩端面 壓電單晶基片上，可以消除端面反射波。在叉指換能器的兩邊以及在匯流條與切指加權(quán)包 絡(luò)線之間涂敷吸聲材料，可以消除衍射聲波在基片側(cè)面的反射波，同時(shí)破壞聲波導(dǎo)的邊界 條件，抑制波導(dǎo)效應(yīng)。在工藝過程中，吸聲材料通常是半流體的油墨，當(dāng)涂敷在輸入端叉指換能器的匯 流條與切指加權(quán)包絡(luò)線之間時(shí)，在油墨凝固之前的一段時(shí)間內(nèi)，會(huì)有一定程度的流動(dòng)，特別 是叉指之間的微小空隙會(huì)存在毛細(xì)效應(yīng)，加劇油墨的流動(dòng)。如果吸聲材料擴(kuò)散到切指加權(quán) 包絡(luò)線區(qū)域內(nèi)，則會(huì)吸收有用的聲波，使得器件的性能惡化，降低器件成品率。在聲表面波 器件的生產(chǎn)中，這是影響合格率的最重要的一個(gè)因素。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有聲表面波濾波器上涂敷的吸聲材料易向切指加權(quán)包絡(luò)線內(nèi)擴(kuò)散，降低器 件成品率的缺點(diǎn)，申請(qǐng)人經(jīng)過研究改進(jìn)，提供一種多匯流條聲表面波濾波器，既能夠提高器件的性能，又能夠提高產(chǎn)品的合格率，降低成本。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種多匯流條聲表面波濾波器，包括集成于壓電晶體片上的輸入端叉指換能器、 輸出端叉指換能器以及兩者之間的屏蔽條，所述輸入端叉指換能器的各叉指指條的梳柄部 分通過粗匯流條連接，所述輸入端叉指換能器的切指包絡(luò)線與所述每個(gè)粗匯流條之間分別 設(shè)置有細(xì)匯流條。其進(jìn)一步的技術(shù)方案為所述細(xì)匯流條至少為一根。所述細(xì)匯流條的寬度是叉指 指條寬度的0. 5 1. 5倍。一個(gè)可選的技術(shù)方案為所述聲表面波濾波器為單通道聲表面波濾波器，有一個(gè) 輸入端叉指換能器和一個(gè)輸出端叉指換能器，所述輸入端叉指換能器是切指加權(quán)的叉指換 能器，所述輸出端叉指換能器是等指叉指換能器。另一個(gè)可選的技術(shù)方案為所述聲表面波濾波器為雙通道聲表面波濾波器，有兩 個(gè)輸入端叉指換能器和一個(gè)輸出端叉指換能器，兩個(gè)輸入端叉指換能器共用一個(gè)輸出端叉 指換能器；所述兩個(gè)輸入端叉指換能器共用一個(gè)梳狀電極；所述兩個(gè)輸入端叉指換能器為 兩個(gè)并列的切指加權(quán)的叉指換能器，切指包絡(luò)線的主瓣區(qū)域錯(cuò)開排列，處于相互交叉疊放 的位置；所述輸出端叉指換能器為等指叉指換能器；所述共用的梳狀電極上的匯流條分段 構(gòu)成，分別連接所述兩個(gè)切指加權(quán)的叉指換能器上的叉指指條。再一個(gè)可選的技術(shù)方案為所述聲表面波濾波器為雙通道聲表面波濾波器，有兩 個(gè)輸入端叉指換能器和兩個(gè)輸出端叉指換能器；所述輸入端叉指換能器為切指加權(quán)的叉指 換能器；所述輸出端叉指換能器為等指叉指換能器。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是本實(shí)用新型在輸入端叉指換能器上采用多匯流條結(jié)構(gòu)。多匯流條可以為一粗一細(xì) 或一粗多細(xì)。一粗一細(xì)的多匯流條結(jié)構(gòu)包括一個(gè)粗匯流條以及一個(gè)細(xì)匯流條；一粗多細(xì)的 多匯流結(jié)構(gòu)包括一個(gè)粗匯流條以及二或三個(gè)細(xì)匯流條結(jié)構(gòu)。細(xì)匯流條的存在，破壞了電極 間隙的毛細(xì)效應(yīng)，同時(shí)其本身也起到阻擋油墨擴(kuò)散的作用，使油墨向叉指換能器內(nèi)的擴(kuò)散 得到很大程度的抑制；另一方面，細(xì)匯流條和油墨一起又起到了破壞橫向波的邊界條件的 作用，從而加強(qiáng)了橫向模式的抑制。因此本實(shí)用新型既能夠提高器件的性能，又能夠提高產(chǎn) 品的合格率，降低成本。

圖1是多匯流條的單通道聲表面波濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是多匯流條的共用梳狀電極的雙通道聲表面波濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是多匯流條的獨(dú)立雙通道聲表面波濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步說明。實(shí)施例一如圖1所示，多匯流條的單通道聲表面波濾波器，包括集成在壓電基片上的輸入 端叉指換能器101、屏蔽條102和輸出端叉指換能器103。其中輸入端叉指換能器101是切
4指加權(quán)的叉指換能器，輸出端叉指換能器103是等指叉指換能器。在輸入端叉指換能器101 上采用一粗一細(xì)的多匯流條結(jié)構(gòu)，包括連接各叉指的粗匯流條104、105，在粗匯流條104與 切指加權(quán)包絡(luò)線106之間的細(xì)匯流條107，以及在粗匯流條105與切指加權(quán)包絡(luò)線106之間 的細(xì)匯流條108。輸入端切指加權(quán)換能器101的叉指指條寬度是14um，細(xì)匯流條107、108的 寬度是llum。吸聲材料涂敷在粗匯流條104與細(xì)匯流條107之間區(qū)域，以及粗匯流條105 與細(xì)匯流條108之間的區(qū)域。實(shí)施例二如圖2所示，多匯流條的共用梳狀電極的雙通道聲表面波濾波器，包括集成在壓 電基片上的輸入端叉指換能器201、屏蔽條202和輸出端叉指換能器203。輸入端叉指換 能器201為兩個(gè)并列的切指加權(quán)的叉指換能器，切指加權(quán)包絡(luò)線204、205的主瓣區(qū)域錯(cuò)開 排列，包含兩個(gè)傳輸通道206、207，共用一個(gè)梳狀電極208。輸入端叉指換能器201共用一 個(gè)輸出端等指叉指換能器203。輸入端叉指換能器201采用一粗一細(xì)及一粗多細(xì)的多匯流 條結(jié)構(gòu)，包括連接各叉指的粗匯流條209、210，在粗匯流條209與切指加權(quán)包絡(luò)線204之間 的細(xì)匯流條211、212，以及在粗匯流條210與切指加權(quán)包絡(luò)線205之間的細(xì)匯流條213。輸 入端叉指換能器201的叉指指條寬度是13um，細(xì)匯流條211、212的寬度是6. 5um、細(xì)匯流條 213的寬度是lOum。吸聲材料涂敷在粗匯流條209與細(xì)匯流條212之間區(qū)域，以及粗匯流 條210與細(xì)匯流條213之間的區(qū)域。實(shí)施例三如圖3所示，多匯流條的獨(dú)立雙通道聲表面波濾波器，包括集成在壓電基片上的 輸入端叉指換能器301、302，屏蔽條303、304和輸出端叉指換能器305、306，傳輸通道307 和308是相互獨(dú)立的。輸入端叉指換能器301、302為切指加權(quán)的叉指換能器，輸出端叉指 換能器305、306為等指叉指換能器。在輸入端叉指換能器301上采用一粗一細(xì)及一粗多細(xì) 的多匯流條結(jié)構(gòu)，包括連接各叉指的粗匯流條309、310，在粗匯流條309與切指加權(quán)包絡(luò)線 311之間的細(xì)匯流條312，以及在粗匯流條310與切指加權(quán)包絡(luò)線311之間的細(xì)匯流條313、 314。輸入端叉指換能器301的叉指指條寬度是10um，細(xì)匯流條312、313的寬度是15um，細(xì) 匯流條314的寬度是llum。在輸入端叉指換能器302上也采用一粗一細(xì)及一粗多細(xì)的多匯 流條結(jié)構(gòu)，包括連接各叉指的粗匯流條315、316，在粗匯流條315與切指加權(quán)包絡(luò)線317之 間的細(xì)匯流條318，以及在粗匯流條316與切指加權(quán)包絡(luò)線317之間的細(xì)匯流條319、320、 321。輸入端叉指換能器302的叉指指條寬度是llum，細(xì)匯流條318、321的寬度是15um，細(xì) 匯流條319的寬度是10um，細(xì)匯流條320的寬度是7um。吸聲材料涂敷在粗匯流條309與 細(xì)匯流條312之間區(qū)域、細(xì)匯流條313與細(xì)匯流條318之間區(qū)域，以及粗匯流條316與細(xì)匯 流條319之間的區(qū)域。以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型不限于以上實(shí)施例?？?以理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和構(gòu)思的前提下直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的 其他改進(jìn)和變化，均應(yīng)認(rèn)為包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種多匯流條聲表面波濾波器，包括集成于壓電晶體片上的輸入端叉指換能器、輸出端叉指換能器以及兩者之間的屏蔽條，所述輸入端叉指換能器的各叉指指條的梳柄部分通過粗匯流條連接，其特征在于所述輸入端叉指換能器的切指包絡(luò)線與所述每個(gè)粗匯流條之間分別設(shè)置有細(xì)匯流條。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多匯流條聲表面波濾波器，其特征在于所述細(xì)匯流條至少為 一根。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述多匯流條聲表面波濾波器，其特征在于所述細(xì)匯流條的寬度 是叉指指條寬度的0. 5 1. 5倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項(xiàng)所述多匯流條聲表面波濾波器，其特征在于所述 聲表面波濾波器為單通道聲表面波濾波器，有一個(gè)輸入端叉指換能器和一個(gè)輸出端叉指換 能器，所述輸入端叉指換能器是切指加權(quán)的叉指換能器，所述輸出端叉指換能器是等指叉 指換能器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項(xiàng)所述多匯流條聲表面波濾波器，其特征在于所述 聲表面波濾波器為雙通道聲表面波濾波器，有兩個(gè)輸入端叉指換能器和一個(gè)輸出端叉指換 能器，兩個(gè)輸入端叉指換能器共用一個(gè)輸出端叉指換能器；所述兩個(gè)輸入端叉指換能器共 用一個(gè)梳狀電極；所述兩個(gè)輸入端叉指換能器為兩個(gè)并列的切指加權(quán)的叉指換能器，切指 包絡(luò)線的主瓣區(qū)域錯(cuò)開排列，處于相互交叉疊放的位置；所述輸出端叉指換能器為等指叉 指換能器；所述共用的梳狀電極上的匯流條分段構(gòu)成，分別連接所述兩個(gè)切指加權(quán)的叉指 換能器上的叉指指條。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項(xiàng)所述多匯流條聲表面波濾波器，其特征在于所述 聲表面波濾波器為雙通道聲表面波濾波器，有兩個(gè)輸入端叉指換能器和兩個(gè)輸出端叉指換 能器；所述輸入端叉指換能器為切指加權(quán)的叉指換能器；所述輸出端叉指換能器為等指叉 指換能器。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種多匯流條聲表面波濾波器，包括集成于壓電晶體片上的輸入端叉指換能器、輸出端叉指換能器以及兩者之間的屏蔽條，所述輸入端叉指換能器的各叉指指條的梳柄部分通過粗匯流條連接，所述輸入端叉指換能器的切指包絡(luò)線與所述每個(gè)粗匯流條之間分別設(shè)置有細(xì)匯流條。所述細(xì)匯流條至少為一根，其寬度是叉指指條寬度的0.5～1.5倍。本實(shí)用新型所采用的多匯流條結(jié)構(gòu)可以防止吸聲材料向切指加權(quán)換能器上的切指包絡(luò)線內(nèi)擴(kuò)散，提高成品合格率，還可以抑制聲表面波的橫向模式。既能夠提高器件的性能，又能夠提高產(chǎn)品的合格率，降低成本。
文檔編號(hào)H03H9/64GK201774505SQ20102025442
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者倪山林, 王為標(biāo), 王少安, 趙雯 申請(qǐng)人:無錫市好達(dá)電子有限公司