減小大寬帶低損耗梯形聲表濾波器帶內(nèi)波動(dòng)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及聲表濾波器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種減小大寬帶低損耗梯形聲表濾波器帶內(nèi)波動(dòng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們對信息化需求越來越高，高速率、大容量成為未來信息交流的一個(gè)發(fā)展方向，為滿足這一發(fā)展要求，作為通信領(lǐng)域關(guān)鍵元器件之一的聲表面波濾波器必須向大帶寬、低損耗、高矩形度、小型化方向發(fā)展。
[0003]常規(guī)的實(shí)現(xiàn)大帶寬、低損耗的聲表濾波器基片材料為41°LiNb03，其機(jī)電耦合系數(shù)為17 %左右，可實(shí)現(xiàn)最大3dB相對帶寬為7 %?8 %，損耗約為4dB。而對于15oYX_LiNb03材料，其機(jī)電耦合系數(shù)達(dá)到25%?30%，可實(shí)現(xiàn)最大3dB相對帶寬為20%?21%，損耗約為ldB。國際上有學(xué)者采用梯形設(shè)計(jì)方法結(jié)合Y15-LiNb03材料和Cu膜工藝制備大帶寬、低損耗器件，相對帶寬可達(dá)到19%，損耗約為0.61dB，但由于瑞利波和橫向模式的諧振引入雜散信號(hào)，在帶內(nèi)形成寄生響應(yīng)，導(dǎo)致帶內(nèi)波動(dòng)約為8dB，通過假指加權(quán)抑制橫向模式的諧振以及并聯(lián)臂涂覆光刻膠抑制并聯(lián)臂瑞利波的方式將帶內(nèi)波動(dòng)減小為4dB左右，但光刻膠具有腐蝕性，產(chǎn)品難以實(shí)現(xiàn)工程化應(yīng)用。
[0004]除此之外，國內(nèi)外還沒有其它有效的方法抑制橫向模式的諧振和并聯(lián)臂的瑞利波，在此背景下，必須尋找合適的方法抑制瑞利波和橫向模式的諧振，減小帶內(nèi)波動(dòng)，保證器件滿足使用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種減小大寬帶低損耗梯形聲表濾波器帶內(nèi)波動(dòng)的方法，可有效抑制帶內(nèi)寄生效應(yīng)，減小帶內(nèi)波動(dòng)。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種減小大寬帶低損耗梯形聲表濾波器帶內(nèi)波動(dòng)的方法，包括:
[0008]在15°YX_LiNb03基片上沉積銅膜制備梯形聲表濾波器；
[0009]選取光刻型聚酰亞胺樹脂，并利用套刻工藝，在梯形聲表濾波器并聯(lián)諧振器表面涂覆所述光刻型聚酰亞胺樹脂，并進(jìn)行高溫亞胺化處理；
[0010]從而在梯形聲表濾波器并聯(lián)諧振器表面形成一層聚酰亞胺薄膜。
[0011]進(jìn)一步的，所述套刻工藝包括:勻膠、前烘、光刻、中烘、顯影、漂洗與后烘。
[0012]進(jìn)一步的，套刻工藝的執(zhí)行步驟與條件包括:
[0013]勻膠采用甩膠法，分兩步；勻膠條件為:第一步轉(zhuǎn)速500?lOOOrpm，時(shí)間5?10s;第二步轉(zhuǎn)速3000?6000rpm，時(shí)間15?25s;
[0014]前烘條件為:溫度90?120°C，時(shí)間10?20min;
[0015]光刻曝光劑量:40?90mJ/cm2;
[0016]中烘條件為:溫度80?100°C，時(shí)間5?lOmin;
[0017]顯影條件為:室溫，40?70s;
[0018]漂洗條件為專用漂洗液，室溫，10?40s;
[0019]甩干條件為第一步(500?1000)rpmX(2?8)s，第二步(3000?6000)rpmX (5?10)So
[0020]進(jìn)一步的，所述高溫亞胺化處理時(shí)，使用真空烘箱烘烤或充氮?dú)夂婵尽?br>[0021]進(jìn)一步的，所述高溫亞胺化處理分為五步，每一步的條件為:
[0022]第一步條件為:溫度70?90°C，時(shí)間110?130min;
[0023]第二步條件為:溫度140?160°C，時(shí)間50?70min;
[0024]第三步條件為:溫度170?190°C，時(shí)間50?70min;
[0025]第四步條件為:溫度240?260°C，時(shí)間50?70min ；
[0026]第五步條件為:溫度290?310°C，時(shí)間50?70min。
[0027]由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，基于半導(dǎo)體套刻工藝，在梯形結(jié)構(gòu)并聯(lián)臂表面制作聚酰亞胺薄膜，可以有效抑制由瑞利波造成的帶內(nèi)寄生響應(yīng)，從而減小在15°YX-LiNb03基片上沉積銅膜制備大帶寬低損耗梯形聲表濾波器的帶內(nèi)波動(dòng)。同時(shí)，此聚酰亞胺膜材料具有優(yōu)良的力學(xué)、耐熱和介電/絕緣性能，并且與銅柵陣和基片之間具有很高的附著力，可滿足特殊領(lǐng)域高可靠性要求。
【附圖說明】
[0028]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0029]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種減小大寬帶低損耗梯形聲表濾波器帶內(nèi)波動(dòng)的方法的流程圖；
[0030]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的在梯形聲表濾波器并聯(lián)諧振器表面形成一層聚酰亞胺薄膜的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0032]本發(fā)明實(shí)施例，通過抑制并聯(lián)臂瑞利波造成的帶內(nèi)寄生響應(yīng)，從而減小在15°YX-LiNb03基片上沉積銅膜制備大帶寬低損耗梯形聲表濾波器的帶內(nèi)波動(dòng)。本發(fā)明實(shí)施例光刻型聚酰亞胺樹脂材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的光刻膠和吸聲膠材料，該樹脂集光刻膠和聚酰亞胺的功能于一體，其對高壓汞燈的I線(365nm)和g線(450nm)具有優(yōu)良的感光特性，可采用標(biāo)準(zhǔn)的光刻工藝制備高精度的圖形，亞胺化后具有很好的吸聲效果，可以有效吸收瑞利波，減小瑞利波造成的帶內(nèi)寄生響應(yīng)。同時(shí)，保持了聚酰亞胺膜材料優(yōu)良的力學(xué)、耐熱和介電/絕緣性能，并且與銅柵陣和基片之間具有很高的附著力，可滿足特殊領(lǐng)域高可靠性要求。采用半導(dǎo)體套刻工藝將該樹脂涂覆于梯形結(jié)構(gòu)并聯(lián)諧振器表面。由于聲表芯片體積較小，尤其對于高頻器件，芯片尺寸在幾個(gè)毫米左右，常規(guī)方法難以在芯片表面精準(zhǔn)的制備圖形，而采用半導(dǎo)體套刻工藝，即通過勻膠、曝光、顯影、漂洗、熱固化等工藝可將聚酰亞胺樹脂均勻、精確的制作在梯形結(jié)構(gòu)并聯(lián)諧振器表面，此方法與聲表芯片制備工藝一致，不僅保證了圖形的精度，避免了換能器的損壞，同時(shí)薄膜形貌、厚度可控，具有優(yōu)良的工藝實(shí)現(xiàn)性、可控性和重復(fù)