高帶外抑制高頻表面貼裝聲表面橫波諧振濾波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及聲表面波器件,尤其是一種高帶外抑制高頻表面貼裝聲表面橫波諧振濾波器,屬于聲表面波器件技術(shù)領(lǐng)域。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]聲表面波具有比電磁波慢五個數(shù)量級的波速,其工作頻率越高,用于激勵聲表面波信號的換能器指條寬度就越窄。當(dāng)工作頻率達(dá)到一千兆赫茲以上時,其指條寬度就局限在一微米以下,這給制作工藝增加了難度。自從1987年美國人T.L.Bagwell和R.C.Bray首次報導(dǎo)了在石英壓電基片上研制出具有實用價值的聲表面橫波諧振器,聲表面橫波器件作為諧振器、極窄帶諧振濾波器等得到了廣泛應(yīng)用,特別是工作在高于一千兆赫茲的頻段具有明顯的優(yōu)勢。壓電石英基片上激勵的聲表面橫波,是在輸入換能器和輸出換能器之間加入使掠面體波被鉗制到表面?zhèn)鞑?,而不是深入晶片?nèi)傳播的短路柵結(jié)構(gòu)。聲表面橫波在相同工藝條件下,具有比瑞利型聲表面波高1.6倍的聲速,因此,更適應(yīng)制作高頻率器件。聲表面橫波諧振濾波器是在聲表面橫波諧振器的基礎(chǔ)上,開發(fā)出來的具有一定帶寬的極窄帶諧振濾波器,與諧振器相比,不單要求頻率、帶寬、損耗等性能,作為濾波器使用,還要求通帶以外的抑制性能。單級聲表面橫波諧振濾波器由于受到其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的限制,其帶外抑制有限,不能滿足高帶外抑制性能要求。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本發(fā)明的目的在于提供一種高帶外抑制高頻表面貼裝聲表面橫波諧振濾波器,本諧振濾波器帶外抑制大大提高,改善了帶外抑制性能,在高頻工作時滿足了高帶外抑制的要求。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
高帶外抑制高頻表面貼裝聲表面橫波諧振濾波器,包括封裝在外殼內(nèi)的芯片,所述芯片上設(shè)有諧振濾波器,諧振濾波器包括壓電石英基片和設(shè)置在壓電石英基片上的輸入換能器反射器、輸入換能器、中間短路柵、輸出換能器、輸出換能器反射器,輸入換能器設(shè)有接地引線電極和信號輸入引線電極,輸出換能器設(shè)有接地引線電極和信號輸出引線電極,其特征在于:所述諧振濾波器為兩個,分別為第一級諧振濾波器和第二級諧振濾波器,兩諧振濾波器共用一塊壓電石英基片,第一級諧振濾波器的輸出換能器信號輸出引線電極與第二級諧振濾波器的輸入換能器信號輸入引線電極連接;在壓電石英基片上設(shè)有六個外接引線,第一級諧振濾波器輸入換能器接地引線電極、第一級諧振濾波器信號輸入引線電極、第一級諧振濾波器輸出換能器接地引線電極、第二級諧振濾波器輸入換能器接地引線電極、第二級諧振濾波器輸出換能器接地引線電極、第二級諧振濾波器信號輸出引線電極分別與六個外接引線一一連接;所有接地引線電極通過各自的引線直接連接在外殼鍍金底板上,第一級諧振濾波器信號輸入引線電極和第二級諧振濾波器信號輸出引線電極通過各自的引線分別連接在外殼上獨立鍍金點焊島上。
[0007]六個引線電極其中三個分別置于第一級諧振濾波器輸入換能器端反射器與輸入換能器的輸入信號端、輸入換能器端反射器與輸入換能器輸出信號端、輸出換能器端的反射器與輸出換能器的接地端,另三個引線電極分別置于第二級諧振濾波器輸入換能器端反射器與輸入換能器的接地端、輸出換能器的反射器與輸出換能器的輸出信號端、輸出換能器的反射器與輸出換能器的接地端。
[0008]所有的引線為同一材質(zhì)引線。
[0009]所述輸入換能器和輸出換能器的接地引線電極對應(yīng)的引線為單引線或者雙引線。
[0010]第一級諧振濾波器輸出換能器的信號輸出端與第二級諧振濾波器信號輸入端可是平行于聲表面橫波傳播方向連接,也可是交叉橫跨聲表面橫波傳播方向連接。
[0011]兩級諧振濾波器的中間短路柵與各自換能器的連接方式可是同方向,也可是不同方向。
[0012]相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有如下有益效果:
1、兩級聲表面橫波諧振濾波器所有接地引線直接連接在外殼鍍金底板上,形成大面積短路接地,而不經(jīng)過外殼點焊島與地連接,從而使得聲表面橫波諧振濾波器在高頻應(yīng)用時的帶外抑制得到極大地提高,比單級聲表面橫波諧振濾波器的帶外抑制性能提高二十分貝以上,在大于兩千兆赫茲的頻段以上,測試的帶外抑制可達(dá)五十分貝以上。
[0013]2、兩級聲表面橫波諧振濾波器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)制作在同一個壓電石英基片上,并且首尾相連,兩級聲表面橫波諧振濾波器的聲波傳播方向相同。
[0014]3、壓電石英基片上兩級聲表面橫波諧振濾波器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的諧振濾波器,與單級聲表面橫波諧振器相比,不改變其一階溫度系數(shù)為零的特點,其帶寬、工作頻率等性質(zhì)也不會改變,但帶外抑制性能得到大大提高。
[0015]4、本發(fā)明的高帶外抑制聲表面橫波諧振濾波器與原有的單級相比,可不改變壓電石英芯片尺寸、外殼封裝尺寸,而帶外抑制性能提高。
[0016]
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明高帶外抑制高頻表面貼裝聲表面橫波諧振濾波器芯片示意圖,其中(a)、(b)、(c)、(d)分別為四種不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0018]圖2為本發(fā)明高帶外抑制高頻表面貼裝聲表面橫波諧振濾波器引線結(jié)構(gòu)圖,其中(a)、(b)、(c)、(d)分別為四種不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的高帶外抑制高頻表面貼裝聲表面橫波諧振濾波器結(jié)構(gòu)圖。
[0019]
【具體實施方式】
[0020]本發(fā)明是在單級聲表面橫波諧振濾波器的基礎(chǔ)上,增加一級聲表面橫波諧振濾波器,使得兩級結(jié)構(gòu)的聲表面橫波諧振濾波器的帶外抑制大大提高,改善了帶外抑制性能,在高頻工作時滿足了高帶外抑制的要求。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0021]本發(fā)明將現(xiàn)有的聲表面橫波諧振濾波器由一個增加為兩個(即由單級改進(jìn)為兩級),分別為第一級和第二級,參見圖1 (a)、(b)、(c)、(d)和圖2 (a)、(b)、(c)、(d),從圖上可以看出,本發(fā)明高帶外抑制高頻表面貼裝聲表面橫波諧振濾波器,包括封裝在外殼內(nèi)的芯片(I ),所述芯片(I)上設(shè)有諧振濾波器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),包括壓電石英基片(10)和設(shè)置在壓電石英基片上的第一級輸入換能器的反射器(11)、第一級輸入換能器(12)、第一級中間短路柵(13)、第一級輸出換能器(14)、第一級輸出換能器的反射器(15),第二級輸入換能器的反射器(16)、第二級輸入換能器(17)、第二級中間短路柵(18)、第二級輸出換能器(19)、第二級輸出換能器的反射器(20)。第一級輸入換能器設(shè)有信號輸入引線電極(31)和接地引線電極(33)、第一級輸出換能器設(shè)有接地引線電極(32)和信號輸出引線與第二級輸入換能器連接端(37),第二級輸入換能器接地引線電極(34),第二級輸出換能器引線接地電極(35)和信號輸出引線電極(36),以及第一級輸出換能器與第二級輸入換能器端的連接端(37)。在壓電石英基片(10)上設(shè)有六個外引線,分別為第一級輸入換能器信號輸入引線
(2)、第一級輸入換能器接地引線(3)、第一級輸出換能器接地引線(4)、第二級輸入換能器接地引線(5)、第二級輸出換能器接地引線(6)、第二級輸出換能器信號輸出引線(7),其分別與六個對應(yīng)的引線電極連接。所有接地引線電極通過各自的引線直接連接在外殼鍍金底板21上,第一級輸入換能器信號輸入電極(31)和第二級輸出換能器信號輸出電極(36)通過各自的引線分別連接在不與外殼鍍金底板短路的外殼上獨立點焊島上(613、617)。<