提供了一種聲學諧振器，該聲學諧振器包括：基板；壓電層，通過一個或多個介電層耦接到基板，并且具有彼此相對的第一表面和第二表面；叉指換能器，在壓電層的第一表面和第二表面中的至少一個表面上，并且包括交錯指狀物；以及電容器，并聯電耦接到叉指換能器，并且包括壓電層的第一表面上的至少一個第一電極和壓電層的第二表面上的金屬層，使得壓電層夾在該至少一個第一電極和金屬層之間。
1、射頻(rf)濾波器是雙端口器件，該雙端口器件被配置為使某些頻率通過并阻止其他頻率，其中，“通過”意味著以相對較低的信號損失進行傳輸，而“阻止”意味著阻擋或顯著地衰減。濾波器所通過的頻率的范圍被稱為濾波器的“通帶”。這種濾波器所阻止的頻率的范圍被稱為濾波器的“阻帶”。典型的rf濾波器具有至少一個通帶和至少一個阻帶。對通帶或阻帶的具體要求可以取決于具體應用。例如，在一些情況下，“通帶”可以被定義為濾波器的插入損失優于諸如1db、2db或3db之類的定義值的頻率范圍，而“阻帶”可以被定義為濾波器的抑制大于諸如20db、30db、40db或更大值之類的定義值的頻率范圍，這取決于應用。
2、rf濾波器用于通過無線鏈路來傳輸信息的通信系統。例如，rf濾波器可以出現在蜂窩基站的rf前端、移動電話和計算設備、衛星收發器和地面站、iot(物聯網)設備、膝上型計算機和平板計算機、固定點無線電鏈路、和其他通信系統中。rf濾波器也用于雷達、以及電子和信息戰系統。
3、無線系統中的rf濾波器的性能增強可以對系統性能產生廣泛影響。rf濾波器的改進可以用于提供系統性能改進，例如更大的單元尺寸、更長的電池壽命、更高的數據速率、更大的網絡容量、更低的成本、增強的安全性、更高的可靠性等。這些改進可以在無線系統的多個級別處單獨實現或組合地實現,例如，在rf模塊、rf收發器、移動或固定的子系統、或網絡級別實現。
>4、此外，對更寬通信信道帶寬的期望將不可避免地導致使用更高頻率的通信頻帶。移動電話網絡的無線電接入技術已經由3gpp(第三代合作伙伴計劃)進行了標準化。第五代移動網絡的無線電接入技術在5g?nr(新無線電)標準中進行了定義。5g?nr標準定義了若干個新的通信頻帶。這些新通信頻帶中的兩個是：n77，其使用從3300mhz至4200mhz的頻率范圍；以及n79，其使用從4400mhz至5000mhz的頻率范圍。用于頻帶n77和n79的帶通濾波器必須能夠處理通信設備的傳輸功率。然而，目前的聲學諧振器對于窄帶(例如，n79)具有太多的耦合，因此，需要改進可以在窄頻帶下操作的濾波器，同時還改進用于制造這種濾波器的制造工藝。
技術實現思路
1、因此，如本文所述，提供了一種聲學諧振器和包含該聲學諧振器的濾波器件，其中，電容器與聲(xbar)諧振器并聯耦接，以通過將反諧振(fa)的頻率降低來降低諧振器的有效耦合。
2、因此，根據示例性實施例，提供了一種聲學諧振器，該聲學諧振器包括：基板；壓電層，通過一個或多個介電層耦接到基板，并且具有彼此相對的第一表面和第二表面；叉指換能器(idt)，在壓電層的第一表面和第二表面中的至少一個表面上，并且包括交錯指狀物；以及電容器，并聯電耦接到idt，并且包括壓電層的第一表面上的至少一個第一電極和壓電層的第二表面上的金屬層，使得壓電層夾在該至少一個第一電極和金屬層之間。
3、在聲學諧振器的另一示例性方面，該至少一個第一電極是電容器的陽極，而金屬層是電容器的陰極。
4、在聲學諧振器的另一示例性方面，該至少一個第一電極包括一對電極，該對電極包括電容器的陽極和陰極。此外，在該方面，金屬層可以是浮動金屬。
5、在聲學諧振器的另一示例性方面，壓電層的一部分形成振膜，該振膜在空腔上方，該空腔至少部分地在一個或多個介電層中延伸。在該方面，idt可以設置在壓電層的面對空腔的第二表面上。此外，idt可以被配置為使得施加到idt的射頻信號在振膜中激發體剪切聲波，其中，聲能沿與壓電層的表面基本上正交的方向傳播，該方向橫切由idt的交錯指狀物產生的電場的方向。
6、在另一示例性方面，聲學諧振器可以包括設置在壓電層和基板之間的布拉格鏡。
7、在聲學諧振器的另一示例性方面，每個idt包括：第一母線和第二母線，各自在從其第一端到第二端的第一方向上延伸：第一多個電極指，在第二方向上從第一母線朝向第二母線延伸，其中，第二方向與第一方向相交；以及第二多個電極指，在第二方向上從第二母線朝向第一母線延伸，使得第一多個電極指狀物和第二多個電極指狀物形成idt的交錯指狀物。此外，在該方面，該至少一個第一電極包括：電容器的陽極，耦接到第一母線并且與第一多個電極指狀物平行地延伸；以及電容器的陰極，耦接到第二母線并且與第二多個電極指狀物平行地延伸。
8、在聲學諧振器的另一示例性方面，壓電層包括一對通孔，該對通孔在壓電層厚度方向上沿電容器的至少一個第一電極的側面延伸。
9、在聲學諧振器的另一示例性方面，壓電層包括：第一壓電層，包括具有第一晶體取向的第一切割的材料；以及第二壓電層，附接到第一壓電層，并且包括具有第二晶體取向的第二切割的材料，使得第二壓電層的壓電張量的極性與第一壓電層的壓電張量的極性相反。
10、在又一示例性方面，提供了一種包括多個體聲波諧振器在內的濾波器件。在該方面，多個體聲波諧振器中的至少一個體聲波諧振器包括：基板；壓電層，通過一個或多個介電層耦接到基板，并且具有彼此相對的第一表面和第二表面；叉指換能器(idt)，在壓電層的第一表面和第二表面中的至少一個表面上，并且包括交錯指狀物；以及電容器，并聯電耦接到idt，并且包括壓電層的第一表面上的至少一個第一電極和壓電層的第二表面上的金屬層，使得壓電層夾在該至少一個第一電極和金屬層之間。
11、在又一示例性方面，提供了一種包括濾波器件在內的射頻模塊，該濾波器件包括并聯連接的多個體聲波諧振器；以及射頻電路，耦接到濾波器件，該濾波器件和射頻電路被封裝在公共封裝內。在該方面，濾波器件的多個體聲波諧振器中的至少一個體聲波諧振器包括：基板；壓電層，通過一個或多個介電層耦接到基板，并且具有彼此相對的第一表面和第二表面；叉指換能器(idt)，在壓電層的第一表面和第二表面中的至少一個表面上，并且包括交錯指狀物；以及電容器，并聯電耦接到idt，并且包括壓電層的第一表面上的至少一個第一電極和壓電層的第二表面上的金屬層，使得壓電層夾在該至少一個第一電極和金屬層之間。
12、以上示例方面的簡化概述用于提供對本公開的基本理解。該概述不是對所有設想的方面的廣泛概述，并且既不旨在確定所有方面的關鍵或決定性要素，也不旨在劃定本公開的任何或所有方面的范圍。其唯一目的是以簡化形式呈現一個或多個方面，作為隨后對本公開的更詳細描述的前言。為了實現前述目的，本公開的一個或多個方面包括權利要求中描述且示例性指出的特征。
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【技術保護點】
1.一種聲學諧振器，包括：
2.根據權利要求1所述的聲學諧振器，其中，所述至少一個第一電極是所述電容器的陽極，而所述金屬層是所述電容器的陰極。
3.根據權利要求1所述的聲學諧振器，其中，所述至少一個第一電極包括一對電極，所述一對電極包括所述電容器的陽極和陰極。
4.根據權利要求3所述的聲學諧振器，其中，所述金屬層是浮動金屬。
5.根據權利要求1所述的聲學諧振器，其中，所述壓電層的一部分形成振膜，所述振膜在空腔上方，所述空腔至少部分地在所述一個或多個介電層中延伸。
6.根據權利要求5所述的聲學諧振器，其中，所述IDT設置在所述壓電層的面對所述空腔的第二表面上。
7.根據權利要求6所述的聲學諧振器，其中，所述IDT被配置為使得施加到所述IDT的射頻信號在所述振膜中激發體剪切聲波，其中，聲能沿與所述壓電層的表面基本上正交的方向傳播，所述方向橫切由所述IDT的交錯指狀物產生的電場的方向。
8.根據權利要求1所述的聲學諧振器，還包括設置在所述壓電層和所述基板之間的布拉格鏡。
9.根據權利要求1所述的聲學諧振器，其中，所述IDT包括：
10.根據權利要求9所述的聲學諧振器，其中，所述至少一個第一電極包括：
11.根據權利要求1所述的聲學諧振器，其中，所述壓電層包括一對通孔，所述一對通孔在所述壓電層的厚度方向上沿所述電容器的所述至少一個第一電極的側面延伸。
12.根據權利要求1所述的聲學諧振器，其中，所述壓電層包括：
13.一種濾波器件，包括：
14.根據權利要求13所述的濾波器件，其中，所述至少一個第一電極是所述電容器的陽極，而所述金屬層是所述電容器的陰極。
15.根據權利要求13所述的濾波器件，其中，所述至少一個第一電極包括一對電極，所述一對電極包括所述電容器的陽極和陰極，并且所述金屬層是浮動金屬。
16.根據權利要求13所述的濾波器件，其中，所述壓電層的一部分形成振膜，所述振膜在空腔上方，所述空腔至少部分地在所述一個或多個介電層中延伸，并且所述IDT設置在所述壓電層的面對所述空腔的第二表面上。
17.根據權利要求16所述的濾波器件，其中，所述至少一個體聲波諧振器的IDT被配置為使得施加到所述IDT的射頻信號在所述振膜中激發體剪切聲波，其中，聲能沿與所述壓電層的表面基本上正交的方向傳播，所述方向橫切由所述IDT的交錯指狀物產生的電場的方向。
18.根據權利要求13所述的濾波器件，其中，所述至少一個體聲波諧振器的IDT包括：
19.根據權利要求18所述的濾波器件，其中，所述至少一個第一電極包括：
20.一種射頻模塊，包括：
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【技術特征摘要】
1.一種聲學諧振器，包括：
2.根據權利要求1所述的聲學諧振器，其中，所述至少一個第一電極是所述電容器的陽極，而所述金屬層是所述電容器的陰極。
3.根據權利要求1所述的聲學諧振器，其中，所述至少一個第一電極包括一對電極，所述一對電極包括所述電容器的陽極和陰極。
4.根據權利要求3所述的聲學諧振器，其中，所述金屬層是浮動金屬。
5.根據權利要求1所述的聲學諧振器，其中，所述壓電層的一部分形成振膜，所述振膜在空腔上方，所述空腔至少部分地在所述一個或多個介電層中延伸。
6.根據權利要求5所述的聲學諧振器，其中，所述idt設置在所述壓電層的面對所述空腔的第二表面上。
7.根據權利要求6所述的聲學諧振器，其中，所述idt被配置為使得施加到所述idt的射頻信號在所述振膜中激發體剪切聲波，其中，聲能沿與所述壓電層的表面基本上正交的方向傳播，所述方向橫切由所述idt的交錯指狀物產生的電場的方向。
8.根據權利要求1所述的聲學諧振器，還包括設置在所述壓電層和所述基板之間的布拉格鏡。
9.根據權利要求1所述的聲學諧振器，其中，所述idt包括：
10.根據權利要求9所述的聲學諧振器，其中，所述至少一個第一電極包括：
11.根據權利要求1所述的聲學諧振器，其中，所述壓電層包括...
【專利技術屬性】
技術研發人員：阿爾伯特·卡多納，德魯·莫羅辛，
申請(專利權)人：株式會社村田制作所，
類型：發明
國別省市：
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