[发明专利]可变滤波器元件、可变滤波器模块及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高频带可变滤波器元件、包含这种可变滤波器元件的模 块及其制造方法，其中该可变滤波器元件具有通过微加工技术形成的微结 构。

背景技术

近来，正尝试在各种技术领域中应用具有通过微加工技术形成的微结构 的元件。这种元件的一个例子是能够改变通过频率的可变滤波器元件。随着 移动通信设备市场(例如便携式电话)的扩大，提供这种元件的服务变得多 样化并显示出先进的功能；并且，沿着这种趋势，设备所使用的频率正逐渐 向千兆赫(GHz)级或更高频率和多信道转化，因此可变滤波器元件正向满 足更高频率和多信道的需求上发展。在下列文献中公开了这种可变滤波器元 件，即日本专利申请特开No.2003-332808、日本专利申请特开No. 2006-128912、以及A.A.Tamijani等发表在“IEEE Trans.Microwave Theory Tech.”(2003年7月第51卷No.7)第1878-1885页上的“Miniature and Tunable Filters Using MEMS Capacitors”。

图23至图26示出了可变滤波器元件X7，其为传统可变滤波器元件的 一个实例。图23是描述可变滤波器元件X7的平面图。图24和图25是沿图 23中XXIV-XXIV线和XXV-XXV线的放大横截面图。图26是描述可变滤 波器元件X7的分布常数传输线(distribution constant transmission line)的等 效电路图。

可变滤波器元件X7包括衬底71、信号线72、两条地线73、四个并联电 感74、可变电容器电极75、驱动电极76和电极焊盘77，且该可变滤波器元 件X7被构建为谐振滤波器，用以允许预定高频带中电磁波和电信号的传输。

衬底71由石英或玻璃制成，以及信号线72、地线73、并联电感74、可 移动电容器电极75、驱动电极76和电极焊盘77均形成在衬底71上。

信号线72是两端具有端子部72a(进入端(including end))和端子部 72b(流出端(outgoing end))的导线(conductor pattern)，使得电信号在 端子部72a与端子部72b之间通过，并且在该元件(即高频滤波器)中，信 号线72包括电感部件。该元件通过端子部72a和72b与图中未示出的电路 或其它元件连接。例如，信号线72是阻抗为50Ω的分布常数线，并由Au 制成。

每条地线73是沿信号线72延伸的导线并接地。地线73和信号线72一 起构成了电容固定的电容器。信号线72和每条地线73通过并联电感74连 接。地线73和并联电感74由Au形成。

如图24所示，可移动电容器电极75桥接地线73并具有面对信号线72 的部分。可移动电容器电极75由Au薄膜形成。可移动电容器电极75和信 号线72构成了电容可变电容器。

每个驱动电极76用于产生对可移动电容器电极75的静电引力，从而使 可移动电容器电极75移动；以及每个驱动电极76被设置在信号线72与地 线73之间，并面对可移动电容器电极75的一部分。驱动电极76由SiCr薄 膜形成。

电极焊盘77是用于施加驱动电压的端子，并通过间隙与地线73分开。 如图24所示，电极焊盘77和驱动电极76通过互连78连接，互连78在衬 底71与地线73间经过。互连78与地线73通过位于它们之间的绝缘膜79 电性隔离。