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声波器件、以及使用该声波器件的天线双工器、模块和通信装置

阅读：905发布：2020-05-11

专利汇可以提供声波器件、以及使用该声波器件的天线双工器、模块和通信装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种声波器件，包括：衬底(12)；叉指换能器电极 (13)，设置在所述衬底的上表面上；第一布线电极(14、15)，设置在所述衬底的上表面上，并连接到所述IDT电极；电介质膜(16)，不覆盖所述第一布线电极的第一区域(18)、但覆盖所述衬底上方的所述第一布线电极的第二区域(19)，所述第一布线电极包括所述第二区域(19)中的切口；以及第二布线电极(17)，覆盖所述第一区域中的所述第一布线电极的上表面和所述衬底上方的所述第二区域中的所述电介质膜的上表面。所述电介质膜(16)可具有某一膜厚度(T2)和由于下面的切口而导致的逐渐变小的厚度(T1)。该逐渐变小的厚度可以保护IDT电极(13)免受化学降解和机械损坏。，下面是声波器件、以及使用该声波器件的天线双工器、模块和通信装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种声波器件，包括：
衬底，包括单晶压电材料；
叉指换能器IDT 电极，设置在所述衬底的上表面上；
第一布线电极，设置在所述衬底的上表面上，并连接到所述IDT电极，所述第一布线电极包括第一区域和第二区域；
电介质膜，设置在所述衬底的上表面上以及所述第一布线电极上，所述电介质膜被设置以使得它在所述第一区域中不在所述第一布线电极上延伸并且不覆盖所述第一布线电极，并且在所述第二区域中被设置在所述第一布线电极上并且覆盖所述第一布线电极，所述第一布线电极包括所述第二区域中的切口；以及
第二布线电极，在所述第一区域中设置在所述第一布线电极的上表面上并且覆盖所述第一布线电极的上表面，并且在所述衬底上方的所述第二区域中设置在所述电介质膜的上表面上并且覆盖所述电介质膜的上表面，在所述第一区域和所述第二区域彼此接近的位置周围、从所述电介质膜的边缘延伸到所述第二布线电极的上表面的所述第二布线电极的最薄部分的厚度小于所述第一区域中的所述第二布线电极的厚度，
其中，在所述第二区域中设置在所述第一布线电极上的所述电介质膜的第一部分的厚度小于在不存在所述第一布线电极的所述衬底的区域中覆盖所述衬底的上表面的所述电介质膜的第二部分的厚度。
2.如权利要求1所述的声波器件，其中，所述电介质膜的第一部分的厚度小于所述第二布线电极的厚度。
3.如权利要求1所述的声波器件，其中，所述IDT电极的厚度在0.2μm至0.6μm的范围内。
4.如权利要求3所述的声波器件，其中，所述第一布线电极的厚度在0.2μm至0.6μm的范围内。
5.如权利要求4所述的声波器件，其中，所述第二布线电极的厚度在1.0μm至3.0μm的范围内。
6.如权利要求1至5中任一项所述的声波器件，其中，所述切口包括从所述第一布线电极的边缘朝向所述第一区域延伸而设置的梳齿的图案。
7.如权利要求1至5中任一项所述的声波器件，其中，所述切口为狭缝形状。
8.如权利要求1至5中任一项所述的声波器件，其中，所述切口包括穿过所述第一布线电极设置的、并且从所述第一布线电极的上表面延伸到所述衬底的上表面的通孔。
9.如权利要求1至5中任一项所述的声波器件，其中，所述切口包括设置在所述第一布线电极内的凹陷。
10.一种天线双工器，包括：
发射滤波器；以及
接收滤波器，所述接收滤波器和所述发射滤波器中的至少一个包括如权利要求1至9中任一项所述的声波器件。
11.一种模块，包括：
声波滤波器，包括如权利要求1至9中任一项所述的声波器件。
12.一种通信装置，包括如权利要求1至9中任一项所述的声波器件。
13.一种制造声波器件的方法，所述方法包括：
在衬底的上表面上形成叉指换能器IDT电极；
在所述衬底的上表面上形成第一布线电极，并将所述第一布线电极连接到所述IDT电极，所述第一布线电极包括第一区域和第二区域；
在所述衬底的上表面上以及所述第一布线电极上形成电介质膜，所述电介质膜被形成和设置以便在所述第二区域中覆盖所述第一布线电极并且在所述第一区域中不在所述第一布线电极上延伸并且不覆盖所述第一布线电极；
在所述衬底的上方形成第二布线电极，包括：在所述第一区域中将所述第二布线设置在所述第一布线电极的上表面上并且覆盖所述第一布线电极的上表面；以及在所述第二区域中将所述第二布线电极设置在所述电介质膜的上表面的至少一部分上并且覆盖所述电介质膜的上表面的至少一部分；以及
在所述第二区域中在所述第一布线电极的一部分中形成切口，其包括：在所述第一布线电极的所述部分中形成多个通孔，所述多个通孔从所述第一布线电极的上表面延伸到所述衬底的上表面，
其中，形成所述电介质膜包括：在不存在所述第一布线电极的所述衬底的区域上形成具有第一厚度的所述电介质膜；以及在所述第二区域中在所述第一布线电极上形成具有第二厚度的所述电介质膜，所述第二厚度小于所述第一厚度。
14.一种制造声波器件的方法，所述方法包括：
在衬底的上表面上形成叉指换能器IDT电极；
在所述衬底的上表面上形成第一布线电极，并将所述第一布线电极连接到所述IDT电极，所述第一布线电极包括第一区域和第二区域；
在所述衬底的上表面上以及所述第一布线电极上形成电介质膜，所述电介质膜被形成和设置以便在所述第二区域中覆盖所述第一布线电极并且在所述第一区域中不在所述第一布线电极上延伸并且不覆盖所述第一布线电极；
在所述衬底的上方形成第二布线电极，包括：在所述第一区域中将所述第二布线设置在所述第一布线电极的上表面上并且覆盖所述第一布线电极的上表面；以及在所述第二区域中将所述第二布线电极设置在所述电介质膜的上表面的至少一部分上并且覆盖所述电介质膜的上表面的至少一部分；以及
在所述第二区域中在所述第一布线电极的一部分中形成凹陷，
其中，形成所述电介质膜包括：在不存在所述第一布线电极的所述衬底的区域上形成具有第一厚度的所述电介质膜；以及在所述第二区域中在所述第一布线电极上形成具有第二厚度的所述电介质膜，所述第二厚度小于所述第一厚度。
15.一种制造声波器件的方法，所述方法包括：
在衬底的上表面上形成叉指换能器IDT电极；
在所述衬底的上表面上形成第一布线电极，并将所述第一布线电极连接到所述IDT电极，所述第一布线电极包括第一区域和第二区域；
在所述衬底的上表面上以及所述第一布线电极上形成电介质膜，所述电介质膜被形成和设置以便在所述第二区域中覆盖所述第一布线电极并且在所述第一区域中不在所述第一布线电极上延伸并且不覆盖所述第一布线电极；
在所述衬底的上方形成第二布线电极，包括：在所述第一区域中将所述第二布线设置在所述第一布线电极的上表面上并且覆盖所述第一布线电极的上表面；以及在所述第二区域中将所述第二布线电极设置在所述电介质膜的上表面的至少一部分上并且覆盖所述电介质膜的上表面的至少一部分；以及
在所述第二区域中在所述第一布线电极的一部分中形成梳齿的图案，所述梳齿的图案从所述第一布线电极的边缘朝向所述第一区域延伸，
其中，形成所述电介质膜包括：在不存在所述第一布线电极的所述衬底的区域上形成具有第一厚度的所述电介质膜；以及在所述第二区域中在所述第一布线电极上形成具有第二厚度的所述电介质膜，所述第二厚度小于所述第一厚度。
16.一种声波器件，包括：
衬底，包括单晶压电材料；
叉指换能器IDT电极，设置在所述衬底的上表面上；
第一布线电极，设置在所述衬底的上表面上，并连接到所述IDT电极，所述第一布线电极包括第一区域和第二区域并且包括所述第二区域中的切口；
电介质膜，设置在所述衬底的上表面上以及所述第一布线电极上，所述电介质膜被设置以使得它在所述第一区域中不在所述第一布线电极上延伸并且不覆盖所述第一布线电极，并且在所述第二区域中被设置在所述第一布线电极上并且覆盖所述第一布线电极，在所述第二区域中设置在所述第一布线电极上的所述电介质膜的第一部分的厚度小于在不存在所述第一布线电极的所述衬底的区域中覆盖所述衬底的上表面的所述电介质膜的第二部分的厚度；以及
第二布线电极，在所述第一区域中设置在所述第一布线电极的上表面上并且覆盖所述第一布线电极的上表面，并且在所述第二区域中设置在所述电介质膜的上表面上并且覆盖所述电介质膜的上表面，所述电介质膜的第一部分的厚度小于所述第二布线电极的厚度。
17.如权利要求16所述的声波器件，其中，所述IDT电极的厚度在0.2μm至0.6μm的范围内。
18.如权利要求17所述的声波器件，其中，所述第一布线电极的厚度在0.2μm至0.6μm的范围内。
19.如权利要求18所述的声波器件，其中，所述第二布线电极的厚度在1.0μm至3.0μm的范围内。
20.如权利要求16至19中任一项所述的声波器件，其中，所述切口包括从所述第一布线电极的边缘朝向所述第一区域延伸而设置的梳齿的图案。
21.如权利要求16至19中任一项所述的声波器件，其中，所述切口为狭缝形状。
22.如权利要求16至19中任一项所述的声波器件，其中，所述切口包括穿过所述第一布线电极设置的、并且从所述第一布线电极的上表面延伸到所述衬底的上表面的通孔。
23.如权利要求16所述的声波器件，其中，所述切口包括设置在所述第一布线电极内的凹陷。
24.如权利要求16所述的声波器件，还包括：第三布线电极，设置在所述衬底的上表面上，所述电介质膜覆盖所述第三布线电极，所述第二布线电极设置在所述第三布线电极上方的所述电介质膜的上表面上，并且通过所述电介质膜与所述第三布线电极电绝缘。
25.如权利要求24所述的声波器件，其中，所述电介质膜的第一部分的厚度小于设置在所述第二布线电极和所述第三布线电极之间的所述电介质膜的第三部分的厚度。
26.如权利要求16所述的声波器件，其中，所述电介质膜为二氧化硅。
27.一种声波器件，包括：
衬底，包括单晶压电材料；
叉指换能器IDT电极，设置在所述衬底的上表面上；
第一布线电极，设置在所述衬底的上表面上，并连接到所述IDT电极，所述第一布线电极包括第一区域和第二区域并且包括所述第二区域中的切口，所述切口包括从所述第一布线电极的边缘朝向所述第一区域延伸而设置的梳齿的图案；
电介质膜，设置在所述衬底的上表面上以及所述第一布线电极上，所述电介质膜被设置以使得它在所述第一区域中不在所述第一布线电极上延伸并且不覆盖所述第一布线电极，并且在所述第二区域中被设置在所述第一布线电极上并且覆盖所述第一布线电极；以及
第二布线电极，在所述第一区域中设置在所述第一布线电极的上表面上并且覆盖所述第一布线电极的上表面，并且在所述第二区域中设置在所述电介质膜的上表面上并且覆盖所述电介质膜的上表面，
其中，在所述第二区域中设置在所述第一布线电极上的所述电介质膜的第一部分的厚度小于在不存在所述第一布线电极的所述衬底的区域中覆盖所述衬底的上表面的所述电介质膜的第二部分的厚度。
28.如权利要求27所述的声波器件，其中，在所述第二区域中设置在所述第一布线电极上的所述电介质膜的第一部分的厚度小于所述第二布线电极的厚度。
29.如权利要求27所述的声波器件，其中，所述电介质膜为二氧化硅。
30.一种声波器件，包括：
衬底，包括单晶压电材料；
叉指换能器IDT电极，设置在所述衬底的上表面上；
第一布线电极，设置在所述衬底的上表面上，并连接到所述IDT电极，所述第一布线电极包括第一区域和第二区域并且包括所述第二区域中的切口，所述切口包括在所述第一布线电极中设置的、并且从所述第一布线电极的上表面延伸到所述衬底的上表面的至少一个通孔；
电介质膜，设置在所述衬底的上表面上以及所述第一布线电极上，所述电介质膜被设置以使得它在所述第一区域中不在所述第一布线电极上延伸并且不覆盖所述第一布线电极，并且在所述第二区域中被设置在所述第一布线电极上并且覆盖所述第一布线电极；以及
第二布线电极，在所述第一区域中设置在所述第一布线电极的上表面上并且覆盖所述第一布线电极的上表面，并且在所述第二区域中设置在所述电介质膜的上表面上并且覆盖所述电介质膜的上表面，
其中，在所述第二区域中设置在所述第一布线电极上的所述电介质膜的第一部分的厚度小于在不存在所述第一布线电极的所述衬底的区域中覆盖所述衬底的上表面的所述电介质膜的第二部分的厚度。
31.如权利要求30所述的声波器件，其中，在所述第二区域中设置在所述第一布线电极上的所述电介质膜的第一部分的厚度小于所述第二布线电极的厚度。
32.如权利要求30所述的声波器件，其中，所述至少一个通孔包括在与所述IDT电极的电极指延伸的方向垂直的方向上穿过所述第一布线电极设置的多个通孔。
33.如权利要求30所述的声波器件，其中，在沿所述衬底的上表面的方向上截取的所述至少一个通孔的截面形状是矩形和椭圆形之一。

说明书全文

声波器件、以及使用该声波器件的天线双工器、模块和通信

装置

技术领域

[0001] 各方面和实施例涉及一种在移动通信装置等中使用的声波器件、以及使用该声波器件的天线双工器(antenna duplexer)、模块和通信装置。

[0002] 相关申请的交叉引用

[0003] 本申请基于美国法典第35卷第119节(35U.S.C.§119)和专利合作条约第8条(PCT Article 8)主张2014年7月7日提交的且题为“声波器件、以及使用该声波器件的天线双工器、模块和通信装置(ACOUSTIC WAVE DEVICES,AND ANTENNA DUPLEXERS,MODULES AND COMMUNICATION DEVICES USING SAME)”的共同待审(co-pending)日本专利申请No.2014-139343的优先权，其公开内容通过引用而全部合并于此，以用于各种目的。

背景技术

[0004] 传统声波器件的某些示例包括：叉指换能器(IDT)电极，设置在压电衬底上；第一布线电极(wiring electrode)，连接到所述IDT电极；电介质膜，覆盖所述IDT电极和所述第一布线电极、但不覆盖所述第一布线电极的一部分；以及第二布线电极，从所述第一布线电极的上表面朝向所述电介质膜的上表面设置，并且在所述压电衬底的表面上方的不同高度处与所述第一布线电极交叉，在本文中这称为在不同层级(grade)处交叉。例如，在日本专利申请公开No.2009-182407中公开了这种声波器件。

[0005] 引文列表

[0006] 专利文献

[0007] 专利文献(PTL)1：日本专利申请公开No.2009-182407发明内容

[0008] 以上讨论的传统声波器件遭受连接可靠性问题，诸如布线电极的电阻值的增加、布线电极变为断开的可能性的增加、以及由于在第二布线电极从第一布线电极的上表面过渡到电介质膜的上表面的过渡(transition)区域处第二布线电极的薄化引起的其它问题。此外，由于制造工艺，有时可能在电介质膜的边缘处发生突起(protrusion)，结果，布线电极的涂布性(coatability)可能劣化，并且布线电极可能在边缘处承受应力，这可能导致在电介质膜的边缘处的断开概率增加。

[0009] 为了解决这些问题，本发明的各方面和实施例提供了一种声波器件，其对于在不同层级(衬底上方的不同高度)处彼此交叉的布线具有改善的连接可靠性。

[0010] 根据某些实施例，一种声波器件包括：衬底；叉指换能器(IDT)电极，设置在所述衬底的上表面上；第一布线电极，设置在所述衬底的上表面上，并连接到所述IDT电极；电介质膜，不覆盖所述第一布线电极的第一区域、但覆盖所述衬底上的所述第一布线电极的第二区域，所述第一布线电极包括与所述第一区域相邻的所述第二区域中的切口；以及第二布线电极，从所述第一布线电极的第一区域的上表面朝向所述电介质膜的上表面设置。

[0011] 根据上述结构，所述声波器件可对于在不同层级处彼此交叉的布线具有改善的连接可靠性。

[0012] 声波滤波器的各种实施例可以包括以下特征中的任何一个或多个。

[0013] 根据一个实施例，一种声波器件包括：衬底；叉指换能器(IDT)电极，设置在所述衬底的上表面上；第一布线电极，设置在所述衬底的上表面上，并连接到所述IDT电极，所述第一布线电极包括第一区域和第二区域；电介质膜，设置在所述衬底的上表面上，并且在所述第二区域中设置在所述第一布线电极上并且覆盖所述第一布线电极，所述电介质膜被设置以使得它在所述第一区域中不在所述第一布线电极上延伸并且不覆盖所述第一布线电极，所述第一布线电极包括所述第二区域中的切口；以及第二布线电极，在所述第一区域中设置在所述第一布线电极的上表面上并且覆盖所述第一布线电极的上表面，并且在所述衬底上方的所述第二区域中设置在所述电介质膜的上表面上并且覆盖所述电介质膜的上表面。

[0014] 在一示例中，在所述第二区域中设置在所述第一布线电极上的所述电介质膜的第一部分的厚度小于覆盖所述衬底的上表面的所述电介质膜的第二部分的厚度。所述电介质膜的第一部分的厚度可小于所述第二布线电极的厚度。在一示例中，在所述第一区域和所述第二区域彼此接近的位置周围、从所述电介质膜的边缘延伸到所述第二布线电极的上表面的所述第二布线电极的最薄部分的厚度小于所述第二区域中的所述第二布线电极的厚度。在另一示例中，所述IDT电极的厚度在0.2μm至0.6μm的范围内。在另一示例中，所述第一布线电极的厚度在0.2μm至0.6μm的范围内。在另一示例中，所述第二布线电极的厚度在1.0μm至3.0μm的范围内。

[0015] 在一示例中，所述衬底包括单晶压电材料。

[0016] 在一示例中，所述切口包括从所述第一布线电极的边缘朝向所述第一区域延伸而设置的梳齿的图案。在另一示例中，所述切口为狭缝形状。在另一示例中，所述切口包括穿过所述第一布线电极设置的、并且从所述第一布线电极的上表面延伸到所述衬底的上表面的通孔。在另一示例中，所述切口包括设置在所述第一布线电极内的凹陷。

[0017] 另外的方面和实施例针对提供一种使用这种声波器件的声波滤波器和天线双工器、以及使用该声波器件的模块和通信装置。

[0018] 根据另一实施例，一种制造声波器件的方法包括以下步骤：在衬底的上表面上形成叉指换能器(IDT)电极；在所述衬底的上表面上形成第一布线电极，并将所述第一布线电极连接到所述IDT电极；以及在所述第一布线电极的一部分中形成切口。所述方法还包括以下步骤：在所述衬底的上表面上形成电介质膜，所述电介质膜被形成和设置以便在所述第二区域中覆盖所述第一布线电极并且在所述第一区域中不在所述第一布线电极上延伸并且不覆盖所述第一布线电极，所述第一布线电极的所述部分中的切口位于所述第二区域中；以及在所述衬底的上方形成第二布线电极，包括：在所述第一区域中将所述第二布线设置在所述第一布线电极的上表面上并且覆盖所述第一布线电极的上表面；以及在所述第二区域中将所述第二布线设置在所述电介质膜的上表面的至少一部分上并且覆盖所述电介质膜的上表面的至少一部分。

[0019] 在一示例中，形成所述电介质膜的步骤包括：在不存在所述第一布线电极的所述衬底的区域上形成具有第一厚度的所述电介质膜；以及在所述第二区域中在所述第一布线电极上形成具有第二厚度的所述电介质膜，所述第二厚度小于所述第一厚度。

[0020] 在一示例中，形成所述切口的步骤包括：在所述第一布线电极的所述部分中形成多个通孔，所述多个通孔从所述第一布线电极的上表面延伸到所述衬底的上表面。在另一示例中，形成所述切口的步骤包括：在所述第一布线电极的所述部分中形成至少一个狭缝。在另一示例中，形成所述切口的步骤包括：在所述第一布线电极的所述部分中形成梳齿的图案，所述梳齿的图案从所述第一布线电极的边缘朝向所述第一区域延伸。在另一示例中，形成所述切口的步骤包括：在所述第一布线电极的所述部分中形成凹陷。

[0021] 以下，将详细讨论这些示例性方面和实施例的另外其他方面、实施例和优点。本文公开的实施例可以以与本文公开的原理中的至少一个相一致的任何方式与其它实施例组合，并且对“实施例”、“一些实施例”、“替换实施例”、“各种实施例”、“一实施例”等的提及不一定互相排斥，并且旨在表示所描述的特定特征、结构或特性可以包括在至少一个实施例中。这里这些术语的出现不一定都指代相同的实施例。附图说明

[0022] 下面，参考附图来讨论至少一个实施例的各方面，附图并非意欲是按比例绘制的。包括附图，以提供对各方面和实施例的图示和进一步理解，并且附图被并入并构成本说明书的一部分，但非意欲作为对本发明的限制的定义。在附图中，各图所图示的每个相同或几乎相同的部件由同样的附图标记来表示。为了清楚起见，并非在每幅图中都标记出每个部件。在附图中：

[0023] 图1A为根据本发明的方面的声波器件的一个实施例的俯视图；

[0024] 图1B为沿图1A中的线B-B截取的图1A中的声波器件的剖视图；

[0025] 图2A为根据本发明的方面的声波器件的另一实施例的俯视图；

[0026] 图2B为沿图2A中的线C-C截取的图2A中的声波器件的剖视图；

[0027] 图3A为根据本发明的方面的声波器件的另一实施例的俯视图；

[0028] 图3B为沿图3A中的线D-D截取的图3A中的声波器件的剖视图；

[0029] 图4A为根据本发明的方面的声波器件的另一实施例的俯视图；

[0030] 图4B为沿图4A中的线E-E截取的图4A中的声波器件的剖视图；

[0031] 图5为根据本发明的方面的合并有声波器件的天线双工器的一示例的框图；

[0032] 图6为根据本发明的方面的合并有声波器件的模块的一示例的框图；以及

[0033] 图7为根据本发明的方面的合并有图6的天线双工器的通信装置的一示例的框图。

具体实施方式

[0034] 如上所述，各方面和实施例涉及一种声波器件，其包括在不同层级(衬底的表面上方的不同高度)处彼此交叉的并且通过电介质膜彼此分离和电绝缘的两个或更多布线，所述声波器件具有防止在电介质膜的边缘处的上部布线的过度薄化(thinning)的结构。声波器件的实施例对于这种交叉布线具有改善的连接可靠性，并且因此，可以具有改善的可靠性和/或性能。类似地，例如，合并有这种声波器件的部件，诸如天线双工器、模块和通信装置，也可以具有改善的特性。

[0035] 要理解的是，本文所讨论的方法和设备的实施例在应用中不限于在以下描述中阐述或在附图中图示的各部件的构造和排列的细节。各方法和设备能够在其他实施例中实现，并且能够以各种方式来实践或执行。本文提供了特定实现的示例以仅用于说明的目的，而不意在进行限制。此外，本文使用的措辞和术语是为了描述的目的，并且不应被视为是限制。本文中使用的“包括(including)”、“包含(comprising)”、“具有(having)”、“含有(containing)”、“涉及(involving)”及其变化意欲要涵盖其后列出的项目及其等同物以及附加项目。对“或”的提及(reference)可以被解释为是包含性的，使得使用“或”描述的任何项目可以指示所描述的项目中的单个、多于一个和所有之中的任何一种。对前和后、左和右、顶部和底部、上部和下部等的任何提及旨在便于描述，而不是将本系统和方法或其部件限制到任何一种位置上或空间上的定向。具体地，如下所述，仅仅取决于诸如衬底、IDT电极等包括在声波器件的实施例中的各部件之间的相对位置关系，来使用表示诸如“上方”、“下方”、“上表面”、“下表面”等方向的术语来指定相对方向，因此，所述术语不旨在指定绝对方向，例如，垂直方向。

[0036] 参考图1A和图1B，图示了根据本发明的方面的声波器件的一个实施例。图1A示出根据本实施例的声波器件11的俯视图，而图1B示出沿图1A中的线B-B截取的声波器件11的剖视图。如图1A和图1B所示，声波器件11包括衬底12、设置在衬底12的上表面上的叉指换能器(IDT)电极13、和设置在衬底12的上表面上的布线电极14、15。声波器件11还包括电介质膜16，其覆盖IDT电极13和布线电极15、但不覆盖衬底12的上表面上的布线电极14的一部分。声波器件11还包括另一布线电极17，其从布线电极14的上表面朝向电介质膜16的上表面并在其上延伸，并且在不同层级(grade)与布线电极15交叉。要理解的是，IDT电极13和布线电极14可以配置为一体的或分离的，只要它们电连接即可。如果配置为分离的，则IDT电极13和布线电极14可以由不同的电极材料制成。衬底12可以是压电衬底，例如，由诸如钽酸锂、铌酸锂、石英晶体等压电单晶构成的衬底。

[0037] IDT电极13包括彼此相对设置的梳状电极，每个梳状电极被配置作为当输入电信号时在衬底12的上表面上激发特定声波的谐振器。IDT电极13例如可以由诸如铝、铜、银、金、钛、钨、钼、铂、铬等的单一金属元素、以它们为主要成分的合金、或它们的层叠结构构成。IDT电极13的厚度例如可以在0.2μm至0.6μm的范围内。

[0038] 布线电极14、15、17是从IDT电极13引出的布线，并且可以由诸如铝或铜的导电材料制成，例如以形成声波器件11的电路。布线电极14具有未被电介质膜16覆盖的第一区域18，并且还具有被电介质膜16覆盖的第二区域19。布线电极17的一端形成在第一区域18中的布线电极14的上表面上。如图1A所示，第一区域18被配置作为可以通过蚀刻和去除遮盖(overlay)布线电极14的电介质膜16的一部分而形成的孔(aperture)。第二区域19形成在第一区域18周围，并且被电介质膜16覆盖。布线电极15被电介质膜16遮盖，并且进一步在电介质膜16上方的上部层级(upper grade)处与布线电极17交叉。布线电极17是从第一区域
18中的布线电极14的上表面、经由电介质膜16的侧表面、设置到电介质膜16的上表面的导体，并与位于下部层级的布线电极15交叉。布线电极14、15中的每一个的厚度例如可以在
0.2μm至0.6μm的范围内。布线电极17的厚度例如可以在1μm至3μm的范围内。

[0039] 电介质膜16可以具有一定的膜厚度和形状以便覆盖IDT电极13，以确保声波器件11的工作特性，并保护IDT电极13免受例如化学降解和机械损坏。电介质膜16还可以确保在不同层级(衬底12的表面上方的不同高度)处彼此交叉的布线电极15和布线电极17之间的绝缘。电介质膜16可以形成为氧化物的无机绝缘膜，例如，其主要成分为二氧化硅(SiO2)的介质。在某些示例中，二氧化硅具有频率温度系数，其符号(sign)与衬底12的频率温度系数相反。因此，将二氧化硅用于电介质膜16可以改善声波器件11的频率温度特性。在一示例中，在其处或其附近不存在布线电极14、15的衬底12上的区域处，电介质膜16在1μm至3μm的范围内。在覆盖了占据更大面积的布线电极14、15的电介质膜16的中心部分处，电介质膜16的厚度例如可以在1μm至3μm的范围内。

[0040] 在电介质膜16被沉积在衬底12上的期间，电介质膜16可以形成圆形、凹形或凸形的表面形状，其中，由于IDT电极13的指状体(finger)的存在，电介质膜16被沉积在IDT电极13上。在该凹凸形状在电介质膜16的上表面变得显著的情况下，声波器件11的特性可能劣化。因此，通过在沉积电介质膜16时利用对衬底12施加的偏压执行溅射(sputtering)膜沉积，可以使电介质膜16的上表面平滑化。替换地，通过在电介质膜16的沉积已经完成之后抛光上表面，可以使电介质膜16的上表面平滑化。结果，可以使电介质膜16的上表面平滑化到足够的水平，使得电介质膜16可以从不存在布线电极14、15的部分朝向存在布线电极14、15的部分形成缓和的斜坡。其后，可以蚀刻电介质膜16，以在布线电极14的上表面上用于连接到布线电极17的部分处形成或暴露出第一区域18。

[0041] 如图1A所示，声波器件11包括切口(cutout)20，每个切口20贯穿第一布线电极14中与第一区域18相邻的第二区域19在厚度方向(Tn)上延伸。要理解的是，切口20不仅可以贯穿第二区域19延伸，还可以到达第一区域18。在图1A和图1B的实施例中，切口20的形状是从第二区域19中的布线电极14的边缘朝向第一区域18设置的梳齿的图案。在一示例中，在由切口20形成的梳齿的图案中，梳指(或齿)的宽度可以在0.2至3μm的范围内，相邻梳指之间的间距可以在0.2至3μm的范围内，并且梳指的长度可以在0.2至10μm的范围内。

[0042] 设置切口20可以允许在包括切口20的区域中覆盖第一布线电极14的电介质膜16的厚度T1小于在电介质膜16下方不存在布线电极14、15的区域中的电介质膜16的厚度T2，并且也小于在布线电极15上方的区域中的电介质膜16的厚度T3。此外，在包括切口20的区域中覆盖第一布线电极14的电介质膜16的厚度T1也可以小于在第一布线电极14上方的第二布线电极17的厚度T4。因此，通过减小厚度T1，可以确保第二布线电极17在电介质膜16的边缘处具有一定的厚度以及一定的机械强度，以降低增加的导电电阻和断开的风险，使得声波器件11的连接可靠性可在彼此交叉于不同层级处的布线中得到提高。更进一步，在所述第一区域和所述第二区域彼此接近的位置周围、从电介质膜16的边缘延伸到第二布线电极17的上表面的第二布线电极17的各部分中的最薄部分的厚度T5，虽然小于第一区域中的第二布线电极17的厚度T4，但是可以(作为厚度T1减小的结果)足以避免该区域中的过度薄化和破损或故障的高风险。如图1B所示，在包括切口20的区域中覆盖第一布线电极14的电介质膜16的厚度T1，是在包括切口20的区域中从第一布线电极14的上表面到电介质膜16的上表面的厚度。

[0043] 参考图2A和图2B，图示了根据本发明的方面的声波器件的另一实施例。图2A示出根据本实施例的声波器件21的俯视图。图2B示出沿图2A中的线C-C截取的剖视图。与图1A和图1B所示的实施例的声波器件11的部件一样的声波器件21的部件通过同样的附图标记来指定，并且不再进一步描述。如图2A和图2B所示的声波器件21与如图1A和图1B所示的声波器件11的不同之处在于，在厚度方向上贯穿第一布线电极14延伸的切口22可以形成在沿衬底12的表面的方向上延伸的狭缝(slit)，例如，如图2A所示。要理解的是，这里描述的狭缝指的是从第一布线电极14的一端延续到另一端的形状，并且例如不限于诸如矩形之类的特定形状。若干示例可以包括：在与电极指延伸的方向垂直的方向上延伸的狭缝，如图2A所示；以及相对于电极指延伸的方向倾斜地延伸的狭缝(未示出)。此外，相对于沿衬底12的表面的方向以之字形(zigzag)形成的狭缝(未示出)是另一示例。声波器件21包括在与第一区域18相邻的第二区域19中在厚度方向上贯穿第一布线电极14延伸的切口22。形成了在沿表面的方向上延伸的狭缝的切口22不仅可以存在于第二区域19中，而且还可以延伸到第一区域18中。

[0044] 由于切口22的存在，可以使在包括切口22的区域中覆盖第一布线电极14的电介质膜16的厚度T1小于位于在电介质膜16的下方不存在布线电极14、15的区域中的电介质膜16的厚度T2。还可以使厚度T1小于布线电极15上方的电介质膜16的厚度T3。此外，在包括切口22的区域中覆盖第一布线电极14的电介质膜16的厚度T1可以小于第一布线电极14上方的第二布线电极17的厚度T4。因此，如上所述，可以确保第二布线电极17在电介质膜16的边缘处具有一定的厚度以及一定的机械强度，以降低增加的导电电阻和断开的风险，使得声波器件21的连接可靠性可在彼此交叉于不同层级处的布线中得到提高。如图2B所示，在包括切口22的区域中覆盖第一布线电极14的电介质膜16的厚度T1，是在包括切口22的区域中从第一布线电极14的上表面到电介质膜16的上表面的厚度。

[0045] 参考图3A和图3B，图示了根据本发明的方面的声波器件的另一实施例。图3A示出根据本实施例的声波器件31的俯视图，而图3B示出沿图3A中的线D-D截取的剖视图。与声波器件11和/或21的部件一样的声波器件31的部件通过同样的附图标记来指定，并且不再进一步描述。如图3A和图3B所示的声波器件31与如图1A和图1B所示的声波器件11的不同之处在于，切口32被配置作为在厚度方向上穿过第一布线电极14设置的通孔。通孔不限于任何特定形状或尺寸。例如，切口32可被配置作为在与电极指延伸的方向垂直的方向上布置的多个通孔(如图3A所示)，或可被配置为作为穿过整个第二区域19设置的单个通孔(未示出)。此外，在沿衬底12的表面的方向上截取的通孔的截面形状也不受限制。例如，该形状可以是矩形、圆形、椭圆形(oblong)等。

[0046] 在一示例中，声波器件31包括切口32，切口32被配置作为在与第一区域18相邻的第二区域19中在厚度方向上穿过第一布线电极14设置的通孔。作为通孔的切口32可以不仅设置在第二区域19中，而且还可以延伸到第一区域18中。由于切口的存在，可以减小在包括切口32的区域中覆盖第一布线电极14的电介质膜16的厚度T1，并使其小于位于在电介质膜16的下方不存在布线电极14、15的区域中的电介质膜16的厚度T2，并且也可使其小于不包括切口32的布线电极15上方的电介质膜16的厚度T3。此外，在包括切口32的区域中覆盖第一布线电极14的电介质膜16的厚度T1可以小于第一布线电极14上方的第二布线电极17的厚度T4。因此，如上所述，可以确保第二布线电极17在电介质膜16的边缘处具有一定的厚度以及一定的机械强度，以降低增加的导电电阻和断开的风险，使得声波器件31的连接可靠性可在彼此交叉于不同层级处的布线中得以提高。如图3B所示，在包括切口32的区域中覆盖第一布线电极14的电介质膜16的厚度T1，是在包括切口32的区域中从第一布线电极14的上表面到电介质膜16的上表面的厚度。

[0047] 参考图4A和图4B，图示了根据本发明的方面的声波器件的另一实施例。图4A示出根据本实施例的声波器件41的俯视图，而图4B示出沿图4A中的线E-E截取的剖视图。与声波器件11、21和/或31的部件一样的声波器件41的部件通过同样的附图标记来指定，并且不再进一步描述。如图4A和图4B所示的声波器件41与如图1A和图1B所示的声波器件11的不同之处在于，切口42被配置作为在厚度方向上设置在布线电极14内的凹陷(recess)或卡止部(detent)。

[0048] 在所图示的示例中，声波器件41包括切口42，切口42被配置作为在与第一区域18相邻的第二区域19中在厚度方向上在第一布线电极14内设置的凹陷。在其他示例中，作为凹陷的切口42可以不仅设置在第二区域19中，而且还可以延伸到第一区域18中。如上所述，由于切口42的存在，可以使在包括切口42的区域中覆盖第一布线电极14的电介质膜16的厚度T1小于位于在电介质膜16的下方不存在布线电极14、15的区域中的电介质膜16的厚度T2。还可以使厚度T1小于布线电极15上方的电介质膜16的厚度T3。此外，厚度T1可以小于第一布线电极14上方的第二布线电极17的厚度T4。因此，如上所述，可以确保第二布线电极17在电介质膜16的边缘处具有一定的厚度以及一定的机械强度，以降低增加的导电电阻和断开的风险，使得声波器件41的连接可靠性可在彼此交叉于不同层级处的布线中得到提高。应该注意的是，如图4B所示，在包括切口42的区域中覆盖第一布线电极14的电介质膜16的厚度T1，是在包括切口42的区域中从第一布线电极14的上表面到电介质膜16的上表面的厚度。

[0049] 上述声波器件的实施例和示例可以用于各种部件中，所述部件诸如但不限于：天线双工器、模块和通信装置。根据本公开的益处，本领域技术人员将理解的是，将天线双工器配置为使用根据本公开的声波器件的实施例，可以实现具有改善的特性的天线双工器，并且使用它，可以实现具有增强的可靠性和/或性能的模块和/或通信装置。

[0050] 根据一个实施例，声波器件可以用于提供具有改善的特性的天线双工器。图5图示了可合并声波器件11、21、31和/或41的实施例的天线双工器50的一示例的框图。天线双工器50包括连接到共享天线端子53的发射滤波器51a和接收滤波器51b。发射滤波器51a包括用于将发射滤波器连接到发射器电路系统(circuitry)的发射侧端子54，并且接收滤波器51b包括用于将接收滤波器连接到接收器电路系统的接收侧端子55。将天线双工器50配置为包括根据任一上述实施例或示例的声波器件作为发射滤波器51a和/或接收滤波器51b，可以提高在天线双工器中使用的连接电极的连接可靠性。

[0051] 此外，使用根据本实施例的声波器件来配置模块(例如，声波滤波器模块)，可以类似地提高在声波滤波器或其他模块中使用的连接电极的连接可靠性。例如，该模块可以用在诸如无线通信装置之类的装置中，以便提供具有增强的可靠性和/或性能的模块。图6是图示了包括声波器件61的声波滤波器模块60的一示例的框图。声波器件61可以包括上述声波器件11、21、31或41中的任一个。模块60还包括用于提供信号互连的连接(connectivity)63、用于封装电路系统的例如封装衬底的封装64、以及诸如放大器、前置滤波器、调制器、解调器、下变频器等的其他电路系统晶片(die)65，正如半导体制造领域的技术人员结合本文的公开内容将已知的那样。在某些实施例中，模块60中的声波器件61可以利用天线双工器
50(其包括声波器件的实施例)代替，以便提供例如RF模块。

[0052] 此外，将通信装置配置为包括根据本实施例的声波器件，可以改善在通信装置中使用的连接电极的连接可靠性。图7是可包括合并有如上所述的一个或多个声学器件的天线双工器50的通信装置70(例如，无线或移动装置)的一示例的示意性框图。通信装置70可以表示多频和/或多模装置，例如多频/多模移动电话。在某些实施例中，通信装置70可以包括天线双工器50、经由发射侧端子54连接到天线双工器的发射电路57、经由接收侧端子55连接到天线双工器50的接收电路56、以及经由天线端子53连接到天线双工器的天线58。发射电路57和接收电路56可以是收发器的一部分，该收发器可生成用于经由天线58发射的RF信号，并且可从天线58接收传入的RF信号。通信装置70还可以包括控制器73、计算机可读介质74、处理器75和电池76。

[0053] 将理解的是，与RF信号的发射和接收相关联的各种功能可以通过在图7中表示为发射电路57和接收电路56的一个或多个部件来实现。例如，单个部件可以被配置为提供发射功能和接收功能两者。在另一示例中，发射功能和接收功能可以由单独的部件提供。

[0054] 类似地，将理解的是，与RF信号的发射和接收相关联的各种天线功能可以通过在图7中统一表示为天线58的一个或多个部件来实现。例如，单个天线可以被配置为提供发射功能和接收功能两者。在另一示例中，发射功能和接收功能可以由单独的天线提供。在通信装置是多频装置的又一示例中，与通信装置70相关联的不同频带可以利用不同的天线来提供。

[0055] 为了帮助在接收路径和发射路径之间进行切换，天线双工器50可被配置为将天线58电连接到所选择的发射路径或接收路径。因此，天线双工器50可以提供与通信装置70的操作相关联的多个开关功能。另外，如上所述，天线双工器50包括发射滤波器51a和接收滤波器51b，其被配置为提供RF信号的滤波。如上所述，发射滤波器51a和接收滤波器51b中的任一个或两者可以包括声波器件11、21、31或41的实施例，并且由此通过使用声波器件11、
21、31或41的实施例实现的增加的连接可靠性的益处来提供增强的性能。

[0056] 如图7所示，在某些实施例中，可以提供控制器73，以用于控制与天线双工器50和/或其他操作部件的操作相关联的各种功能。在某些实施例中，处理器75可以被配置为使得轻松实现用于通信装置70的操作的各种处理。由处理器75执行的处理可以由计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备的处理器，以产生机器，使得经由该计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令，创建用于操作通信装置70的机制。在某些实施例中，这些计算机程序指令还可以存储在计算机可读介质74中。电池76可以是在通信装置70中使用的任何合适的电池，包括例如锂离子电池。

[0057] 例如，声波器件、以及使用该声波器件的天线双工器、模块和通信装置的实施例，可以用作诸如手机之类的各种电子装置。

[0058] 在上文已经描述了至少一个实施例的几个方面之后，要理解的是，本领域技术人员将容易想到各种改变、修改和改进。这样的改变、修改和改进旨在作为本公开的一部分，并且旨在处于本发明的范围之内。因此，前面的描述和附图仅仅是示例性的，并且本发明的范围应当根据所附权利要求及其等同物的适当构造来确定。

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