[发明专利]一种伪模态抑制型的高频声波谐振器

说明书

本发明提供了一种伪模态抑制型的高频声波谐振器，该高频声波谐振器包括：衬底，压电层，叉指电极；该叉指电极包括在第一方向上相对设置的第一汇流条和第二汇流条，以及位于第一汇流条和第二汇流条之间的多个电极指，该电极指的排布方式可以使多个第一级间隙点和多个第二级间隙点依次连接构成二维虚拟多边形，虚拟多边形的任意两边互不平行，从而可以改变空间电场分布，调整长度方向和传播方向被激发的高阶声波，进而削弱伪模态的振动幅度，有效抑制了伪模态，并且不需要增加额外的工艺，避免了其它影响性能的因素，得到的高频声波谐振器既能有效抑制伪模态又可以提升滤波器的带内平坦度，避免了影响声波谐振器的性能。

技术领域

本发明涉及高频声波谐振器领域，更具体地说，涉及一种伪模态抑制型的高频声波谐振器。

背景技术

在未来无线通信系统中，射频前端技术被视为一项关键技术，射频滤波器作为射频前端的核心部件，其性能好坏将对收发系统带来直接的影响，因此研究实现高频高性能的射频滤波器是未来发展的主要方向。

声波滤波器作为射频滤波器中的一类，其声波谐振器可以利用常见压电薄膜材料的e₁₃压电系数在同等厚度的压电薄膜上有效激发出具有高品质因数和高工作效率特点的S1振动模态；但S1振动模态谐振点附近具有复杂的寄生共振伪模态，这种伪模态会使得声波滤波器的通带内出现大量纹波，从而增大插入损耗和延迟时间，恶化声波滤波器的性能，所以在高频段实现伪模态抑制是实现高性能滤波的关键之一。

目前声波谐振器抑制伪模态的方法主要采用优化孔径长度或调整波长长度等，但这种方式会泄露声波能量，增加损耗，大大影响了声波滤波器的滤波性能，也极大地限制了声波谐振器的应用与发展，因此研究出既能够有效抑制伪模态又不降低工作性能的高频声波谐振器是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明提供一种伪模态抑制型的高频声波滤波器，技术方案如下：

一种伪模态抑制型的高频声波谐振器，所述高频声波谐振器包括：

衬底；

位于所述衬底一侧的压电层；

位于所述压电层背离所述衬底一侧的多个叉指电极；

所述叉指电极包括在第一方向上相对设置的第一汇流条和第二汇流条，以及位于所述第一汇流条和所述第二汇流条之间的多个电极指，所述电极指包括第一电极和第二电极；

在第二方向上，所述第一电极包括在所述第一汇流条面向所述第二汇流条的一侧交替排布的多个第一电极指和多个第一伪电极指，所述第二电极包括在所述第二汇流条面向所述第一汇流条的一侧交替排布的多个第二电极指和多个第二伪电极指，所述第一方向和所述第二方向均平行于所述衬底所在平面，且所述第二方向与所述第一方向垂直；

所述第一电极指和所述第二伪电极指在所述第一方向上相对设置，所述第一伪电极指和所述第二电极指在所述第一方向上相对设置，所述第一电极指和所述第二伪电极指之间具有第一级间隙点，所述第一伪电极指和所述第二电极指之间具有第二级间隙点；

其中，多个所述第一级间隙点和多个所述第二级间隙点作为顶点依次连接构成虚拟多边形，所述虚拟多边形的任意两边互不平行。

优选的，在上述伪模态抑制型的高频声波谐振器中，所述虚拟多边形为五顶点多边形，所述五顶点多边形的内角均小于180°。

优选的，在上述伪模态抑制型的高频声波谐振器中，所述高频声波谐振器还包括：

位于所述衬底和所述压电层之间的释放层；

贯穿所述压电层的多个通孔；

位于所述衬底与所述压电层之间的空气腔，所述空气腔与所述通孔连通。