[发明专利]滤波器及其制备方法、双工器

说明书

本发明实施例公开了一种滤波器及其制备方法、双工器，各谐振器层在衬底的一侧沿衬底厚度方向堆叠设置，各谐振器层形成垂直结构而非平铺结构，使得滤波器所占用平面的面积减小，提高滤波器的集成度，进而有利于实现包括本实施例的滤波器的通信系统的小型化。并且，本发明实施例的滤波器仅包括一个晶圆，进而使得滤波器中所需晶圆数量减少，有利于节约成本；且相邻谐振器层直接接触，因此直接在一谐振器层的一侧进行相邻谐振器层的沉积即可，无需采用键合工艺，使得滤波器的制备工艺也较为简化。

技术领域

本发明实施例涉及通信用滤波器件技术领域，尤其涉及一种滤波器及其制备方法、双工器。

背景技术

随着通信技术的发展，通信系统的小型化已成为一大发展趋势。

滤波器在通信系统中的应用极为广泛，现有滤波器通常包括多个谐振器，现有滤波器中多个谐振器的分布方式包括两种，图1是现有技术中的一种滤波器的结构示意图，参考图1，其中一种分布方式是多个谐振器30分别设置在同一衬底10表面的不同位置，即各个谐振器30平铺在衬底的表面。衬底10的表面包括一层谐振器层20，谐振器层20包括下电极层21、压电层22和上电极层23，其中上电极层23包括多个上电极31，每个谐振器30可以包括至少一个上电极31，通过设置不同谐振器的上电极31具有不同厚度来实现对谐振器的质量负载层厚度的控制，具体的，具有较厚厚度上电极31的谐振器中上电极31比具有较薄厚度上电极31的谐振器中上电极31厚的部分作为具有较厚厚度谐振器的质量负载层。而要实现不同谐振器的上电极31具有不同的厚度，则在制备上电极层23时通常可以有两种方式，其中一种方式是分多次进行上电极层23材料的沉积，以滤波器所包括的所有谐振器共具有三种不同厚度的上电极31为例进行说明。具体的，可以首先在压电层22远离衬底10的一侧沉积具有第一厚度的上电极材料层，滤波器中具有最薄上电极31的谐振器可以将第一厚度的上电极31作为自身的上电极31；然后在第一厚度的上电极材料层远离衬底10的一侧的部分位置继续沉积上电极材料，形成具有第二厚度的上电极材料层，滤波器中具有中间厚度的上电极31的谐振器可以将第二厚度的上电极31作为自身的上电极31；然后在第二厚度的上电极材料层远离衬底10的部分位置继续沉积上电极材料，形成具有第三厚度的上电极材料层，滤波器中具有最厚厚度上电极31的谐振器可以将第三厚度的上电极31作为自身的上电极31。制备上电极层23的另一种方式可以是通过一次沉积加多次刻蚀的方式，具体的，可以首先沉积第三厚度的上电极材料层，滤波器中具有最厚厚度上电极31的谐振器可以将第三厚度的上电极31作为自身的上电极31；然后通过对第三厚度的上电极材料层的部分位置进行刻蚀，使得滤波器中部分位置的上电极层23材料层具有第二厚度，滤波器中具有中间厚度的上电极31的谐振器可以将第二厚度的上电极31作为自身的上电极31；通过对第二厚度的上电极材料层的部分位置的进行刻蚀，使得滤波器中部分位置的上电极材料层具有第一厚度，滤波器中具有最薄上电极31的谐振器可以将第一厚度的上电极31作为自身的上电极31。通过上述对上电极层23进行制备的过程可知，现有技术中实现滤波器中的谐振器具有不同厚度上电极31的方式较为复杂，并且，通过上述制备方式进行制备，相当于形成的质量负载层与上电极层23连在一起，很难精确测量出质量负载层的是厚度。并且现有滤波器中各谐振器平铺在衬底10表面的分布方式，使得滤波器尺寸较大，不利于实现通信系统的小型化。

图2是现有技术中的另一种滤波器的结构示意图，参考图2，另一种分布方式是一部分滤波器分布在一个晶圆(衬底10)上，部分滤波器分布在另一个晶圆上，两个晶圆通过键合进行连接，图2中示意性示出了两个晶圆，每个晶圆上设置一个滤波器的情况。然后上述两个晶圆键合的方式需要晶圆数量较多，成本较高，工艺也较为复杂。

发明内容

本发明提供一种滤波器及其制备方法、双工器，以至少解决上述现有技术中所存在的一个问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种滤波器，包括：

衬底；

至少两层谐振器层，各述谐振器层在衬底的一侧沿衬底厚度方向堆叠设置，且相邻谐振器层直接接触。