超宽可调谐振器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107171047A(43)申请公布日2017.09.15(21)申请号201710302990.8(22)申请日2017.05.03(71)申请人电子科技大学地址610000四川省成都市高新区西源大道2006号(72)发明人张继华郑懿陈宏伟吴开拓(74)专利代理机构成都惠迪专利事务所(普通合伙)51215代理人刘勋(51)Int.Cl.H01P7/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称超宽可调谐振器(57)摘要超宽可调谐振器，涉及微波器件，本发明包括自上向下顺次设置的低阻硅电极、SOI执行器和金属化消逝模腔体部分，SOI执行器包括高阻硅底板和高阻硅环，高阻硅环的底面与高阻硅底板通过埋氧层隔离，高阻硅环的顶面通过绝缘材料层与低阻硅电极连接，在高阻硅底板的底面设置有第一金层；金属化消逝模腔体部分包括消逝模腔和刻蚀保留在消逝模腔中的谐振杆，消逝模腔的内表面和谐振杆的顶面覆盖有第二金层，在谐振杆的顶部的金层上方还设置有第一介质材料层，在消逝模腔内填充有介质材料。本发明实现了频率可调，而且低功耗、驱动快，没有迟滞效应，线性度好、精度与可靠性高。CN107171047ACN107171047A权利要求书1/1页1.超宽可调谐振器，其特征在于，包括自上向下顺次设置的低阻硅电极(1)、SOI执行器和金属化消逝模腔体部分，SOI执行器包括高阻硅底板(23)和高阻硅环(21)，高阻硅环(21)的底面与高阻硅底板(23)通过埋氧层(22)隔离，高阻硅环(21)的顶面通过绝缘材料层(10)与低阻硅电极(1)连接，在高阻硅底板(23)的底面溅射有第一金层(24)；金属化消逝模腔体部分包括消逝模腔(32)和消逝模腔(32)中的谐振杆(31)，消逝模腔(32)的内表面和谐振杆(31)的顶面覆盖有第二金层(33)，在谐振杆(31)的顶部的金层上方还设置有第一介质材料层(34)，在消逝模腔(32)内填充有介质材料(35)。2.如权利要求1所述的超宽可调谐振器，其特征在于，所述低阻硅电极1具有一个凸台(11)，凸台(11)部分位于高阻硅底板(24)上由高阻硅环(21)环绕形成的槽内，凸台(11)的表面覆盖有绝缘材料。3.如权利要求2所述的超宽可调谐振器，其特征在于，所述高阻硅环(21)为中空的圆柱，所述凸台(11)为圆柱形。4.如权利要求1所述的超宽可调谐振器，其特征在于，所述第一介质材料层(34)和介质材料(35)的材质为聚四氟乙烯、二氧化硅或氧化铪。5.如权利要求2所述的超宽可调谐振器，其特征在于：高阻硅环的高度为100um——500um，埋氧层的厚度为0.1um——4um，高阻硅底板的厚度为0.22um——50um。6.如权利要求1所述的超宽可调谐振器，其特征在于，所述谐振杆31为圆台状，高度1.2mm——1.6mm，顶部半径80um——200um。7.如权利要求1所述的超宽可调谐振器，其特征在于，所述消逝模腔32的形状为一个等腰梯形围绕第一轴线旋转一周所得的几何形状，所述第一轴线垂直于等腰梯形的两个平行边；谐振杆31的形状亦为圆台状，圆台状谐振杆的轴线与前述第一轴线重合。8.如权利要求1所述的超宽可调谐振器，其特征在于，消逝模腔32的深度为1.2mm——1.6mm。2CN107171047A说明书1/4页超宽可调谐振器技术领域[0001]本发明涉及微波器件，具体涉及一种可调协范围宽的可重构谐振器。背景技术[0002]微波滤波器一种关键的射频器件.滤去镜频干扰、衰减噪声、频分复用及在高性能的振荡、放大、倍频、混频电路中，都需要滤波器来实现。在通信、信号处理、雷达等各种电路系统中具有广泛用途。伴随着移动通信、电子对抗和导航技术的飞速发展，促使了包括滤波器在内的射频元器件的微型化和可集成化，因此对各种结构和性能的微波滤波器提出进一步的小体积、轻重量、低功耗的需求。在一些发达国家则是利用新材料和新技术来提高器件性能和集成度，同时，尽可能地降低成本，减小器件尺寸和降低功耗。[0003]在现代的无线通信系统应用中，滤波器作为主要的组件之一，起着至关重要的作用，它在信号的传输过程中，通过自身的频率特性对传输信号进行必要的选择、滤除处理，以得到所需的频段信号，同时避免其它频段的信号以及外界信号的干扰。目前广泛采用的滤波器件包括石英晶体、陶瓷滤波器、表面声波(SAW)滤波器以及现在的体声波(FBAR)滤波器，它们虽然可以达到RF和工F滤波器所需的高Q值(300一10000)，但是它们都是片外(off一chip)分立元件，不能与IC电路集成，不利于通信系统的小型化和成本的降低，而MEMS滤波器由于具有小尺寸、低成本、低功耗、高线性度、与工IC工艺集成等优点，被认为