以使用任意数量的膜30a和任意数量的膜30b。其它结构和第一实施方式相同，从而在此省略了其描述。
[0089]在第三实施方式及其变型例中，插入膜28可以设置在谐振区50外侧，如在第二实施方式中的情况。该插入膜28可以仅设置在谐振区50中。
[0090]如在第一实施方式到第三实施方式的情况中，压电薄膜谐振器可以是FBAR(薄膜体声谐振器)，其中，气隙30形成在基板10与谐振器50中的下电极12之间。而且，如在第三实施方式的变型例中，压电薄膜谐振器可以是SMR (固体安装谐振器)，其中，反射经由压电膜14传播的声波的声反射膜31在谐振区50中设置在谐振区50中的下电极12之下。
[0091]第一实施方式到第三实施方式的谐振区50不限于椭圆形状，而可以具有诸如多边形状的另一形状，其可以是矩形形状或五边形状。
[0092]第四实施方式
[0093]第四实施方式是一示例性双工器。图12是根据第四实施方式的双工器的电路图。参照图12，双工器设置有发送滤波器40和接收滤波器42。该发送滤波器40连接在公共端子Ant与发送端子Tx之间。接收滤波器42连接在与发送滤波器40共享的公共端子Ant和接收端子Rx之间。电感器LI连接至公共端子Ant和地。发送滤波器40允许包括在应用至发送端子Tx的信号中并且位于发送频带中的发送信号通过，并抑制其它频率的信号。接收滤波器42允许包括在通过公共端子Ant输入的信号中并且位于接收频带中的接收信号通过，并抑制其它频率的信号。电感器LI被用于直接阻抗匹配，以使通过发送滤波器40传递的发送信号通过公共端子Ant输出，而没有任何泄漏到接收滤波器42。
[0094]发送滤波器40是梯式滤波器，其中，多个压电薄膜谐振器按具有串联谐振器和并联谐振器的阶梯形连接。更具体地说，多个串联谐振器SI?S4在发送端子Tx (输入端子)与公共电压Ant之间串联连接，而多个并联谐振器Pl?P3并联连接。并联谐振器Pl?P3的地统一，并且电感器L2连接在并联谐振器Pl?P3与公共地之间。可以通过恰当地选择串联谐振器的数量、并联谐振器的数量，电感器的数量并且在其间进行合适连接来获取希望发送特性。串联谐振器SI?S4和并联谐振器Pl?P3中的至少一个可以是第一实施方式到第三实施方式及其变型例中的任一个的压电薄膜谐振器。
[0095]图13是上述梯式滤波器的发送滤波器的俯视图。图13的部分(a)是发送滤波器的俯视图，而图13的部分(b)是沿部分(a)中的线A-A截取的截面图。参照图14，压电薄膜谐振器形成在同一基板10中，以形成梯式滤波器。在压电膜14中形成开孔36。与下电极12的电气连接可以经由开孔36进行。其它结构和第一实施方式相同。谐振区SI到S4和Pl到P3的尺寸和形状可以适当改变。
[0096]接收滤波器42不限于梯型而可以是多模滤波器。发送滤波器40和接收滤波器42中的至少一个可以是梯式滤波器或格型滤波器。发送滤波器40和接收滤波器42中的至少一个中的谐振器中的至少一个可以是根据第一到第三实施方式及其变型例中的任一个的压电薄膜谐振器。
[0097]因为该滤波器包括至少一个压电薄膜谐振器，所以裙边特性随着谐振器的Q值改进而改进。而且，改进了压电膜14的取向。
[0098]发送滤波器40和接收滤波器42中的至少一个可以包括根据第一实施方式到第三实施方式及其变型例中的任一个构造的至少一个压电薄膜谐振器。
[0099]本发明不限于具体描述的实施方式，但可以在不脱离所要求保护发明的范围的情况下包括其它实施方式和变型例。
【主权项】
1.一种压电薄膜谐振器，该压电薄膜谐振器包括: 基板； 压电膜，该压电膜具有设置在所述基板上的下压电膜和设置在所述下压电膜上的上压电膜； 下电极和上电极，该下电极和上电极隔着所述压电膜的至少一部分彼此面对； 插入膜，该插入膜插入在所述下压电膜与所述上压电膜之间并且位于所述下电极和所述上电极隔着所述压电膜彼此面对的谐振区的外周部分中，在所述谐振区的中央部分中没有设置所述插入膜； 所述下压电膜的上表面在未设置所述插入膜的区域中具有第一粗糙度，并且在设置了所述插入膜的另一区域中具有第二粗糙度，所述第一粗糙度小于所述第二粗糙度。
2.根据权利要求1所述的压电薄膜谐振器，其中，所述插入膜的上表面的粗糙度小于所述下压电膜的形成了所述插入膜的所述另一区域中的所述第二粗糙度。
3.根据权利要求1或2所述的压电薄膜谐振器，其中，所述上压电膜的上表面的粗糙度大于所述下压电膜的未形成所述插入膜的所述区域中的所述第一粗糙度。
4.根据权利要求1或2所述的压电薄膜谐振器，其中，所述上压电膜的上表面的粗糙度大于所述插入膜的上表面的粗糙度。
5.根据权利要求1或2所述的压电薄膜谐振器，其中，所述插入膜的杨氏模量小于所述压电膜的杨氏模量。
6.根据权利要求1或2所述的压电薄膜谐振器，其中，所述压电膜含有氮化铝作为主要成分。
7.根据权利要求1或2所述的压电薄膜谐振器，其中，在所述谐振区中，在所述基板与所述下电极或者接触所述下电极的绝缘膜之间形成有气隙。
8.根据权利要求1或2所述的压电薄膜谐振器，所述压电薄膜谐振器还包括:声反射膜，该声反射膜设置在所述谐振区中并且在所述下电极的与设置了所述压电膜的一侧相反的另一侧，所述声反射膜反射在所述压电膜中传播的声波。
9.一种滤波器，该滤波器包括: 输入端子； 输出端子；以及 压电薄膜谐振器，该压电薄膜谐振器设置在所述输入端子与所述输出端子之间， 所述压电薄膜谐振器包括: 基板； 压电膜，该压电膜具有设置在所述基板上的下压电膜和设置在所述下压电膜上的上压电膜； 下电极和上电极，该下电极和上电极隔着所述压电膜的至少一部分彼此面对； 插入膜，该插入膜插入在所述下压电膜与所述上压电膜之间并且位于所述下电极和所述上电极隔着所述压电膜彼此面对的谐振区的外周部分中，在所述谐振区的中央部分中没有设置所述插入膜； 所述下压电膜的上表面在未设置所述插入膜的区域中具有第一粗糙度，并且在设置了所述插入膜的另一区域中具有第二粗糙度，所述第一粗糙度小于所述第二粗糙度。
10.一种双工器，该双工器包括: 发送滤波器和接收滤波器， 所述发送滤波器和所述接收滤波器中的至少一方包括: 基板； 压电膜，该压电膜具有设置在所述基板上的下压电膜和设置在所述下压电膜上的上压电膜； 下电极和上电极，该下电极和上电极隔着所述压电膜的至少一部分彼此面对； 插入膜，该插入膜插入在所述下压电膜与所述上压电膜之间，并且位于所述下电极和所述上电极隔着所述压电膜彼此面对的谐振区的外周部分中，在所述谐振区的中央部分中没有设置所述插入膜； 所述下压电膜的上表面在未设置所述插入膜的区域中具有第一粗糙度，并且在设置了所述插入膜的另一区域中具有第二粗糙度，所述第一粗糙度小于所述第二粗糙度。
11.一种制造压电薄膜谐振器的方法，该方法包括以下步骤: 在基板上形成下电极； 在所述下电极上形成下压电膜； 在所述下压电膜上形成插入膜，所述插入膜设置在谐振区的外周部分中，而不设置在所述谐振区的中央部分中； 处理所述下压电膜的上表面和插入膜的上表面以具有减小的粗糙度； 在所述下压电膜和所述插入膜上形成上压电膜，所述下压电膜和所述上压电膜形成压电膜；以及 在所述压电膜上形成上电极，以形成所述上电极和所述下电极隔着所述压电膜的一部分彼此面对的所述谐振区。
12.根据权利要求11所述的方法，所述方法还包括以下步骤:在形成所述插入膜之前处理所述下压电膜的上表面，以具有增大的粗糙度。
【专利摘要】压电薄膜谐振器及其制造方法、滤波器以及双工器。一种压电薄膜谐振器，该压电薄膜谐振器包括：基板；压电膜，该压电膜具有设置在基板上的下压电膜和设置在下压电膜上的上压电膜；下电极和上电极，该下电极和上电极隔着压电膜的至少一部分彼此面对；插入膜，该插入膜插入在下压电膜与上压电膜之间，并且位于其中下电极和上电极隔着压电膜彼此面对的谐振区的外周部分中，插入膜不设置在谐振区的中央部分中；下压电膜的上表面在其中不设置插入膜的区域中具有第一粗糙度，并且在其中设置了插入膜的另一区域中具有第二粗糙度，第一粗糙度小于第二粗糙度。
【IPC分类】H03H9-15, H03H3-02
【公开号】CN104716925
【申请号】CN201410783801
【发明人】坂下武, 西原时弘, 横山刚
【申请人】太阳诱电株式会社
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2014年12月16日
【公告号】US20150171826