[发明专利]一种双面集成的单片体声波双工器

说明书

本发明公开了一种双面集成的单片体声波双工器，包括相互连接的发射带通滤波器、接收带通滤波器和阻抗匹配电路；其中：该单片体声波双工器中间设置有一个衬底，衬底上下两面均刻蚀有凹槽状的空腔；发射带通滤波器和接收带通滤波器分别沉积在衬底的上下两面。本发明专利提出的结构工艺可以将发射带通滤波器和接收滤波器集成在同一衬底的上下两个面上，从而将体声波双工器集成在同一片衬底上，因此可以有效地减小双工器的面积和体积，从而减少双工器制作的成本。

技术领域

本发明涉及双工器技术领域，尤其涉及一种双面集成的单片体声波双工器。

背景技术

近年来，随着移动通信系统的发展，移动电话手持机和移动信息终端得以迅速普及，并且针对具有更高性能的更小终端，制造商之间仍然在相互竞争。作为移动通讯装置组件之一的双工器受到越来越多的关注与研究。双工器是一种集成滤波器的代表性部件。

双工器是一个双向三端网络，其中一个端口接天线，一个端口接发射电路，一个端口接接收电路。双工器的作用是既要将微弱的接收信号耦合进来，又要将较大的发射功率馈送到天线上去，且要求两者各自完成其功能而不相互影响。因此，双工器的基本要求是：低插入损耗，高收发隔离度。

双工器包含两个中心频率不同的带通滤波器，带通滤波器是指能通过某一频段的频率分量，但将其他频段的频率分量衰减到极低的水平的滤波器。在双工器中，发射通道滤波器(TX)具有较低的中心频率，其接收通道滤波器(RX)的中心频率较高。RX滤波器从天线接收信号，并且对特定频带的信号进行滤波。TX滤波器仅对在通信装置中产生的信号中的特定频带的信号进行滤波，并将滤波后的信号提供给天线。双工器利用发射信号与接收信号的频率不同对两种信号进行滤波，从而实现发射信号与接收信号的分离。双工器除了发射通道滤波器和接收通道滤波器之外，还包含用于阻抗匹配的匹配电路网络。匹配网络通常与天线相接，可以是连接在RX滤波器与天线端之间，其作用是进行阻抗的匹配。

在传统的双工器中，一般利用电介质滤波器或者具有至少一种电介质的表面声波滤波器的复合双工器，或者仅利用表面声波设备来形成高性能终端的各天线双工器。但是传统的双工器虽然其能达到较高的隔离度，但其面积和体积一般较大，成本较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中双工器的面积和体积大的缺陷，提供一种双面集成的单片体声波双工器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种双面集成的单片体声波双工器，包括相互连接的发射带通滤波器、接收带通滤波器和阻抗匹配电路；其中：

该单片体声波双工器中间设置有一个衬底，衬底上下两面均刻蚀有凹槽状的空腔；发射带通滤波器和接收带通滤波器均包括多层电路元件，各层的电路元件依次进行沉积，使得发射带通滤波器和接收带通滤波器分别沉积在衬底的上下两面。

进一步地，本发明的衬底上下两面的凸起位置沉积有支撑层，空腔中沉积有牺牲层；发射带通滤波器包括发射带通滤波器底电极、发射带通滤波器压电薄膜、发射带通滤波器顶电极、发射带通滤波器负载层和发射带通滤波器释放孔；

发射带通滤波器底电极沉积在支撑层和牺牲层的上方，且分别在两侧分为两个不接触的部分；两部分的发射带通滤波器底电极上均沉积有发射带通滤波器压电薄膜和发射带通滤波器顶电极，其中一部分的发射带通滤波器底电极上的发射带通滤波器顶电极上还沉积有发射带通滤波器负载层；发射带通滤波器释放孔设置在垂直方向上，且穿过发射带通滤波器底电极、发射带通滤波器压电薄膜、发射带通滤波器顶电极、发射带通滤波器负载层。