[发明专利]具有高Q值的声表面波谐振器及其制备方法

说明书

本发明涉及一种声表面波谐振器及其制备方法，尤其是一种具有高Q值的声表面波谐振器及其制备方法。按照本发明提供的技术方案，所述具有高Q值的声表面波谐振器，包括压电基片、设置于所述压电基片上的金属叉指电极以及设置于所述压电基片上的反射栅区；所述反射栅区包括若干设置于压电基片上的栅区槽以及若干形成于所述压电基片上的槽间隔离柱，所述栅区槽与槽间隔离柱间交替分布，且栅区槽的长度方向与槽间隔离柱的长度方向相一致。本发明工艺步骤简单，与现有常规声表面波器件制造工艺可兼容，能使得声表面波谐振器具有较高的Q值。

技术领域

本发明涉及一种声表面波谐振器及其制备方法，尤其是一种具有高Q值的声表面波谐振器及其制备方法。

背景技术

SAW（声表面波）谐振器是在压电材料基片表面通过半导体表面加工工艺，形成金属化的叉指电极及对应的短路反射栅图形组成的器件。SAW谐振器是一种高Q值的器件，用于滤波器或信号源中的频率控制，其有用输出是谐振器跟随输入信号的稳态响应。

SAW谐振器的工作原理是：将输入IDT（叉指换能器）激发的以正弦函数形式传播的声表面波入射到短路反射栅，满足一定频率的波相干叠加，然后在输出IDT中得到相应的输出波形。常规工艺中，短路反射栅是由短路的金属条构成，作用是反射压电材料表面所产生的声表面波，将声表面波束缚在谐振器内，防止其泄漏。而在实际过程中，激励的声表面波除了朝两侧横向传播外，还有小部分体波、浅体波会向下、向斜向传播，产生一定的声波泄漏，进而影响谐振器Q值。

对于双端对SAW谐振器而言，Q值直接影响着谐振器的信号传输和插入损耗等特性，是器件极为重要的参数。因此，如何提高SAW谐振器的Q值，进而有效提升通信系统性能，是目前急需解决的难题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种具有高Q值的声表面波谐振器及其制备方法，其工艺步骤简单，与现有常规声表面波器件制造工艺可兼容，能使得声表面波谐振器具有较高的Q值。

按照本发明提供的技术方案，所述具有高Q值的声表面波谐振器，包括压电基片、设置于所述压电基片上的金属叉指电极以及设置于所述压电基片上的反射栅区；所述反射栅区包括若干设置于压电基片上的栅区槽以及若干形成于所述压电基片上的槽间隔离柱，所述栅区槽与槽间隔离柱间交替分布，且栅区槽的长度方向与槽间隔离柱的长度方向相一致。

在所述压电基片上设置两个反射栅区，其中，两个反射栅区内的栅区槽间相互平行，两个反射栅区与金属叉指电极相对应。

在所述压电基片上设置一个金属叉指电极，以利用所述金属叉指电极形成单端对声表面波谐振器，其中，所述金属叉指电极包括金属叉指区以及与所述金属叉指区适配电连接的叉指连接电极区，以利用所述叉指连接电极区形成所需的的单端对第一电极、单端对第二电极；两个反射栅区分别位于金属叉指区的两侧。

在所述压电基片上设置两个金属叉指电极，以利用所述两个金属叉指电极形成双端对声表面波谐振器，其中，每个金属叉指电极均包括一金属叉指区以及与所述金属叉指区适配电连接的叉指连接电极区，利用一金属叉指区以及所述金属叉指区适配连接的叉指连接电极区能分别形成双端对内第一端对第一电极、双端对内第一端对第二电极，且利用另一金属叉指区与所述金属叉指区适配电连接的叉指连接电极区能分别形成双端对内第二端对第一电极、双端对内第二端对第二电极；

双端对内第一端对第一电极、双端对内第二端对第二电极形成双端对第一端对的开口方向与双端对内第二端对第一电极、双端对内第二端对第二电极形成双端对第二端对的开口方向相反；两个反射栅区分别位于双端对内第一端对、双端对内第二端对内。

所述金属叉指区的长度方向与栅区槽的长度方向相一致。

一种具有高Q值的声表面波谐振器的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

步骤1、提供压电基片，并对所述压电基片进行所需的清洗；

步骤2、采用深槽刻蚀工艺，在压电基片上制备得到所需的反射栅区；