[发明专利]一种降低L波段铜膜声表面波滤波器电装失效率的方法

说明书

本发明公开了一种降低L波段铜膜声表面波滤波器电装失效率的方法，包括：采用梯形或纵向耦合设计结构，并根据声表面波滤波器的性能指标设计叉指换能器形貌，然后，在选定的压电基片上利用光刻工艺形成相应的叉指换能器图形；在所述叉指换能器图形上依次蒸镀铜膜和一定厚度的铝膜，并通过剥离工艺制备出完整的叉指换能器的电极形貌。该方法可以降低L波段铜膜声表面波滤波器回流焊电装前后的失效率。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种降低L波段铜膜声表面波滤波器电装失效率的方法。

背景技术

随着社会的高速发展，未来军方将采用多军种联合作战通信系统，实现联合指挥、对抗、通信等功能。对通信接收信道、有源相控阵雷达T/R组件中用中频滤波声表面波滤波器，提出了宽带、小型化、低损耗的要求。

对声表面波滤波器来说，基片材料和叉指换能器电极材料的种类决定了声表面波滤波器的机电耦合系数，大的机电耦合系数可获得更大的工作带宽。为了获得大的机电耦合系数，在L波段低损耗滤波器中，常采用梯形或纵向耦合结构设计加铜膜电极工艺。采用此种设计结构和工艺可获得较优的电性能指标和较大的工作带宽。

声表面波滤波器常用电极材料为铝膜，铝膜的机电耦合系数小于铜膜，采用相同的设计方案时，利用铜膜工艺可降低膜厚降低工艺难度且增加带宽。

但是铜膜工艺也存在一定的缺点：(1)声表面波滤波器组装结构中芯片与管座电气连接的方法为键合硅铝丝，硅铝丝与铝膜为同类金属体系，由于铜-铝键合界面会形成铝铜化合物从而导致剪切强度下降，因此铝-铝引线键合界面的可靠性较铜-铝键合界面的可靠性等级要高很多，仅次于微电子组装常用金-金引线键合界面；(2)铜膜本身暴露在空气中较铝膜更容易氧化，由于声表面波滤波器组装工艺中用到的粘接剂需要高温老化，尤其在高温环境下铜膜易形成氧化层使产品电性能失效，如图1所示；(3)在后期器件封装完成后装配过回流焊后，产品失效较多。

发明内容

本发明的目的是提供一种降低L波段铜膜声表面波滤波器电装失效率的方法，可以降低L波段铜膜声表面波滤波器回流焊电装前后的失效率。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种降低L波段铜膜声表面波滤波器电装失效率的方法，包括：

采用梯形或纵向耦合设计结构，并根据声表面波滤波器的性能指标设计叉指换能器形貌，然后，在选定的压电基片上利用光刻工艺形成相应的叉指换能器图形；

在所述叉指换能器图形上依次蒸镀铜膜和一定厚度的铝膜，并通过剥离工艺制备出完整的叉指换能器的电极形貌。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，通过在声表面波滤波器常用大机电耦合系数基片材料(如钽酸锂、铌酸锂)上，采用纵向耦合或梯形设计结构和铜膜工艺，以此来实现L波段宽带低损耗声表面波滤波器电性能；同时，在铜膜叉指换能器上蒸镀一定厚度的铝膜，从而降低L波段铜膜声表面波滤波器电装后的失效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的采用常规工艺制作的声表面波滤波器膜层氧化示意图；

图2为本发明实施例提供的采用常规工艺制作的声表面波滤波器回流焊前实测示意图；

图3为本发明实施例提供的采用常规工艺制作的声表面波滤波器回流焊后实测示意图；

图4为本发明实施例提供的多层金属膜层结构的示意图；