[发明专利]一种具有减小杂散功能的SAW谐振器

说明书

本发明公开了一种具有减小杂散功能的SAW谐振器,包括压电基片、设置在压电基片上的叉指换能器和短路反射栅；所述短路反射栅对称设置在叉指换能器两端，短路反射栅的栅极间距固定，且栅极宽度从短路反射栅内侧到短路反射栅外侧呈线性渐变。或者采用短路反射栅的栅极间距和栅极宽度均固定，且在短路反射栅的边角处设置有覆盖区，覆盖区向短路反射栅内延伸，且覆盖区的边线与短路反射栅的栅极连接，短路反射栅与覆盖区连接的栅极长度呈线性递减。本发明通过改变反射栅的结构，使其宽度或者长度形成渐变状，从而反射声波将其束缚在谐振器内，避免声波损耗，同时相应地减小了杂散。

技术领域

本发明涉及物联网设备或手机中的射频集成电路滤波器芯片，具体而言，涉及一种具有减小杂散功能的SAW谐振器。

背景技术

移动通讯技术快速发展，尤其是以高数据流量传输为代表的4G通信在过去几年的全面推进，带动了智能手机终端市场的蓬勃发展。就无线通信而言，射频前端是无线通信的核心，其中滤波器起着至关重要的作用。由于手机终端的智能化、多功能化、全网通等特点，使得现阶段单只手机所需的滤波器在30～50颗，而声波滤波器具有体积小、质量轻等优点，在目前的手机终端中广泛应用。

声波滤波器主要包括声表面波滤波器(SAW Filter,Surface Acoustic WaveFilter)、体声波滤波器(BAW Filter,Bulk Acoustic Wave Filter)和薄膜体声波谐振器(FBAR,Film Bulk Acoustic Resonator)所构成的滤波器。三种滤波器都是利用压电效应，将电信号转换为声波，通过合理的结构设置来构造滤波器，区别在于实现的方式不同。SAW滤波器是在压电材料表面镀一层叉指电极，通过设置叉指电极间距与宽度，当电信号激励叉指电极两端时，会在压电材料表面激励起同样频率的声表面波，逆压电效应使得信号在电极在另一端输出，多个叉指电极按照一定的方式级联，就能形成滤波器。BAW滤波器激励的结构是两个金属电极压夹着压电薄膜，声波在压电薄膜内垂直传播，震荡形成驻波，相比于SAW滤波器，BAW滤波器适合更高频率，具有插损小，带外抑制大等优点。FBAR滤波器也来源于体声波(BAW)，在电极/压电薄膜/电极的结构上施加交变信号，压电薄膜内产生纵向传播的体声波，当压电薄膜厚度满足半波长的奇数倍时，就能形成声波驻波，在对应的频率上引发谐振。它具有极高的Q值，工作频率高，温度系数小，抗静电能力好等特点。

传统的SAW谐振器利用最基本的均匀单端谐振器的结构，由叉指换能器(IDT,Interdigital Transducer)和两个短路反射栅构成，叉指换能器和短路反射栅采用均匀结构，即叉指电极宽度及反射栅极宽度通常取一固定值，一般为λ/4，λ为声波波长。当电信号施加在谐振器两端时，会在压电基片表面激励起与电信号频率相同的声表面波，同时向短路反射栅两侧传播。短路反射栅的作用是反射声波，从而将声波束缚在谐振器内，震荡形成驻波。而事实上，当有电信激励时，除了产生与电信号频率相同的声表面波以外，还会产生少部分激励信号频率以外的声波，称之为杂波。短路反射栅在反射声表面波的同时，还会对杂波进行反射，当杂波与激励的声表面波相叠后，会影响后者的传播与震荡。压电材料的逆压电效应再将这种声表面波转换为电信号时，就会在转换的电信号上产生杂散，即在电信号产生波动，如用来构成滤波器，一是会增大带内的插损，二是会降低滤波器的带外抑制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有减小杂散功能的SAW谐振器，通过改变反射栅的结构，使其宽度或者长度形成渐变状，从而反射声波将其束缚在谐振器内，避免声波损耗，同时由于反射栅极不均匀的渐变结构，会引起杂波随机反射，从而使其相互抵消，减小对正常传播的声波的影响，也就相应地减小了杂散。

为达到上述技术目的，本发明采用的技术方案具体如下：

一种具有减小杂散功能的SAW谐振器，其特征在于：包括压电基片、设置在压电基片上的叉指换能器和短路反射栅；所述短路反射栅对称设置在叉指换能器两端，短路反射栅的栅极间距固定，且栅极宽度从短路反射栅内侧到短路反射栅外侧呈线性渐变。