[发明专利]声表面波器件及其制作方法

说明书

本公开提供了一种声表面波器件及其制作方法；其中，该声表面波器件，包括：一压电衬底，具有多个不同的欧拉切角；以及一个或多个叉指换能器(IDT)，形成于所述压电衬底的表面，用于激发在所述压电衬底上形成的表面声波。本公开在同一片衬底上形成多个不同欧拉切角，从而满足不同频段、不同带宽的滤波器的需求，有效降低了成本。

技术领域

本公开属于无线通讯技术领域，更具体地涉及一种具有多种欧拉切角压电衬底的声表面波器件及其制作方法。

背景技术

SAW滤波器可以在高频电路中使用，例如在带通滤波器中使用。SAW 滤波器包括压电材料和电极结构。这些电极可以将高频信号变换成沿压电材料的表面传播的声波。此外，电极结构也可设置成将声波转变回高频信号，由此选择性地提取期望的频带。

然而，现有的SAW滤波器仍然存在以下缺陷：

(1)现有的声表面波器件衬底一般是通过从晶圆厂商直接获得，每一片晶圆对应一种欧拉切角。

(2)虽然可以通过改变谐振器的IDT厚度及占空比来调节声表面波器件的谐振频率(fs)和机电耦合系数(k2eff)，但调节范围有限。

(3)在同一平面上也可以通过调整谐振器的方向(即ψ角)抑制一些杂波模式，但不会对主谐振模式产生明显影响(比如改变其fs和k2eff)。

发明内容

(一)要解决的技术问题

基于以上问题，本公开的目的在于提出一种具有多种欧拉切角压电衬底的声表面波器件及其制作方法，用于解决以上技术问题的至少之一。

(二)技术方案

为了达到上述目的，作为本公开的一个方面，提供了一种声表面波器件，包括：

一压电衬底，具有多个不同的欧拉切角；以及

一个或多个叉指换能器(IDT)，形成于所述压电衬底的表面，用于激发在所述压电衬底上形成的表面声波。

在一些实施例中，所述压电衬底包括多个区域，相邻两个区域的欧拉切角不同。

在一些实施例中，所述压电衬底为钽酸锂或者铌酸锂衬底；所述压电衬底包括三个区域，第二区域位于第一区域和第三区域之间，分别与第一区域和第三区域相邻；第一区域和第三区域的欧拉切角为(0，φ，ψ)，第二区域的欧拉切角为(0，φ-α，ψ)。

在一些实施例中，利用干法刻蚀或者湿法刻蚀在所述压电衬底上形成沟壑(gully)或斜坡形状，以形成多个不同的欧拉切角。

在一些实施例中，每个叉指换能器包括多个电极，在所述压电衬底和所述电极上形成有电介质薄膜，该电介质薄膜覆盖所述叉指换能器以将其包埋。

在一些实施例中，所述电介质薄膜为温度补偿层，材质包括氧化硅、玻璃、氧化钽、掺氟氧化硅、掺碳氧化硅、掺硼氧化硅。

根据本公开的另一个方面，提供了一种声表面波器件的制作方法，包括：

提供一压电衬底；

在所述压电衬底上形成多个不同的欧拉切角；以及

在形成有所述多个不同的欧拉切角的压电衬底上形成叉指换能器 (IDT)层。

在一些实施例中，所述的声表面波器件的制作方法还包括：在所述叉指换能器(IDT)层上形成电介质层。

在一些实施例中，通过对所述压电衬底作体刻蚀处理，在所述压电衬底上形成多个不同的欧拉切角。