[发明专利]表面声波谐振器装置

说明书

一种表面声波谐振器装置，包括压电衬底(100)和表面声波谐振器(110)，后者包括设置在该压电衬底(100)上的叉指式换能器(111，112)。沟槽(130)被设置在该压电衬底(100)内面向该谐振器(110)。沟槽(130)响应于从该表面声波谐振器泄漏的波(141，142)而导致反射波(143，144)。沟槽(130)被配置为使得反射声波(143，144)在谐振器(110)的边缘(115)处实现相位，使得在边缘(115)处接收的所有反射波的累积相位为零或基本为零，由此避免反射波与在谐振器内谐振的声波的相长干涉。由此，在谐振器之间的不期望的声耦合或者在压电衬底的边缘或者切割线处反射的波的影响得以减少。

技术领域

本公开涉及一种表面声波谐振器装置。具体地，本公开涉及一种包括压电衬底和至少一个表面声波谐振器的表面声波谐振器装置，上述表面声波谐振器包括被设置在该压电衬底上的叉指式换能器。

背景技术

诸如表面声波(SAW)谐振器的电声谐振器被广泛用于在电子设备中以在RF滤波器、振荡器等中执行频率选择功能。SAW谐振器包括压电衬底，所述压电衬底可以是包括其上设置有纤薄压电层的载体衬底的薄膜压电衬底。在该纤薄压电层和载体衬底之间可以设置以其它层。其它类型的SAW谐振器可以包括体压电层。

叉指式换能器(IDT)被设置在该压电层的顶表面上。该IDT包括第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极包括叉指式装置的多个指，从而第一电极的一个指位于第二电极的两个其它相邻指之间。通过将电RF信号应用于电极，在该压电衬底内生成对该电RF信号具有频率选择效应的声谐振波。

若干个SAW谐振器可以以串联和分流路径的形式互相连接从而形成诸如梯型滤波器的RF滤波器。该RF滤波器具有通带以从所接收频谱过滤想要的信号或者对信号整形以便传输。滤波器特性的通带部分应当具有尽可能低的插入损耗，并且该滤波器的阻带区则应当具有尽可能高的衰减从而抑制频谱中不想要的部分。

谐振器使用压电晶片制造，使得形成RF滤波器的若干SAW谐振器的装置在大多数情况下被设置在相同的压电芯片或裸片上。在SAW谐振器的工作期间，该压电衬底内的小部分声波以及IDT处的小部分电磁波可以传播超出该SAW谐振器的区域并且耦合到相互靠近设置的相邻谐振器中。此外，个体芯片在切割过程中互相分离，从而从一个SAW谐振器泄漏的声波可以在切割线处被反射并且返回到该谐振器，这会导致与谐振波的相长干涉，从而该SAW谐振器的工作会受到影响。

期望减少或避免从谐振器泄漏的电声能量的影响。

本公开的一个目标是提供一种表面声波谐振器装置，其减少或避免两个或更多谐振器之间寄生的电磁和声音相互作用。

本公开的另一个目标是提供一种表面声波谐振器装置，其减少或避免在切割线处反射的声波的影响。

本公开的又另一个目标是增加RF滤波器的选择性和插入损耗。

发明内容

以上所提到目标中的一个或多个通过根据当前权利要求1的特征的一种表面声波谐振装置来实现。

根据本公开的原理的一种表面声波谐振器装置包括由压电材料制成的压电衬底，所述压电材料诸如石英、钽酸锂或铌酸锂。其它压电材料也是有用的。一种表面声波谐振器包括设置在该压电衬底上的叉指式换能器。该叉指式换能器可以包括由金属或金属层的堆叠所制成的第一电极和第二电极。该叉指式换能器的金属材料可以包括从铝、铜、铬、钛和钨中选择的金属。其它金属也是有用的。该谐振器可以被包括在RF滤波器中。该谐振器可以被包括在诸如双模式结构(DMS)的纵向耦合谐振器的装置中或者是其一部分。