SAW濾波器工藝流程及工作原理圖

SAW濾波器，即聲表面波濾波器，是一種采用石英晶體、鈮酸鋰、壓電陶瓷等壓電材料制成的濾波專用器件。它利用了壓電材料的壓電效應(yīng)和聲表面波傳播的物理特性。這種濾波器在電視機和錄像機的中頻電路中有廣泛應(yīng)用，用以取代LC中頻濾波器，從而大大提高了圖像和聲音的質(zhì)量。

SAW濾波器的主要特點包括性能穩(wěn)定、使用方便以及頻帶寬，這使得它在頻率低于1.6GHz的應(yīng)用中成為主流。然而，它也存在一些缺點，如插入損耗大，特別是在處理高頻率信號時發(fā)熱問題嚴(yán)重，因此在處理1.6GHz以上的高頻信號時適用性較差。

SAW濾波器有多種類型，其中常見的包括IIDT型濾波器、DMS型濾波器和Ladder型濾波器。IIDT型濾波器采用交指型的IDT換能器，通常損耗在3-4dB，需要外部匹配電路進行阻抗匹配。DMS型濾波器通過在光柵之間設(shè)置IDT來構(gòu)建濾波器，可以實現(xiàn)較寬的工作帶寬和良好的帶外抑制特性。而Ladder型濾波器具有更低的損耗特性、更高的功率容量和類似水平的帶外抑制。

一個基本的SAW濾波器主要由壓電材料和兩個Interdigital Transducers（IDT）組成。IDT是聲表面波濾波器的關(guān)鍵部分，用于將電信號轉(zhuǎn)換為聲表面波信號，或者將聲表面波信號轉(zhuǎn)換回電信號。

SAW濾波器的工作原理如下：

輸入信號：待濾波的信號通過輸入端進入SAW濾波器。

電極激勵：電極施加電場，產(chǎn)生聲表波。

聲表波傳播：聲表波在壓電晶體表面?zhèn)鞑?，同時與電極相互作用。

濾波效果：聲表波的傳播路徑和電極的設(shè)計使得只有特定頻率范圍的信號能夠通過濾波器，其他頻率的信號被抑制或阻塞。

輸出信號：濾波后的信號從輸出端輸出，只包含通過濾波器的特定頻率范圍內(nèi)的信號。

SAW濾波器工作原理示意圖

saw濾波器工藝流程

下面是一個SAW濾波器的基本工藝流程：

1. 基片選擇：選擇適合SAW濾波器制造要求的硅基片，確?；砻鏇]有任何污染和缺陷。

2. 涂覆金屬膜：使用真空蒸鍍或其它技術(shù)，將金屬膜（通常為鋁）均勻地覆蓋在硅基片表面，即形成平整的“金屬地面”。

3. 光刻：將光刻膠涂敷在金屬膜表面，然后利用光刻機將固定的圖形和路線投影在光刻膠上。

4. 顯影：將光刻膠進行化學(xué)顯影處理，去除暴露在光下的區(qū)域，即形成金屬盤孔通過孔和聲表面波引出口（IDTs）等結(jié)構(gòu)。

5. 沉積：使用化學(xué)氣相沉積（CVD）或物理氣相沉積（PVD）技術(shù)，將薄層材料（如氧化鋁等）沉積在硅基片上，形成壓電材料層。

6. 光刻（二次）：該步驟類似于光刻步驟3，但是在壓電材料上使用了光刻膠圖案，形成表面聲波器件（SAWS）。

7. 顯影（二次）：將光刻膠進行化學(xué)顯影處理，去除暴露在光下的區(qū)域，形成SAW元器件。這些元件被稱為反射器、IC、SAW延遲線等等。

8. 注蝕：通過注入液體，將SAW平面元件與IC垂直綁定在一起，以形成SAW延遲線，匹配電路和其他元器件來實現(xiàn)最終的SAW濾波器。

9. 測試和封裝：對SAW濾波器進行測試，檢查其性能和參數(shù)是否符合要求。等到測試合格后，進行封裝，以保護SAW濾波器免受環(huán)境因素的損壞，并使其容易安裝和操作。

這些步驟在不同的制造廠商中可能會有所不同，但上述流程構(gòu)成了制造SAW濾波器的基本過程。

審核編輯：黃飛