[实用新型]一种背硅刻蚀型剪切波滤波器

说明书

本实用新型公开了一种背硅刻蚀型剪切波滤波器，该滤波器包括：硅衬底、压电材料层以及顶部电极，所述顶部电极采用石墨烯制成；所述压电材料层覆盖在所述硅衬底上，所述硅衬底设有多个凹槽以使所述压电材料层位于所述凹槽处的下表面能够与空气接触，所述顶部电极设置在所述压电材料层的上表面。该背硅刻蚀型剪切波滤波器采用石墨烯作为顶部电极，可以极大地减小滤波器的电学损耗以及插入损耗。

技术领域

本实用新型涉及薄膜体声波滤波器技术领域，尤其涉及一种背硅刻蚀型剪切波滤波器。

背景技术

薄膜体声波滤波器可以将外加电场转换为声场，因此与介质滤波器相比，薄膜体声波滤波器具有更小的体积。目前常用的压电材料主要有AlN、ZnO、LiNiO₃、LiTaO₃等。由于AlN中的声波传播速率较大，而且制备方法较为简单，因此目前AlN薄膜体声波滤波器已经大规模应用于手机射频器件。但是，目前薄膜体声波滤波器通常使用金属材料做为电极，如金属钼、铝等，导致现有的薄膜体声波滤波器的电学损耗较高。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种背硅刻蚀型剪切波滤波器，其采用石墨烯作为顶部电极，可以极大地减小滤波器的电学损耗以及插入损耗。

本实用新型的目的之一采用如下技术方案实现：

一种背硅刻蚀型剪切波滤波器，包括：硅衬底、压电材料层以及顶部电极，所述顶部电极采用石墨烯制成；所述压电材料层覆盖在所述硅衬底上，所述硅衬底设有多个凹槽以使所述压电材料层位于所述凹槽处的下表面能够与空气接触，所述顶部电极设置在所述压电材料层的上表面。

进一步地，所述顶部电极为正负电极交替排列的叉指电极。

进一步地，所述顶部电极的石墨烯层数为1至100层。

进一步地，所述顶部电极的相邻叉指的间距为100nm至5μm；所述顶部电极的叉指的宽度为500nm至3μm，所述顶部电极的叉指的长度为48μm至300μm。

进一步地，所述压电材料层的厚度为100nm至5μm。

进一步地，所述压电材料层采用ZnO、PZT、AlN或铌酸锂制成。

进一步地，所述顶部电极表面沉积有氮化铝材料。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

该背硅刻蚀型剪切波滤波器采用石墨烯作为顶部电极，可以极大地减小滤波器的电学损耗，进而提高滤波器的品质因数，降低滤波器的插入损耗。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种背硅刻蚀型剪切波滤波器的结构示意图。

图中：10、硅衬底；20、压电材料层；30、顶部电极；40、凹槽。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

请参阅图1，一种背硅刻蚀型剪切波滤波器，包括：硅衬底10、压电材料层20以及顶部电极30，所述顶部电极30采用石墨烯制成；所述压电材料层20覆盖在所述硅衬底10上，所述硅衬底10设有多个凹槽40以使所述压电材料层20位于所述凹槽40处的下表面能够与空气接触，所述顶部电极30设置在所述压电材料层20的上表面；所述硅衬底10为单面抛光高阻硅晶圆。