專利名稱：一種聲表面波多通帶射頻濾波器件的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種射頻濾波器，應用于多制式通信系統(tǒng)中，具體而言，是一種聲表面波多通帶射頻濾波器件。
背景技術：
現(xiàn)今，單通帶應用的低插耗聲表面波射頻濾波器已在通信系統(tǒng)中得到廣泛應用，由于多制式通信系統(tǒng)的快速發(fā)展，具有多通帶特性的低插耗射頻濾波器能提升移動終端性能，成為市場急需。圖1為雙通帶低插耗濾波器頻響示意?，F(xiàn)有雙通道聲表面波器件，一種是通過設計叉指換能器的諧波特性得到雙通帶特性，已有中頻器件產(chǎn)品應用，但這對于需要低插耗的射頻濾波器是很難實現(xiàn)的。另一種方式是采用多個低插耗聲表面波濾波單元芯片并聯(lián)構(gòu)成的，其主要缺點是1.由于各通帶濾波單元是獨立制作的，工藝容差使各濾波單元特性的一致性難以保證；2.多芯片致使封裝尺寸變大；3.多芯片致使小尺寸封裝技術難度加大。由于聲表面波器件的頻率特性受叉指換能器金屬膜厚明顯影響，致使有較大中心頻率差的多通帶濾波器很難制作在一個壓電基片上。
發(fā)明內(nèi)容為克服多個聲表面波濾波單元芯片并聯(lián)構(gòu)成多通帶低插耗聲表面波射頻濾波器的缺點，本發(fā)明提出技術方案為基于現(xiàn)有聲表面波技術，在同一壓電基片上并聯(lián)多個低插耗聲表面波濾波單元構(gòu)成多通帶低插耗聲表面波射頻濾波器件。本發(fā)明有如下優(yōu)點1.由于各通帶濾波單元是制作在一個芯片上的，各通帶濾波單元特性有良好的一致性，可靠性提高；2.單芯片器件封裝尺寸?。?.不增加小尺寸封裝技術難度，性價比優(yōu)。

圖1 :雙通帶濾波器頻響示意。圖2 :聲表面波器件頻率與叉指換能器電極金屬膜厚的關系。圖3:鋁膜膜厚控制工藝。圖4 :聲表面波器件頻率與叉指換能器電極金屬化比的關系。圖5 :本發(fā)明實施例器件頻響特性。
具體實施方式
為克服多個聲表面波濾波單元芯片并聯(lián)構(gòu)成多通帶低插耗聲表面波射頻濾波器的缺點，本發(fā)明提出基于現(xiàn)有聲表面波技術，在同一壓電基片上并聯(lián)多個低插耗聲表面波濾波單元構(gòu)成多通帶低插耗聲表面波射頻濾波器件。在同一壓電基片上并聯(lián)多個低插耗聲表面波濾波單元構(gòu)成多通帶聲表面波射頻濾波器件，其主要技術難點是如何保證在同一壓電基片上各濾波單元的特性都得到充分體現(xiàn)。由于聲表面波濾波器的特性除與采用的壓電基片材料特性、濾波器結(jié)構(gòu)有關外，還與器件工藝中電極膜厚和電極金屬化比密切相關。圖2表示聲表面波器件頻率與叉指換能器電極金屬膜厚的關系。為優(yōu)化各濾波單元特性，各濾波單元的金屬膜厚應有所不同，中心頻率高的濾波單元，其優(yōu)化金屬膜厚要薄。為此，可以采用選擇金屬膜腐蝕工序來達到此要求。圖3以雙通帶器件為例，示意了剝離工藝中金屬膜厚控制工序。圖3a表示在器件剝離工序完成后，壓電基片上已制作好兩個濾波單元電極圖形，但其金屬膜厚是相同的。圖3b 圖3d表示選擇腐蝕金屬膜工序光刻出較高頻濾波單元光刻膠窗口，微腐蝕金屬膜，去除光刻膠。由于器件性能與金屬膜厚及均勻性密切相關，此膜腐蝕工序需要建立精細控制。圖4表示聲表面波器件頻率與叉指換能器電極金屬化比的關系，金屬化比越大，器件頻率越低。由此，可以通過控制各濾波單元叉指換能器電極金屬化比來優(yōu)化各濾波單元的特性。以上兩種技術可以同時采用。當然，還有許多設計和工藝措施，也可以實現(xiàn)在同一壓電基片上使各并聯(lián)濾波單元特性優(yōu)化。本發(fā)明有如下優(yōu)點1.由于各通帶濾波單元是制作在一個芯片上的，各通帶濾波單元特性有良好的一致性，可靠性提高；2.單芯片器件封裝尺寸?。?.不增加小尺寸封裝技術難度，性價比優(yōu)。下面以一實用例說明。一低插耗雙通帶射頻聲表面波濾波器件，用于移動通信系統(tǒng)，其通帶要求為第一通帶1880 MHz 1920 MHz第二通帶2010 MHz 2025 MHz。我們采用鉭酸鋰壓電基片，基于阻抗元件結(jié)構(gòu)設計制作了單芯片雙通帶低插耗聲表面波濾波器件，金屬膜為鋁膜，并采用前述方法實現(xiàn)兩濾波單元特性優(yōu)化。圖5為實測器件的頻率響應。雖然本發(fā)明通過附圖和具體實施例進行了描述，但附圖和實施例并非用來限定本發(fā)明。本領域技術人員可在本發(fā)明的精神范圍內(nèi)，做出各種變形和改進，當該變化沒有帶來意想不到的效果時，則其同樣在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此本發(fā)明的保護范圍應當以本申請的權(quán)利要求保護所界定的相同或等同的范圍為準。
權(quán)利要求1.一種聲表面波多通帶射頻濾波器件，它包括壓電基片，其特征在于在同一壓電基片上，直接并聯(lián)多個低插耗濾波單元。
專利摘要在現(xiàn)今多制式通信系統(tǒng)中，采用多通帶低插耗射頻濾波器能提升移動終端性能。本實用新型在同一壓電基片上直接并聯(lián)多個低插耗濾波單元構(gòu)成多通帶低插耗聲表面波射頻濾波器件。本實用新型有如下優(yōu)點由于各通帶濾波單元是制作在一個芯片上的，各通帶濾波單元特性有良好的一致性，可靠性提高；單芯片器件封裝尺寸??；不增加小尺寸封裝技術難度，性價比優(yōu)。
文檔編號H03H9/64GK202906856SQ20122059198
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者李勇, 朱衛(wèi)俊, 何朝峰, 肖功亞 申請人:中國電子科技集團公司第五十五研究所