CN117155332B - 一种横向激励体声波谐振器及滤波器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种横向激励体声波谐振器及滤波器，该横向激励体声波谐振器包括：有效孔径区，有效孔径区包括多个叉指电极；叉指电极沿第一方向排列且均沿第二方向延伸；第一方向与第二方向相交；汇流区，汇流区包括沿第二方向分别位于有效孔径区两侧的汇流条，叉指电极与一侧的汇流条电连接，且与另一侧的汇流条之间存在间隙；负载区，负载区包括多个负载块，沿第一方向，负载块位于叉指电极之间，且沿第二方向，负载块位于间隙内。采用上述技术手段，通过设置负载区，且负载区包括多个负载块，如此剪切声波在第二方向传输时，存在声速差，进而能够抑制谐振器的杂散模式以及减少谐振器的侧声能量泄漏，提高谐振器的品质因数。

Description

一种横向激励体声波谐振器及滤波器

技术领域

本发明涉及滤波器技术领域，尤其涉及一种横向激励体声波谐振器及滤波器。

背景技术

横向激励体声波谐振器在功率处理、可扩展性和尺寸方面具有独特的优势，其发展意味着声波谐振器领域取得的重大进步。横向激励体声波谐振器在5G前端滤波方面的潜在应用使其成为未来无线通信发展的重要技术。

现阶段，已经提出了各种减少横向激励体声波谐振器中的杂散模式的技术，包括在叉指电极末端的周期性蚀刻孔、具有减少杂散模式的对称横向激励薄膜体声波谐振器、具有减少声能泄漏的结构的横向激励薄膜体声谐振器。此外，现阶段还探索了减小孔径方向损耗的横向激励薄膜体声波谐振器，或者可以利用声子晶体减少谐振器中的侧声能量辐射。

但是，由于声子晶体的脆弱性在实际生产过程难以应用。此外，在具有空腔的谐振器中，空腔上方的压电材料可能会影响机械稳定性，且当前的技术在成本、复杂性或性能等方面具有局限性，因此，仍需要进一步研究抑制杂散模式和减少声能侧泄漏的潜在机制。

发明内容

本发明实施例提供了一种横向激励体声波谐振器及滤波器，以实现剪切声波在第二方向传输时，存在声速差，进而能够抑制谐振器的杂散模式以及减少谐振器的侧声能量泄漏，提高谐振器的品质因数。

第一方面，本发明实施例提供了一种横向激励体声波谐振器，包括：

有效孔径区，所述有效孔径区包括多个叉指电极；所述叉指电极沿第一方向排列且均沿第二方向延伸；所述第一方向与所述第二方向相交；

汇流区，所述汇流区包括沿所述第二方向分别位于所述有效孔径区两侧的汇流条，所述叉指电极与一侧的所述汇流条电连接，且与另一侧的所述汇流条之间存在间隙；

负载区，所述负载区包括多个负载块，沿所述第一方向，所述负载块位于所述叉指电极之间，且沿所述第二方向，所述负载块位于所述间隙内。

可选的，所述汇流条包括第一汇流条以及第二汇流条，所述叉指电极包括第一叉指电极以及第二叉指电极；

沿所述第二方向，所述第一叉指电极与所述第一汇流条电连接，且与所述第二汇流条之间存在第一间隙；所述第二叉指电极与所述第二汇流条电连接，且与所述第一汇流条之间存在第二间隙；

所述负载区包括第一负载区以及第二负载区，所述第一负载区位于所述第一间隙，所述第二负载区位于所述第二间隙；所述负载块包括第一负载块和第二负载块，所述第一负载块位于所述第一负载区，所述第二负载块位于所述第二负载区。

可选的，沿所述第二方向，所述间隙的宽度为D1，所述负载区的宽度为D2；

其中，0.3*D1≤D2≤0.9*D1。

可选的，沿所述横向激励体声波谐振器的厚度方向，所述负载块的厚度为H1，所述叉指电极的厚度为H2；

其中，H1≥H2。

可选的，所述负载块包括沿所述第二方向依次交替设置的第一声阻抗金属以及第二声阻抗金属；

所述第一声阻抗金属的声阻抗与所述第二声阻抗金属的声阻抗不同。

可选的，沿所述第二方向，所述汇流条包括靠近所述负载块一侧的第一边界，所述负载块包括靠近所述汇流条一侧的第二边界，所述第一边界与所述第二边界之间的距离为D3；

沿所述第二方向，所述负载块包括靠近所述有效孔径区的第三边界，所述第三边界与所述有效孔径区之间的距离为D4；

其中，0μm≤D3≤0.5μm，D4≥0.5μm。

可选的，沿所述第二方向，所述负载块至少包括两个所述第一声阻抗金属以及两个所述第二声阻抗金属。

可选的，沿所述横向激励体声波谐振器的厚度方向，所述第一声阻抗金属的厚度为H3，所述第二声阻抗金属的厚度为H4；

其中，H3＝H4。

可选的，所述第一声阻抗金属包括钨、铂、金、镍、铜或铬；

所述第二声阻抗金属包括钨、铂、金、镍、铜或铬

第二方面，本发明实施例还提供了一种滤波器，包括第一方面所述的横向激励体声波谐振器。

本发明实施例的技术方案，通过设置负载区，负载区包括多个负载块，沿第一方向，负载块位于叉指电极之间，且沿第二方向，负载块位于间隙内。也就是说，沿第二方向，在有效孔径区与汇流区之间的区域设置负载区。负载块可以设置在压电衬底的上表面，由于负载块具有一定的质量，如此会对压电衬底产生一定的作用力，进而在沿第二方向，有效孔径区与汇流区之间的区域产生声速差，如此一方面能够降低谐振器边缘反射引起的杂散模式谐振产生的杂散波强度，另一方面可以改善谐振器边缘的波导，从而减少了谐振器的侧声能量泄漏。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种横向激励体声波谐振器的俯视示意图；

图2为图1提供的一种横向激励体声波谐振器沿剖面线A-A’的剖面示意图；

图3为图1提供的一种横向激励体声波谐振器沿剖面线B-B’的剖面示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种横向激励体声波谐振器的俯视示意图；

图5为图4提供的一种横向激励体声波谐振器沿剖面线C-C’的剖面示意图；

图6为本发明实施例提供的一种横向激励体声波谐振器的导纳特性曲线示意图；

图7为本发明实施例提供的一种横向激励体声波谐振器的仿真电导曲线示意图；

图8为本发明实施例提供的一种横向激励体声波谐振器的品质因数与频率的对比示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在详细阐述本发明实施例的技术方案之间，先对横向激励体声波谐振器进行介绍。

声波谐振器是各种应用领域中不可或缺的重要组成部分，例如滤波器、振荡器和传感器。该领域的最新研究是横向激励体声波谐振器。横向激励体声波谐振器是指在正方形或矩形空腔上放置横向电极，该横向激励产生剪切声波，与传统的体声波谐振器相比，横向激励体声波谐振器具有更高的功率处理能力和更小的尺寸，适用于现代小型化电子产品。

横向激励体声波谐振器在5G技术中前端滤波的潜力备受关注，尤其是在频段N77、N78、N79和Wi-Fi 6E等更高的频段。剪切声波和体声波器件等其他成熟技术在可扩展性和功率处理能力方面仍具有局限性，因此促进了横向激励体声波谐振器的快速发展。

由于铌酸锂与非对称体剪切模式振动的耦合系数较高，因此，横向激励体声波谐振器通常使用铌酸锂作为底部的压电衬底，压电衬底的上方是叉指换能器。横向激励体声波谐振器的工作原理是基于一阶非对称剪切波及其在厚度方向上的谐波频率。

接下来对本发明实施例提供的技术方案进行详细阐述。

图1为本发明实施例提供的一种横向激励体声波谐振器的俯视示意图，图2为图1提供的一种横向激励体声波谐振器沿剖面线A-A’的剖面示意图，如图1和图2所示，该横向激励体声波谐振器包括：有效孔径区10，有效孔径区10包括多个叉指电极101；叉指电极101沿第一方向(如图中所示的X方向)排列且均沿第二方向(如图中所示的Y方向)延伸；第一方向X与第二方向Y相交；汇流区20，汇流区20包括沿第二方向Y分别位于有效孔径区10两侧的汇流条201，叉指电极101与一侧的汇流条201电连接，且与另一侧的汇流条201之间存在间隙30；负载区40，负载区40包括多个负载块401，沿第一方向X，负载块401位于叉指电极101之间，且沿第二方向Y，负载块401位于间隙30内。

具体的，有效孔径区10包括多个叉指电极101，叉指电极101沿第一方向X排列且均沿第二方向Y延伸，多个叉指电极101交叉***形成有效孔径区10，也即有源区。沿第二方向Y，叉指电极101分别与一侧的汇流条201电连接，当将某一频率的交流信号施加在汇流条201上，可以在压电衬底50上激发出非对称剪切声模态100，也称为剪切声波，产生的电场400垂直于激发的体剪切声模态100，两个叉指电极101，即第一叉指电极1011以及第二叉指电极1012通过电场400产生力的相互作用，进而激发出声能流500，该模态的声能流500与压电衬底50的表面正交，即声能流500垂直于压电衬底50的上表面与下表面。该激励产生的剪切声模态100在两个叉指电极101对应的较低位移区域200和位移区域300之间的区域中振动。当剪切声波通过压电衬底50时，会引起压电衬底50的机械位移，从而产生电响应，进而可以通过检测叉指电极101获取电响应，从而达到分析波的目的。其中，沿第一方向X，第一叉指电极1011的中心到第二叉指电极1012的中心的距离可以是叉指电极101周期的一半，即可以理解为叉指电极101的节距或横向激励体声波谐振器的节距。沿第一方向X，叉指电极101的周期通常可以是叉指电极101宽度的5-20倍，以便更好地激发预期的剪切声模态100。

进一步的，横向激励体声波谐振器中的杂散模式主要是由于多余的信号干扰预期所需信号而产生的，谐振器边缘的反射、相邻谐振器之间的耦合以及寄生电容等多种因素都会引起杂波，从而降低谐振器的性能。

可以理解的是，为便于描述横向激励体声波谐振器的工作原理，图2中未示出位于压电衬底50下表面一侧的介电材料、支撑衬底以及空腔的能够结构。

具体的，沿第二方向Y，叉指电极101分别与一侧的汇流条201电连接，且与另一侧的汇流条201之间存在间隙，也就是说，沿第二方向Y，有效孔径区10与汇流区20之间存在间隙30。负载区40包括多个负载块401，沿第一方向X，负载块401位于叉指电极101之间，且沿第二方向Y，负载块401位于间隙30内。图3为图1提供的一种横向激励体声波谐振器沿剖面线B-B’的剖面示意图，如图3所示，负载块401位于压电衬底50的上表面，由于负载块401具有一定的重量，因此，位于压电衬底50一侧的负载块401会对压电衬底50产生一定的作用力，如此会使负载区40与未设置负载块401区域的声速不同。当剪切声波沿第二方向Y向汇流条201传播时，在有效孔径区10、有效孔径区10与负载区40之间的间隙区域、负载区40、负载区40与汇流区20之间的间隙区域以及汇流区20的传播速度发生变化。示例性的，若有效孔径区10对应的声速为V1、有效孔径区10与负载区40之间的间隙区域对应的声速为V2、负载区40与汇流区20之间的间隙区域对应的声速为V3、负载区40对应的声速为V4、汇流区20对应的声速为V5，即V2＝V3＞V1＞V4＞V5，也即形成声速差，进而可以抑制谐振器的杂散模式，改善谐振器边缘的波导，从而减少谐振器的侧声能量泄漏。

可以理解的是，负载块401可以采用比叉指电极101和汇流条201的金属材料密度更高的金属材料，示例性的，若叉指电极101采用金属材料铝，则负载块401可以采用钨、铂、钛、金、镍、铜、铬或者银等金属材料。

示例性的，压电衬底50的材料可以是铌酸锂、钽酸锂、氧化锌、氮化铝、氮化镓或钛酸钡的单晶薄片。可以理解的是，单晶压电衬底50的切向角可以是旋转Y切或旋转YX切。特定的旋转切向角可以使机电模式之间的耦合最大化，从而获得较高的机电耦合系数，晶体的取向使得声波沿着谐振器的厚度方向传播。

示例性的，压电衬底50的下表面除了形成隔膜之外的所有区域附着到介电材料60上，因此形成空腔80。空腔80可以一直延伸穿过支撑衬底70，或者保留支撑衬底70的底部空心结构。空腔80可以抑制体声波从压电衬底50向支撑衬底70辐射，通过空腔80可以为压电衬底50提供空气或真空的声学隔离，如此可以提高机电耦合系数。介电材料60可以是氧化硅、氮化铝或其他具有较高介电常数的材料。谐振器由支撑衬底70机械支撑。支撑衬底70可以是硅、蓝宝石等材料或几种材料的组合。

本发明实施例提供的横向激励体声波谐振器，通过设置负载区，负载区包括多个负载块，沿第一方向，负载块位于叉指电极之间，且沿第二方向，负载块位于间隙内。也就是说，沿第二方向，在有效孔径区与汇流区之间的区域设置负载区。负载块可以设置在压电衬底的上表面，由于负载块具有一定的质量，如此会对压电衬底产生一定的作用力，进而在沿第二方向，有效孔径区与汇流区之间的区域产生声速差，如此一方面能够降低谐振器边缘反射引起的杂散模式谐振产生的杂散波强度，另一方面可以改善谐振器边缘的波导，从而减少谐振器的侧声能量泄漏。

可选的，继续参考图1，汇流条201包括第一汇流条2011以及第二汇流条2012，叉指电极101包括第一叉指电极1011以及第二叉指电极1012；沿第二方向Y，第一叉指电极1011与第一汇流条2011电连接，且与第二汇流条2012之间存在第一间隙301；第二叉指电极1012与第二汇流条2012电连接，且与第一汇流条2011之间存在第二间隙302；负载区40包括第一负载区41以及第二负载区42，第一负载区41位于第一间隙301，第二负载区42位于第二间隙302；负载块401包括第一负载块4011和第二负载块4012，第一负载块4011位于第一负载区41，第二负载块4012位于第二负载区42。

具体的，沿第二方向Y，第一汇流条2011以及第二汇流条2012可以分别位于有效孔径区10的两侧，第一叉指电极1011与第二叉指电极1012可以沿第一方向X依次交替排列，沿第二方向Y，第一叉指电极1011与第一汇流条2011电连接，且与第二汇流条2012之间存在第一间隙301，第一负载区41位于第一间隙301，第一负载块4011位于第一负载区41，也就是说，第一负载块4011位于第一间隙301内。沿第二方向Y，第二叉指电极1012与第二汇流条2012电连接，且与第一汇流条2011之间存在第二间隙302，第二负载区42位于第二间隙302，第二负载块4012位于第二负载区42，也就是说，第二负载块4012位于第二间隙302内，如此通过第一负载块4011可以改变有效孔径区10与第一汇流条2011之间的声速差，通过第二负载块4012可以改变有效孔径区10与第二汇流条2012之间的声速差，进而可以抑制谐振器的杂散模式。

可选的，继续参考图1，沿第二方向Y，间隙30的宽度为D1，负载区40的宽度为D2；其中，0.3*D1≤D2≤0.9*D1。

具体的，沿第二方向Y，间隙30的宽度D1以及负载区40的宽度D2，满足0.3*D1≤D2≤0.9*D1，如此能够保证负载区40在间隙30区域的覆盖率适中，有利于形成声速突变，进而能够抑制谐振器的杂散模式以及改善谐振器边缘的波导，从而减少了谐振器的侧声能量泄漏。

示例性的，当D2＜0.3*D1时，说明负载区40在间隙30区域的覆盖率较低，由于负载块401对压电衬底50的作用力与负载块401的重量大小有关，即负载块401的重量越大，对压电衬底50的作用力越大，进而负载区40对应的声速越低，因此，当负载区40在间隙30区域的覆盖率较低时，相较于负载区40，声波速度在有效孔径区10与汇流区20二者之间未设置负载块401的区域不会有明显差异，进而负载块401对杂散模式的抑制效果不明显。

示例性的，当D2＞0.9*D1时，说明负载区40在间隙30区域的覆盖率较低，甚至是全覆盖，一方面在工艺中的可实施性较低，另一方面，由于负载块401主要由金属制成，如果其在间隙30区域具有较大的覆盖面积，有可能会造成负载块401与叉指电极101电连接，进而可能造成短路，影响谐振器的正常工作。

可选的，继续参考图3，沿横向激励体声波谐振器的厚度方向(如图中所示的Z方向)，负载块401的厚度为H1，叉指电极101的厚度为H2；其中，H1≥H2。

具体的，由于负载块401对压电衬底50的作用力与负载块401的重量大小有关，当负载块401的厚度越大时，负载块401的重量越大，对压电衬底50的作用力越大，进而负载区40对应的声速越低，因此，通过设置负载块401的厚度H1与叉指电极101的厚度H2，满足H1≥H2，如此可以保证沿第二方向Y，剪切声波在叉指电极101设置区域与负载区40的声速不同，进而能够抑制谐振器的杂散模式。

需要说明的是，图3仅示出了负载块401的厚度H1等于叉指电极101的厚度H2的情况，可以理解的是，负载块401的厚度H1还可以大于叉指电极101的厚度H2，如此能够进一步保证剪切声波在沿第二方向传播时，形成声速突变，即具有声速差。

可以理解的是，沿第一方向X，第一负载块4011与第一叉指电极1011之间的距离可以根据叉指电极101的宽度进行调整，且第二负载块4012与第二叉指电极1012之间的距离也可以根据叉指电极101的宽度进行调整。

需要说明的是，沿第二方向Y，通过优化负载块401靠近汇流条201一侧的边界与汇流条201靠近负载块401一侧的边界之间的距离，可以更好地抑制杂散模式和减少侧声能量泄漏。

可选的，图4为本发明实施例提供的另一种横向激励体声波谐振器的俯视示意图，图5为图4提供的一种横向激励体声波谐振器沿剖面线C-C’的剖面示意图，如图4和图5所示，负载块401包括沿第二方向Y依次交替设置的第一声阻抗金属411以及第二声阻抗金属412；第一声阻抗金属411的声阻抗与第二声阻抗金属412的声阻抗不同。

具体的，第一声阻抗金属411可以是高声阻抗金属，第二声阻抗金属412可以是低声阻抗金属，通过在压电衬底50的上表面设置第一声阻抗金属411与第二声阻抗金属412，以产生声阻抗的变化。进一步的，第一声阻抗金属411包括钨、铂、金、镍、铜或铬；第二声阻抗金属412包括钨、铂、金、镍、铜或铬。

进一步的，负载块401包括沿第二方向Y依次交替设置的第一声阻抗金属411以及第二声阻抗金属412，也就是说，沿第二方向Y，通过高声阻抗金属和低声阻抗金属的交替来提高对声波的反射率，如此能够将压电衬底50中向下辐射的声波反射回压电衬底50，有利于防止声能泄露。示例性的，第一声阻抗金属411以及第二声阻抗金属412的组合可以是银和金、金和铝、铜和铝、镍和铝、铬和镍、银和铜、金和铜、铂和铝、钯和铝或者钛和铝等。可以理解的是，第一声阻抗金属411以及第二声阻抗金属412的具体组合取决于谐振器所需的频率范围和反射率。

可选的，继续参考图4，沿第二方向Y，汇流条201包括靠近负载块401一侧的第一边界aa，负载块401包括靠近汇流条201一侧的第二边界bb，第一边界aa与第二边界bb之间的距离为D3；沿第二方向Y，负载块401包括靠近有效孔径区10的第三边界cc，第三边界cc与有效孔径区10之间的距离为D4；其中，0μm≤D3≤0.5μm，D4≥0.5μm。

具体的，沿第二方向Y，第一边界aa与第二边界bb之间的距离D3满足0μm≤D3≤0.5μm，如此能够保证第一边界aa与第二边界bb之间的距离适中，避免由于二者距离较近或者较远不利于产生声速突变。此外，沿第二方向Y，第三边界cc与有效孔径区10之间的距离D4满足D4≥0.5μm，如此能够保证剪切声波在负载区40、负载区40与有效孔径区10之间的间隙区域以及有效孔径区10的传播速度不同，进而可以抑制谐振器的杂散模式，改善谐振器边缘的波导，从而减少谐振器的侧声能量泄漏。

可以理解的是，沿第二方向Y，可以通过优化第一声阻抗金属411以及第二声阻抗金属412的宽度，以获得更好的声波引导。

可选的，继续参考图4，沿第二方向Y，负载块401至少包括两个第一声阻抗金属411以及两个第二声阻抗金属412。

具体的，沿第二方向Y，负载块401至少包括两个第一声阻抗金属411以及两个第二声阻抗金属412，也就是说，负载块401中第一声阻抗金属411以及第二声阻抗金属412组合的重复次数大于等于2，即沿第二方向Y，负载块401包括“第一声阻抗金属411-第二声阻抗金属412-第一声阻抗金属411-第二声阻抗金属412”，如此能够加强对谐振器的杂散模式的抑制效果，以及能够进一步改善谐振器的边缘波导。

需要说明的是，图4仅示出了第一声阻抗金属411以及第二声阻抗金属412组合的重复次数为2的情况，可以理解的是，第一声阻抗金属411以及第二声阻抗金属412组合的重复次数还可以为3、4甚至更多，该重复次数可以根据谐振器的反射率决定。

可选的，继续参考图5，沿横向激励体声波谐振器的厚度方向Z，第一声阻抗金属411的厚度为H3，第二声阻抗金属412的厚度为H4；其中，H3＝H4。

具体的，第一声阻抗金属411的厚度H3等于第二声阻抗金属412的厚度H4，还可以等于叉指电极101的厚度，如此能够保证实现对谐振器的薄型化设计。

可以理解的是，叉指电极101、负载块401等金属均可以使用多种技术制备，例如溅射或蒸发等。负载块401的厚度和宽度、间隙区域、叉指电极101的几何形状可以基于谐振器的设计参数进行优化。

图6为本发明实施例提供的一种横向激励体声波谐振器的导纳特性曲线示意图，如图6所示，虚线910表示的是现有技术中未设置负载区时，谐振器的导纳曲线，实线920表示的是本发明实施例设置负载区时，谐振器的导纳曲线。

示例性的，实线920对应的谐振器使用旋转YX切割铌酸锂压电衬底，且沿第二方向Y，有效孔径区的宽度为60μm，间隙的宽度为4μm；沿横向激励体声波谐振器的厚度方向，叉指电极的厚度为100μm，压电衬底的厚度为375nm，沿第一方向X，叉指电极的宽度为0.75μm，且任意相邻两个叉指电极中心到中心的距离，即叉指电极的节距为2μm。此外，与现有技术中的谐振器相比，本发明实施例增加了沿第一方向X宽度为2.25μm，沿第二方向Y，长度为3μm的负载块，且负载块的材料可以是钛。对比虚线910以及实线920在导纳特性曲线图中的930的位置以及940的位置可以明显看出，实线920比虚线910更光滑，毛刺更少，因此，本发明实施例提供的谐振器更好地抑制了谐振频率、反谐振频率附近以及大多数频率范围中的杂散模式。

图7为本发明实施例提供的一种横向激励体声波谐振器的仿真电导曲线示意图，如图7所示，虚线1010表示的是现有技术中未设置负载区时，谐振器的仿真电导曲线，实线1020表示的是本发明实施例设置负载区时，谐振器的仿真电导曲线。对比虚线1010以及实线1020在仿真电导曲线图中的1030的位置以及1040的位置可以明显看出，实线1020比虚线1010更光滑，毛刺更少，因此，本发明实施例提供的谐振器在谐振频率、反谐振频率以及大多数频率范围内，对抑制杂散模式有显著改善。

图8为本发明实施例提供的一种横向激励体声波谐振器的品质因数与频率的对比示意图，如图8所示，虚线1110表示的是现有技术中未设置负载区时，谐振器的品质因数曲线，实线1120表示的是本发明实施例设置负载区时，谐振器的品质因数曲线。对比虚线1110以及实线1120在1130位置处的曲线变化，可以明显看出，虚线1110在1130位置处的品质因数显著下降，特别是在具有较高杂散模式的区域，然而，实现1120在1130位置处的品质因数仍保持较高值。这表明传统的谐振器存在侧声能量泄漏，而本发明实施例提供的谐振器具有更高、更稳定的品质因数。本发明实施例提供的谐振器能够减少不需要的谐振模式并可以最大限度地减少谐振器的侧声能量泄漏，因此提供了优异的性能和可靠性。

综上，本发明实施例提供的横向激励体声波谐振器，通过设置负载区，负载区包括多个负载块，沿第一方向，负载块位于叉指电极之间，且沿第二方向，负载块位于间隙内。也就是说，沿第二方向，在有效孔径区与汇流区之间的区域设置负载区。负载块可以设置在压电衬底的上表面，由于负载块具有一定的质量，如此会对压电衬底产生一定的作用力，进而在沿第二方向，有效孔径区与汇流区之间的区域产生声速差，如此一方面能够降低谐振器边缘反射引起的杂散模式谐振产生的杂散波强度，另一方面可以改善谐振器边缘的波导，从而减少了谐振器的侧声能量泄漏。此外，负载块还可以包括沿第二方向依次交替设置的第一声阻抗金属以及第二声阻抗金属，且第一声阻抗金属的声阻抗与第二声阻抗金属的声阻抗不同，即第一声阻抗金属可以是高声阻抗金属，第二声阻抗金属可以是低声阻抗金属，通过高声阻抗金属和低声阻抗金属的交替来提高对声波的反射率，如此能够抑制谐振器的杂散模式。

基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种滤波器，包括横向激励体声波谐振器，因此，本发明实施例提供的滤波器也具备上述实施例所描述的有益效果，此处不再赘述。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种横向激励体声波谐振器，其特征在于，包括：

有效孔径区，所述有效孔径区包括多个叉指电极；所述叉指电极沿第一方向排列且均沿第二方向延伸；所述第一方向与所述第二方向相交；

汇流区，所述汇流区包括沿所述第二方向分别位于所述有效孔径区两侧的汇流条，所述叉指电极与一侧的所述汇流条电连接，且与另一侧的所述汇流条之间存在间隙；

负载区，所述负载区包括多个负载块，沿所述第一方向，所述负载块位于所述叉指电极之间，且沿所述第二方向，所述负载块位于所述间隙内；

所述负载块位于衬底的上表面。

2.根据权利要求1所述的横向激励体声波谐振器，其特征在于，所述汇流条包括第一汇流条以及第二汇流条，所述叉指电极包括第一叉指电极以及第二叉指电极；

沿所述第二方向，所述第一叉指电极与所述第一汇流条电连接，且与所述第二汇流条之间存在第一间隙；所述第二叉指电极与所述第二汇流条电连接，且与所述第一汇流条之间存在第二间隙；

所述负载区包括第一负载区以及第二负载区，所述第一负载区位于所述第一间隙，所述第二负载区位于所述第二间隙；所述负载块包括第一负载块和第二负载块，所述第一负载块位于所述第一负载区，所述第二负载块位于所述第二负载区。

3.根据权利要求1所述的横向激励体声波谐振器，其特征在于，沿所述第二方向，所述间隙的宽度为D1，所述负载区的宽度为D2；

其中，0.3 *D1≤D2≤0.9 *D1。

4.根据权利要求1所述的横向激励体声波谐振器，其特征在于，沿所述横向激励体声波谐振器的厚度方向，所述负载块的厚度为H1，所述叉指电极的厚度为H2；

其中，H1≥H2。

5.根据权利要求1所述的横向激励体声波谐振器，其特征在于，所述负载块包括沿所述第二方向依次交替设置的第一声阻抗金属以及第二声阻抗金属；

所述第一声阻抗金属的声阻抗与所述第二声阻抗金属的声阻抗不同。

6.根据权利要求5所述的横向激励体声波谐振器，其特征在于，沿所述第二方向，所述汇流条包括靠近所述负载块一侧的第一边界，所述负载块包括靠近所述汇流条一侧的第二边界，所述第一边界与所述第二边界之间的距离为D3；

沿所述第二方向，所述负载块包括靠近所述有效孔径区的第三边界，所述第三边界与所述有效孔径区之间的距离为D4；

其中，0μm≤D3≤0.5μm，D4≥0.5μm。

7.根据权利要求5所述的横向激励体声波谐振器，其特征在于，沿所述第二方向，所述负载块至少包括两个所述第一声阻抗金属以及两个所述第二声阻抗金属。

8.根据权利要求5所述的横向激励体声波谐振器，其特征在于，沿所述横向激励体声波谐振器的厚度方向，所述第一声阻抗金属的厚度为H3，所述第二声阻抗金属的厚度为H4；

其中，H3=H4。

9.根据权利要求5所述的横向激励体声波谐振器，其特征在于，所述第一声阻抗金属包括钨、铂、金、镍、铜或铬；

所述第二声阻抗金属包括钨、铂、金、镍、铜或铬。

10.一种滤波器，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的横向激励体声波谐振器。