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帶通濾波器裝置及其制造方法、電視調(diào)諧器及電視接收器的制作方法

文檔序號(hào):7526036閱讀:197來源:國知局

專利名稱::帶通濾波器裝置及其制造方法、電視調(diào)諧器及電視接收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及一種帶通濾波器裝置及其制造方法、電^L調(diào)諧器以及電纟見接收器。
背景技術(shù)
:下面將對(duì)目前的電—見(下文稱為TV)頻道調(diào)諧器的系統(tǒng)進(jìn)刊-描述。如在高質(zhì)量地面電^L接收器的調(diào)諧器中,通過改變作為外部部件的線圏(L)和電容器(C)所得到的頻率選擇濾波器方式目前被廣泛用作用于從寬頻率范圍中選出期望頻道的方法(尤其在均一帶寬的情況下,頻寬比(fractionalbandwidth)(%)在寬頻帶范圍內(nèi)變化很大)。因此,通過具有相互連4妄的線圏和電容器的i皆振電路來形成TV接收器或無線電接收器的調(diào)諧器的頻率選擇濾波器。通過將線圏(L)和電容器(C)并聯(lián)連接來形成諧振電路,并通過公式f=1/(27W(LC))來給出諧振電路的諧振頻率,其中,L的單位是H(亨利,而C的單位是F(法)。具體地,TV接收器在VHF頻帶和UHF頻帶的寬頻率范圍內(nèi)選擇頻道。因此,需要對(duì)每個(gè)頻率范圍選擇最佳線圈(電感),并且通常使用大量的外部線圏。這是因?yàn)楫?dāng)對(duì)所有寬頻率范圍均^f吏用相同的線圏來形成諧振電路時(shí),頻道濾波器的通帶寬在每個(gè)頻率范圍內(nèi)變化4交大。接下來,將在下文中描述在晶片上形成芯片上濾波器的現(xiàn)有技術(shù)。存在根本不使用諸如如上所述的線圏或電容器等的外部部件并且^皮i人為有希望實(shí)現(xiàn)良好特性的纟支術(shù)。這項(xiàng)l支術(shù)包括使用可通過半導(dǎo)體制造工藝在晶片上制造的"微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)諧振元件"或"薄膜壓電諧振元件"的帶通濾波器。在系統(tǒng)的開發(fā)中已經(jīng)取得了進(jìn)展,其中,使用形成在芯片上的這些諧振元件在芯片上配置所有頻道并代替當(dāng)前調(diào)諧器的可調(diào)系統(tǒng)而利用開關(guān)來選擇所有頻道。例如,已經(jīng)公開了壓電諧振元件裝置的概念,其中,層壓形成濾波器并具有不同頻率的多個(gè)壓電諧振元件組,乂人而集成地形成期望的諧才展元件組(例如,參見日本專利7>開第Sho55-50720號(hào))。然而,該技術(shù)層壓多個(gè)諧振元件,因此在晶片上沒有整體形成多個(gè)諧振元件。因此,工藝數(shù)增加且工藝變得復(fù)雜,這樣可能會(huì)導(dǎo)致制造成本的增加。因此,這項(xiàng):技術(shù)是不實(shí)用的。已經(jīng)公開了通過將串聯(lián)電壓施加給形成濾波器的諧振元件乂人而改變諧振頻率來實(shí)現(xiàn)可變?yōu)V波器的另一項(xiàng)4支術(shù)(例如,參見日本專利/>開第2003-168955號(hào))。然而,諧才展頻率的變化范圍相當(dāng)有限(約百分之幾),因此,該技術(shù)不能處理實(shí)際TV頻道的整個(gè)頻率范圍(從VHF頻帶(174~240MHz)UHF頻帶(470~862MHz))。同時(shí),已公開了形成在晶片上的諧振元件和濾波器的許多實(shí)例(參見下列非專利文獻(xiàn)1~16)。"Single-ChipMultiple-FrequencyALNMEMSFiltersBasedonContour-ModePiezoelectricResonators"2007/4/MicroelectromechanicalSystems,JournalofVolume16,Issue2,pp.319-328,2007年4月"PiezoelectricAluminumNitrideVibratingContour-ModeMEMSResonators"2006/12/MicroelectromechanicalSystems,JournalofVolume15,Issue6,pp.1406-1418,2006年12月"AluminumNitrideContour-ModeVibratingRFMEMS"2006/6/MicrowaveSymposiumDigest,2006.IEEEMTT-SInternational,pp.664-667,2006年6月"BehavioralModelingofRF-MEMSDiskResonator"2006/12/MEMS,NANOandSmartSystems,The2006InternationalConferenceonDec.2006,pp.23-26,2006年12月[非專利文獻(xiàn)5]"MechanicallyCoupledContourModePiezoelectricAluminumNitrideMEMSFilters"2006/1/MicroElectroMechanicalSystems,2006.MEMS2006Istanbul.19thIEEEInternationalConferenceon2006,pp.906-909,2006"OneandTwoPortPiezoelectricContour-ModeMEMSResonatorsforFrequencySynthesis"2006/9/Solid-StateDeviceResearchConference,2006.ESSDERC2006.Proceedingofthe36thEuropean,pp.182-185,2006年9月"AINContour-ModeVibratingRPMEMSforNextGenerationWirelessCommunications"2006/9/Solid-StateCircuitsConference,2006.ESSCIRC2006.Proceedingsofthe32ndEuropean,pp.62-65,2006年9月"PS-4GHZContourExtensionalModeAluminumNitrideMEMSResonators"2006/10/UltrasonicsSymposium,2006.IEEE,pp.2401-2404,2006年10月"AINContour-ModeVibratingRFMEMSforNextGenerationWirelessCommunications"2006/9/Solid-StateDeviceResearchConference,2006.ESSDERC2006.Proceedingofthe36thEuropean,pp.61-64,2006年9月[非專利文獻(xiàn)10]"High-QUHFmicromechanicalradial-contourmodediskresonators"2005/12/MicroelectromechanicalSystems,JournalofVolume14,Issue6,Dec.2005,pp.1298-1310,2005年12月"Lowmotionalresistancering-shapedcontour-modealuminumnitridepiezoelectricmicromechanicalresonatorsforUHFapplications"2005/1/MicroElectroMechanicalSystems,2005.MEMS2005.18thIEEEInternationalConferenceon30Jan.-3Feb.2005,pp.20-23,2005"FiniteElement-BasedAnalysisofSingle-CrystalSiContour-ModeElectromechanicalRFResonators"2004/8/MEMS,NANOandSmartSystems,2004.ICMEMS2004.Proceedings.2004InternationalConferenceon25-27Aug.2004,pp.461-465,2004"Finiteelement-basedanalysisofsingle-crystalSicontour-modeelectromechanicalRFresonators"2004/8/MEMS,NANOandSmartSystems,2004.ICMEMS2004.Proceedings.2004InternationalConferenceon25-27,pp.414-418,2004年8月"Stemlesswine-glass-modediskmicromechanicalresonators"2003/1/MicroElectroMechanicalSystems,2003.MEMS-03Kyoto.IEEETheSixteenthAnnualInternationalConferenceon19-23Jan.2003,pp.698-701,2003年1月[非專利文獻(xiàn)15]"1.14-GHzself-alignedvibratingmicromechanicaldiskresonator"2003/6/RadioFrequencyIntegratedCircuits(RFIC)Symposium,2003IEEE,pp.335-338,2003年6月"Asub-microncapacitivegapprocessformultiple-metal-electrodelateralmicromechanicalresonators"2001/1/MicroElectroMechanicalSystems,2001.MEMS2001.The14thIEEEInternationalConferenceon21-25Jan2001,pp.349-352,2001年1月接下來,將在下文中描述當(dāng)前的技術(shù)水平。對(duì)于4吏用外部部件(例如,外部線圏)的濾波器系統(tǒng)的問題,根據(jù)接收性能的需要而要求僅選擇期望頻道的濾波器特性。然而,通過線圏和電容器相互連接的諧振電路所形成的濾波器的理論頻率選擇性的特性存在限制,并且高圖像質(zhì)量的接收由于相鄰頻道的噪聲信號(hào)的影響而受到限制。另一方面,如上所述,當(dāng)對(duì)于每個(gè)頻率區(qū)域沒有優(yōu)化線圈值時(shí),使用線圏和電容器的諧振電路的濾波器系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生下列問題。例如,因?yàn)轭l道濾波器的通帶寬變化4艮大,所以z使用了大量的線圈部件,這對(duì)降4氐制造成本來i兌是極大的阻礙。另外,在目前的晶片上形成芯片上濾波器的技術(shù)還沒有達(dá)到用于實(shí)現(xiàn)具有良好選擇性的電視頻道濾波器的濾波器特性的水平。為了較經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)良好電^L頻道濾波器作為晶片在芯片上的濾波器,需要同時(shí)整體形成不同頻率的大量諧振元件。例如,對(duì)于60個(gè)頻道,需要至少120種不同頻率的諧振元件。因此,顯然,沿橫向采用諧振模式(通過掩膜的尺寸,典型地面積振動(dòng)/剪切振動(dòng)/延伸振動(dòng),設(shè)計(jì)諧振頻率的方式)是非常有用的(參見圖26)。然而,目前,在橫向諧振模式下,處于最新開發(fā)階段的諧振元件并不能實(shí)現(xiàn)1。/o以上的沖黃向才幾電耦合系凄t(k2)??紤]到?jīng)]有使用壓電材料的MEMS諧振元件的機(jī)電耦合系數(shù)(k2)具有約0.5%的限制。此外,這些橫向諧振模式的濾波器甚至還沒有達(dá)到1.70%的頻寬比(例如,參見非專利文件1~16)。下文將描述僅通過相關(guān)技術(shù)不能克服的技術(shù)問題。在通過半導(dǎo)體制造工藝由壓電諧振元件在晶片上形成的帶通濾波器來實(shí)現(xiàn)用于TV頻道的濾波器之前,存在以下問題。對(duì)寬頻率范圍(從VHF頻帶到UHF頻帶)還沒有作出規(guī)定。另外,在能夠通過固定帶寬進(jìn)行頻道選擇的帶通濾波器中,既沒有提出也沒有實(shí)現(xiàn)諸如在晶片上單個(gè)芯片上整體地同時(shí)形成用于頻寬比的總寬范圍(隨頻率區(qū)域的變化改變)的諧振元件的實(shí)際方法。例如,如表1所示,例如,需要能夠通過固定為6MHz、7MHz和8MHz的帶寬作為固定帶寬來進(jìn)行頻道選擇的帶通濾波器。在該帶通濾波器中,例如,在全世界的地面數(shù)字廣播中,隨頻率區(qū)i或的變4匕改變的頻寬比(%)為11.1%~0.74%。為實(shí)J見頻寬比的這種總寬范圍,諧振元件的機(jī)電耦合系數(shù)需要為9.09%~0.60%。然而,還沒有實(shí)現(xiàn)諸如在晶片上單個(gè)芯片上整體地同時(shí)形成這些掩4展元件的實(shí)際方法。然而,可能^f又實(shí)現(xiàn)特定的頻寬比。<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>在UHF頻帶、VHF高頻帶(下文稱為VHF-H)和VHF低頻帶(下文稱為VHF-L)的每個(gè)頻率區(qū)域中,選擇用于不同機(jī)電耦合系數(shù)的諧振模式,并進(jìn)行濾波器設(shè)計(jì)。還沒有進(jìn)行實(shí)現(xiàn)沿每個(gè)頻率區(qū)域(UHF、VHF-H和VHF-L)內(nèi)的頻率順序配置連續(xù)頻率頻道的濾波器并且濾波器處理頻寬比的連續(xù)變化的"^殳計(jì)。通常,在基于至今形成在許多晶片上的諧振元件的電耦合的濾波器結(jié)構(gòu)中,形成濾波器的一個(gè)諧振元件完全由一個(gè)振動(dòng)器形成。這是因?yàn)檎駝?dòng)器的設(shè)計(jì)與諧振元件的設(shè)計(jì)一致,因此,可以大大簡化并容易進(jìn)行濾波器的設(shè)計(jì)。然而,另一方面,對(duì)阻抗匹配(50Q150Q)存在非常難的問題,這會(huì)引起濾波器通過區(qū)域的大損耗。當(dāng)通過在晶片芯片上配置所有頻道由帶通濾波器實(shí)現(xiàn)電—見頻道等時(shí),由于在制造工藝中諧振元件的精度變化而使得產(chǎn)量趨于降低。另夕卜,為了規(guī)定全世界的數(shù)字電視廣播,需要根據(jù)不同國家的規(guī)格制作不同的諧振元件。因此,制造成本增加且制造變得復(fù)雜。另夕卜,與普通的MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))裝置相同,中空的結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致形成封裝的成本的增加。
發(fā)明內(nèi)容需要解決的問題在于難以在相同的基板上形成能夠處理橫跨UHF頻帶和VHF頻帶的這種寬頻帶的帶通濾波器。本發(fā)明可以在相同的基才反上形成能夠處理4黃跨UHF頻帶和VHF頻帶的這種寬頻帶的帶通濾波器。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種帶通濾波器裝置,包括多個(gè)帶通濾波器元件,置于基板的主面上;其中,帶通濾波器元件分別對(duì)應(yīng)于通過頻率區(qū)域所劃分的多個(gè)頻道,并且每個(gè)帶通濾波器元件均具有多個(gè)壓電諧振器。每個(gè)壓電諧振器均包括壓電膜,其外圍通過基板來支撐;第一電極,形成在壓電膜的下表面上;以及第二電極,形成在壓電膜的上表面上,并以與第一電極的至少一部分重疊的狀態(tài)形成,其中,壓電力莫夾置在第二電才及和第一電才及之間。每個(gè)諧振器元件還包括下部空間,形成在基才反和壓電膜之間;以及上部空間,形成在壓電力莫上方。在根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的帶通濾波器裝置中,每個(gè)帶通濾波器元件均采用上述的壓電膜結(jié)構(gòu)。具體地,改變夾置在第一電才及和第二電極之間的壓電膜的一維方向上的長度(長度諧振模式)或二維方向上的長度(面積諧振模式),從而形成壓電諧振器,該壓電諧振器形成了用于使期望頻帶通過的帶通濾波器元件。另外,帶通以在相同的基板上設(shè)置調(diào)節(jié)至諸如UHF頻帶和VHF頻帶的電^L頻帶的多個(gè)帶通濾波器元件。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種制造帶通濾波器裝置的方法,該方法包括以下步-驟通過在基板的主面上形成多個(gè)壓電諧才展器來形成帶通濾波器元件,并形成多個(gè)這種帶通濾波器元件。形成每個(gè)壓電諧振器的步驟包括以下步驟在基一反上形成第一犧牲層;形成第一電極以覆蓋第一犧牲層的一部分;形成壓電膜以覆蓋第一電極和第一犧牲層;以及形成第二電極,以覆蓋壓電膜的一部分,第二電極具有與第一電極重疊的部分,其中,壓電膜夾置在第二電極和第一電4及之間。另外,該方法包4舌以下步驟在形成壓電膜之后或者在形成第二電極之后,形成第一通孔以與形成在基板和壓電膜之間的第一犧牲層連通。該方法還包括以下步驟在形成第一通孔之后,形成第二犧牲層以覆蓋在壓電膜上的第二電極;以及形成上部空間形成力莫以覆蓋第二犧4生層。該方法還包4舌以下步駛《在形成上部空間形成膜之后,形成第二通孔以與形成在壓電膜和上部空間形成膜之間的第二犧牲層連通;以及通過第一通孔去除第一犧牲層,并通過第二通孔去除第二犧牲層。根據(jù)本發(fā)明前述實(shí)施例的制造帶通濾波器裝置的方法在每個(gè)帶通濾波器元件中形成上述壓電膜結(jié)構(gòu),從而可以改變夾置在第一電極和第二電極之間的壓電膜的一維方向上的長度(長度諧振模式)或者二維方向上的長度(面積諧振模式)。因此,形成壓電諧振器,該壓電諧振器形成了用于使期望頻帶通過的帶通濾波器元多個(gè)頻道。因此,可以在相同的基板上設(shè)置調(diào)節(jié)至諸如UHF頻帶和VHF頻帶的電一見頻帶的多個(gè)帶通濾波器元件。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種電視調(diào)諧器,包括多個(gè)開關(guān),用于選擇通過天線接收的電視信號(hào);以及帶通濾波器裝置,被設(shè)置為對(duì)應(yīng)于每個(gè)開關(guān)。帶通濾波器裝置包括多個(gè)帶通濾波器元件,置于基板的主面上;其中,帶通濾波器元件分別對(duì)應(yīng)于通過頻率區(qū)域所劃分的多個(gè)頻道,并且每個(gè)帶通濾波器元件均具有多個(gè)壓電諧振器。每個(gè)壓電諧振器均包括壓電膜,其外圍通過基板來支撐;第一電極,形成在壓電膜的下表面上;以及第二電極,形成在壓電膜的上表面上,并以與第一電極的至少一部分重疊的狀態(tài)形成,其中,壓電膜夾置在第二電極和第一電極之間。每個(gè)壓電諧振器還包括下部空間,形成在基板和壓電膜之間;以及上部空間,形成在壓電力莫上方。根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的電視調(diào)諧器具有根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的帶通濾波器裝置。因此,與相關(guān)4支術(shù)中具有由LC電路形成的外部帶通濾波器裝置進(jìn)行比較,在一個(gè)基板上形成了用于寬頻帶的帶通濾波器裝置。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種電視接收器,包括電視調(diào)諧器,包括用于選4奪通過天線4妻收的電—見信號(hào)的多個(gè)開關(guān)以及^皮i殳置為對(duì)應(yīng)于每個(gè)開關(guān)的帶通濾波器裝置。帶通濾波器裝置包括多個(gè)帶通濾波器元件,置于基板的主面上;其中,帶通濾波器元件分別對(duì)應(yīng)于通過頻率區(qū)域所劃分的多個(gè)頻道,并且每個(gè)帶通濾波器元件均具有多個(gè)壓電諧振器。每個(gè)壓電諧振器均包括壓電膜,其外圍通過基板來支撐;第一電極,形成在壓電膜的下表面上;以及第二電極,形成在壓電膜的上表面上,并以與第一電極的至少一部分重疊的狀態(tài)形成,其中,壓電膜夾置在第二電極和第一電極之間。每個(gè)壓電諧4展器還包括下部空間,形成在基4反和壓電膜之間;以及上部空間,形成在壓電膜上方。施例的電一見調(diào)諧器。因此,與相關(guān)^支術(shù)中具有由LC電^各形成的外部帶通濾波器裝置的電視調(diào)諧器相比,在一個(gè)基板上形成了用于寬頻帶的帶通濾波器裝置。根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的帶通濾波器裝置可以在所謂的單芯片上處理寬頻帶和頻寬比(%)的寬范圍。例如,帶通濾波器裝置可以處理/人VHF頻帶到UHF頻帶的寬頻帶。因此,與線圈和電容器的相關(guān)諧振電路的濾波器特性相比,可以實(shí)現(xiàn)使包括一個(gè)頻道的通帶之外的相鄰頻道的元件頻率區(qū)域急劇衰減的良好濾波器特性。因此,具有能夠大大降低所接收頻道的噪聲并執(zhí)行高質(zhì)量接收的優(yōu)點(diǎn)。才艮據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的帶通濾波器裝置的制造方法可以形成能夠在所謂的單芯片上處理寬頻帶和頻寬比(%)的寬范圍的帶通濾波器裝置。例如,帶通濾波器裝置可以處理,人VHF頻帶到UHF頻帶的寬頻帶。因此,與線圈和電容器的相關(guān)諧振電路的濾波器特性相比,可以實(shí)現(xiàn)使包括一個(gè)頻道的通帶之外的相鄰頻道的元件頻率區(qū)域急劇衰減的良好濾波器特性。因此,具有能夠大大降低所接收頻道的噪聲并執(zhí)行高質(zhì)量接收的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的電視調(diào)諧器使用根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的帶通濾波器裝置。因此,電S見調(diào)諧器可以實(shí)現(xiàn)能夠在非常寬的頻率范圍內(nèi)急劇衰減的良好濾波器特性。電視調(diào)諧器具有能夠大大減少所接收頻道的噪聲并執(zhí)行高質(zhì)量接收的其他優(yōu)點(diǎn)。施例的電視調(diào)諧器。因此,電視接收器可以實(shí)現(xiàn)能夠在非常寬的頻率范圍內(nèi)急劇衰減的良好濾波器特性。電視接收器具有能夠大大減少所接收頻道的噪聲并執(zhí)行高質(zhì)量接收的其他優(yōu)點(diǎn)。圖1是^^居本發(fā)明的帶通濾波器裝置的實(shí)施例的示意性平面布局圖2是帶通濾波器元件的電路圖;圖3是帶通濾波器元件的示意性透視圖;圖4是壓電諧振器的示意性截面圖;圖5是壓電諧振器的示意性透一見圖;圖6是壓電諧振器的示意性透視圖;圖7是帶通濾波器元件的電路圖;圖8是輔助說明帶通濾波器元件的電路圖和示意性透視圖;圖9是頻率特性圖;圖IO是頻率特性圖;圖11是頻率特性圖12是輔助說明帶通濾波器元件的電路圖和示意性透視圖13是壓電諧振器和諧振元件的示意性透視圖14是壓電諧振器和諧振元件的示意性透^L圖15是頻率特性圖16是頻率特性圖17是頻率特性圖18是根據(jù)本發(fā)明的帶通濾波器裝置的實(shí)施例的示意性平面布局圖19是頻率特性圖20是頻率特性圖21是頻率特性圖22是頻率特性圖23A-圖23M是關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的制造帶通濾波器裝置的方法的制造壓電諧振器的方法的實(shí)施例的制造工藝截面圖;圖24是形成在晶片上的帶通濾波器裝置的平面圖;圖25是示出了根據(jù)本發(fā)明的電視調(diào)諧器的實(shí)施例的電路以及圖26是示出了壓電諧振器的諧振模式和機(jī)電耦合系數(shù)的實(shí)例的示圖。具體實(shí)施例方式接下來,將參照?qǐng)D1的示意性平面布局圖描述^^艮據(jù)本發(fā)明的帶通濾波器裝置的實(shí)施例。如圖l所示,帶通濾波器裝置lO在基板ll的主面上具有多個(gè)帶通濾波器元件20。帶通濾波器元件20分別對(duì)應(yīng)于通過頻率區(qū)域所劃分的多個(gè)頻道。例如,每個(gè)帶通濾波器元件20均由多個(gè)壓電諧才展器21-26構(gòu)成。在附圖所示的實(shí)例中,例如,帶通濾波器元件20被設(shè)置用于60個(gè)頻道。圖中僅示出了部分帶通濾波器元件20。接下來,將參照?qǐng)D2的電路圖、圖3的示意性透視圖以及圖4的示意性截面圖來描述帶通濾波器元件20的結(jié)構(gòu)。如圖2和圖3所示,帶通濾波器元件20具有包括壓電諧振器21~23的梯型電路(1x1)和包括壓電諧振器24~26的格型電路(2x2)的基本電路結(jié)構(gòu)。將參照?qǐng)D4和圖5描述在帶通濾波器元件20中所4吏用的壓電諧振器21-26。圖4和圖5示出了作為代表的壓電諧振器21。其他壓電諧振器22~26具有基本上與壓電諧振器21相同的結(jié)構(gòu)。圖5主要示出了壓電膜以及設(shè)置在壓電膜的上表面和下表面上的電極。如圖4和圖5所示,壓電諧振器21具有被形成為在基板110上形成下部空間121的壓電膜111。例如,壓電膜111由氮化鋁膜形成。壓電諧振器21還具有與壓電膜111的下表面接觸的第一電極112以及與壓電膜111的上表面接觸且部分與第一電極112重疊的第二電才及113。例如,第一電才及112和第二電才及113由鉬月莫形成。壓電膜111可以被劃分為多個(gè)部分。壓電膜111的每個(gè)劃分部分均形成樣H皆振元件27。在具有包括第一電極112和第二電極113的壓電膜111的傾斜表面的區(qū)域中形成與下部空間121連通的第一通孔114。另外,在壓電膜111的上表面?zhèn)鹊膬A斜表面上形成上部空間形成膜115,上部空間形成膜形成上部空間122并且其中形成有與上部空間122連通的第二通3L116。此外,第一密封層117被形成為填充第一通孔114,以及第二密封層118被形成為填充第二通孔116。形成第一密封層117,使第一密封層117的一部分通過第一通孔114與作為基底(foundation)的基板110接觸。形成第二密封層118,使第二密封層118的一部分通過第二通孔116與作為基底的壓電膜111接觸。在上部空間形成膜115上形成層間絕緣膜131、平坦化膜132等,并形成連接至第一電極112和第二電極113的接觸部133和134。形成連4妄至4妻觸部133和134的配線135和136,并形成其4也配線137等。此外,形成覆蓋配線135~137的絕纟彖膜138和139。在絕纟彖膜138和139中形成與連4妄至4妄觸部133和134的配線135和136連it的i^4妄孑匕140—141??梢酝ㄟ^改變孩i諧振元件27在一維方向上的長度來改變諧振模式。例如,可以通過改變圖5中箭頭方向上的各個(gè)微諧振元件的長度來改變壓電諧振器21(22~26)的諧振模式。另夕卜,如圖6所示,可以通過改變樣H皆I展元件27在二維方向上的長度來改變諧振模式。例如,通過改變圖6中箭頭方向上的各個(gè)微諧振元件27的長度來改變壓電諧振器21(22~26)的諧振模式。帶通濾波器裝置10可以設(shè)置大量的帶通濾波器,它們由具有與目前電視的所有頻道相對(duì)應(yīng)的各種不同諧振頻率的薄膜所形成的壓電諧振器構(gòu)成。接下來,將以用于日本地面數(shù)字廣播的電纟見頻道濾波器為例來描述具體實(shí)施例。例如,將參照?qǐng)D7和圖8描述具有476MHz的中心頻率并形成6MHz的頻道帶寬的具體帶通濾波器元件20的電路實(shí)例以及形成該電路的微諧振元件的設(shè)計(jì)值。如圖7所示,壓電諧振器21-26具有三種電容Cx、Cy和Co。在這種情況下,例如,壓電諧振器21具有電容Cx,壓電諧振器24具有電容Cy,且壓電諧振器22、23、25和26具有電容Co。例如,假設(shè)Cx=9.54pf,Cy=4.77pf,且Co=6.75pf??赏ㄟ^調(diào)節(jié)諧振元件在一維方向上的長度來改變這三種電容。另夕卜,如圖8所示,壓電諧振器2126具有兩種諧振頻率frX和frX。在這種情況下,例如,電諧振器21、22和23由具有諧振頻率frX的電容形成壓,以及壓電諧4展器24、25和26由具有諧才展頻率frY的電容形成。例如,壓電諧振器21、22和23由具有諧振頻率frX的電容形成,從而fr=471.80MHz且fa-474.80MHz,以及壓電諧振器24、25和26由具有諧振頻率frY電容形成,從而fr=477.30MHz且fa=480.4MHz??梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)諧振元件在一維方向上的長度(箭頭方向的長度)來改變兩種諧振頻率。例如,設(shè)計(jì)壓電諧振21、22和23的諧振模式長度,使fr=477.30MHz,由氮化鋁形成的壓電膜的長度L=8.736pm,電容面積(=樣丈i皆l展元件27的總面積)SC=89772.9pm2,由氮4匕鋁形成的壓電膜111的厚度ta-lOOOnm,在壓電膜的下部由鉬形成的第一電極112的膜厚tl=334nm,以及在壓電膜的上部由鉬形成的第二電相^113的月莫厚t2=334nm。另外,例如,設(shè)計(jì)壓電諧振器24、25和26的諧振模式長度,4吏&=471.8MHz,由氮化鋁形成的壓電膜的長度L=8.864pm,電容面積(=;f效諧振元件27的總面積)SC=126958.1|am2,由氮化鋁形成的壓電膜111的厚度ta-lOOOnm,在壓電膜的下部由鉬形成的第一電極112的膜厚tl=334nm,以及在壓電膜的上部由鉬形成的第二電才及113的月莫厚t2=334nm。當(dāng)頻道頻率/人低頻側(cè)向高頻側(cè)變化時(shí),上述結(jié)構(gòu)的帶通濾波器元件20增加了在梯型電路和格型電路的壓電諧振器21~23的串聯(lián)諧振元件的反諧振頻率與壓電諧振器21~23的并聯(lián)諧振元件的諧4展頻率之間的頻率差。對(duì)于形成帶通濾波器元件20的壓電諧4展器21~26的諧振元件電容,可以通過將才各型電3各的壓電諧振元件的串耳關(guān)電路和并聯(lián)電容之間的比率固定為1并改變梯型電路的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路之間的比率來改變"i皆纟展頻率。壓電諧振器2126具有如圖9~圖11所示的i皆才展元件特性。圖9示出了在這些元件形成濾波器的長度模式下的諧振元件的諧振特性。圖10示出了由這些諧振元件形成其電路的濾波器的帶通特性。圖11示出了相鄰頻道的衰減特性。如圖10和圖11所示,即使在頻率處于更寬范圍的情況下,相鄰頻率的頻率特性也呈現(xiàn)出相似的頻率特性。即,以通過帶寬偏移的狀態(tài)獲得類似的波形。通過中心頻率fo=476MHz、帶寬-6MHz、紋波-1.6dB、插入損耗=5.2dB、相鄰頻道的衰減量(每個(gè)頻道的中心位置)=20dB以及fo=土IOOMHz衰減>60dB來獲得上述頻率特性。接下來,將參照?qǐng)D12~圖14描述通過諧振元件的面積改變諧振模式的結(jié)構(gòu)。如圖12所示,帶通濾波器元件20具有包括壓電諧振器21-23的才弟型電路(1x1)和包4舌壓電i皆才展器2426的才各型電路(2x2)的基本電路結(jié)構(gòu)??赏ㄟ^改變上述微諧振元件27在二維方向上的長度來改變諧振才莫式。例如,可通過改變圖12所示箭頭方向上的預(yù)定樣史諧l展元件27的面積來改變壓電諧振器21(22-26)的諧振模式。帶通濾波器裝置10還可以通過4吏用上述帶通濾波器元件20而形成。帶通濾波器裝置可以設(shè)置大量的帶通濾波器,它們都由具有與目前電一見的所有頻道的各種不同諧l展頻率的薄膜所形成的壓電諧振器構(gòu)成。接下來,將描述當(dāng)使用帶通濾波器元件20時(shí)用于日本地面數(shù)字廣#番的電一見頻道濾波器的具體實(shí)施例。例如,將參照?qǐng)D13和圖14描述具有476MHz的中心頻率并形成6MHz的頻道帶寬的具體帶通濾波器元件20的電路實(shí)例以及形成該電路的諧振元件的設(shè)計(jì)值。如圖13和圖14所示,壓電諧振器21-26具有兩種微諧振元件總面積SC1和SC2。在這種情況下,例如,壓電諧振器21、22和23具有樣i諧振元件總面積SC1,而壓電諧振器24、25和26具有微諧振元件總面積SC2。例如,微諧振元件總面積SC1=239970.9lum2,以及微諧振元件總面積8。2=558303.3|um2。可通過調(diào)節(jié)諧振元件在二維方向上的長度(箭頭方向上的長度)來改變這兩種微諧才展元件總面積。例如,設(shè)計(jì)壓電諧振器21、22和23,使微諧振元件27的由氮化鋁形成的壓電膜的長度L-27315nm,電容面積(=微諧振元件27的總面積)SC1=239970.9jam2,由氮化鋁形成的壓電膜111的厚度ta-lOOOnm,在壓電膜的下部由鉬形成的第一電極112的膜厚tl=334nm,以及在壓電膜的上部由鉬形成的第二電極113的膜厚t2=334nm。另夕卜,設(shè)計(jì)壓電諧振器24、25和26,使;微諧振元件27的由氮化鋁形成的壓電膜的長度L-28350nm,電容面積(=微諧振元件27的總面積)SC2=558303.3jam2,由氮4匕鋁形成的壓電月莫111的厚度ta-1000nm,在壓電膜的下部由鉬形成的第一電極112的膜厚tl=334nm,以及在壓電膜的上部由鉬形成的第二電極113的膜厚t2-334nm。壓電諧振器21-26具有如圖15~圖17所示的諧振元件特性。圖15示出了元件形成濾波器的面積模式下的諧振元件的諧振特性。圖16示出了由這些諧振元件形成其電路的濾波器的帶通特性。圖17示出了相鄰頻道的衰減特性。如圖16和圖17所示,即使在頻率處于更寬范圍的情況下,相鄰頻率的頻率特性也呈現(xiàn)出類似的頻率特性。即,以通過帶寬偏移的狀態(tài)來獲得類似波形。通過中心頻率fo=174MHz、帶寬=7MHz、紋波=1.6dB、插入損耗=5.0dB、相鄰頻道的衰減量(每個(gè)頻道的中心位置)=18dB以及fo=±100MHz衰減>60dB來獲得上述頻率特性。接下來,將參照?qǐng)D18的示意性平面布局圖描述才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的帶通濾波器裝置的應(yīng)用實(shí)例。圖18是將帶通濾波器裝置應(yīng)用于VHF頻帶和UHF頻帶的實(shí)例的透—見圖。如圖18所示,帶通濾波器裝置10在基板11的主面上具有多個(gè)帶通濾波器元件20。帶通濾波器元件20分別對(duì)應(yīng)于通過頻率區(qū)域所劃分的多個(gè)頻道。例如,每個(gè)帶通濾波器元件20均由多個(gè)壓電諧,振器20~26構(gòu)成。在附圖所示的實(shí)例中,例如,帶通濾波器元件20被設(shè)置用于60個(gè)頻道。圖中示出了部分帶通濾波器元件20。作為帶通濾波器元件20,可以^使用與上述相似的帶通濾波器元件。在帶通濾波器裝置10中,通過多個(gè)帶通濾波器元件20形成的第一帶通濾波器元件組20-1具有與VHF頻帶相對(duì)應(yīng)的諧振才莫式。通過多個(gè)帶通濾波器元件20形成的第二帶通濾波器元件組20-2具有與UHF頻帶相對(duì)應(yīng)的諧振才莫式。例如,用于日本i也面凄t字廣4番的UHF頻帶的高頻側(cè)上的頻道濾波器的通過特性如圖19和圖20所示。例如,用于歐洲地面數(shù)字廣播的UHF頻帶的低頻側(cè)上的頻道濾波器的通過特性如圖21和圖22所示。例如,UHF頻帶的高頻側(cè)上的頻道濾波器的通過特性如上述圖19和圖20所示。期望由通過層壓拉伸應(yīng)力膜和壓縮應(yīng)力膜所制成的層壓膜來形成上述壓電諧振器21~26的壓電膜111。以每種諧振才莫式特有的才幾電井禹合系凄t(k)的遞減順序,/人頻道頻率的^f氐頻側(cè)向高頻側(cè)以及/人頻道的大頻寬比的區(qū)域向小頻寬比的區(qū)域來順序配置處于不同諧振模式的帶通濾波器元件20??梢詫⑦@種配置應(yīng)用于上述圖1所示的帶通濾波器元件20的配置。上述彼此相反的應(yīng)力壓電膜結(jié)構(gòu)(在同一膜結(jié)構(gòu)中交替層壓壓縮應(yīng)力膜和拉伸應(yīng)力力莫并且這兩種應(yīng)力在膜中整體上相互平纟軒的結(jié)構(gòu)),從而可以實(shí)現(xiàn)目前不能實(shí)現(xiàn)的橫向機(jī)電耦合系數(shù)(keff)。另外,如上面參照?qǐng)D5和圖6所述,壓電力莫111可以-波劃分為多個(gè)部分。即,可以形成多個(gè)微諧振元件27。假設(shè)Co為微諧振元件27的電容,fo為帶通濾波器元件20的中心頻率,以及Z為帶通濾波器的匹配阻抗,則上述微諧振元件27的數(shù)量N為N=1/(2兀xfoxCoxZ)。上述N為整數(shù)。例如,在與小數(shù)部分相對(duì)應(yīng)的所有電容區(qū)域中的諧振元件的諧振頻率與目標(biāo)頻率(通過尺寸限定諧振頻率)偏離,為了抑制這種變化,期望N為整數(shù)。當(dāng)上述N是具有小數(shù)部分的數(shù)時(shí),通過改變諧振元件在與小數(shù)部分相對(duì)應(yīng)的電容區(qū)域中的振動(dòng)來使N變成整數(shù)。例如,當(dāng)壓電諧振器執(zhí)行長度振動(dòng)時(shí),縮短壓電諧振器的諧振元件的長度以抑制振動(dòng)。當(dāng)壓電諧振器執(zhí)行面積振動(dòng)時(shí),減少壓電諧振器的諧振元件的面積。例如,在壓電諧振器的諧振元件的外圍部分中形成狹縫,從而使諧振元件的外圍分離,并通過分離的外圍部分來抑制振動(dòng)。從而,可以;波此獨(dú)立地設(shè)置諧振元件的電容和濾波器的阻抗匹配,因此,可以容易地實(shí)現(xiàn)濾波器的匹配。長度諧振模式或面積諧振模式的微諧振元件27可以以高密度彼此并聯(lián)地電連接,并且一個(gè)元件可以通過多個(gè)諧4展元件來實(shí)現(xiàn)。連續(xù)設(shè)置帶通濾波器裝置10的多個(gè)帶通濾波器元件20的頻帶,并且多個(gè)帶通濾波器元件20具有電壓施加源,該電壓施加源將用于在與頻道帶寬的士1/2相對(duì)應(yīng)的頻率范圍中改變帶通濾波器元件的頻帶的電壓施加給從帶通濾波器元件20中經(jīng)過頻道選擇出的帶通濾波器元件。因此,通過切換改變頻道頻帶濾波器,并通過電壓改變與頻道帶寬的1/2相對(duì)應(yīng)的頻率范圍,從而通過連續(xù)配置的帶通濾波器元件20中的一個(gè)來選4奪期望頻道。電壓施加源連4妄至第一電才及112或第二電4及113,并通過對(duì)壓電膜111的電串聯(lián)電壓來控制所施加的電壓。例如,帶通濾波器裝置10可以處理/人VHF頻帶到UHF頻帶的寬頻率范圍以及頻寬比(%)的寬范圍。還可能實(shí)現(xiàn)單芯片濾波器,并減少了在相關(guān)技術(shù)中必需的大量外部部件(線圏和電容器)。另外,與線圈和電容器的相關(guān)諧振電路的濾波器特性相比,可實(shí)現(xiàn)可以通過薄膜壓電諧振元件的濾波器結(jié)構(gòu)來使包括一個(gè)頻道的通帶之外的相鄰頻道的元件頻率區(qū)域急劇削弱,乂人而大大降^f氐所接收頻道的噪聲,并執(zhí)行高質(zhì)量接收。此外,不僅通過在相關(guān)技術(shù)中提出的通過開關(guān)僅選擇配置在晶片上的一組濾波器的系統(tǒng),而且通過控制在頻率軸上連續(xù)配置濾波器的頻道濾波器結(jié)構(gòu)中形成濾波器的薄膜壓電諧振元件的直流電壓將諧振頻率改變頻道帶寬的±1/2,針對(duì)特定頻道頻率制造的芯片可利用開關(guān)和電壓控制的組合來選擇全世界的所有頻道頻率。因此,消除了針對(duì)各個(gè)國家的復(fù)雜個(gè)別設(shè)計(jì)的需要,從而可以實(shí)現(xiàn)低成本。接下來,將參照?qǐng)D23A~圖23M的示意性截面圖描述4艮據(jù)本發(fā)明的制造帶通濾波器裝置的方法的實(shí)施例。因?yàn)閹V波器裝置由作為壓電諧振器集合體的帶通濾波器元件構(gòu)成,所以將在下文中描述制造壓電諧振器的方法。如圖23A所示,制備使用絕緣硅、玻璃等的絕緣基板IIO。例如,該基板110是具有1000Qcm以上的電阻率cj和600pm的厚度的石圭(Si)基氺反。在基沖反110上形成第一犧4生層151。例如,第一犧牲層151通過將摻雜有磷(P)的非晶硅沉積到例如600nm~1200nm而形成。例如,4匕學(xué)氣相;^積法可用于月莫形成。此后,通過4吏用光刻技術(shù)和反應(yīng)離子蝕刻(RIE)技術(shù)進(jìn)行圖案化來形成第一犧牲層151。此時(shí),在蝕刻中,四氟化碳(CF4)、三氟曱烷(CHF3)和氧(02)用作蝕刻氣體,而氬(Ar)用作載氣。例如,蝕刻氣體的壓力設(shè)為10Pa,并且例如,等離子生成供給電力設(shè)為1500W。接下來,在形成第一電極112之后,形成壓電膜111,并在壓電膜111上形成第二電極113。第二電極113被形成為使第二電極113的至少一部分與第一電4及112重疊,其中,壓電月莫lll夾置在第二電極113和第一電才及112之間。接下來,如圖23B所示,以與第一犧牲層151連通的方式,在壓電力莫111的一部分中形成用于通過選擇性蝕刻去除第一犧牲層151的第一通孔114。4妄下來,如圖23C所示,通過第一通孔114^f又選4奪性地去除第一犧4生層151(參見圖23B)。例如,濕蝕刻^皮用在該蝕刻處理中。例如,使用10。/。wt的氫氟酸溶液(溶液溫度-30。C)作為用于蝕刻的蝕刻劑。順便,當(dāng)執(zhí)行干蝕刻時(shí),氟化氫氣體被用作蝕刻氣體。作為蝕刻結(jié)果,在壓電膜111和基板110之間形成下部空間121。接下來,如圖23D所示,測(cè)量由壓電月莫lll、第一電才及112和第二電極113形成的諧振元件或者由諧振元件形成的電敏未示出)的諧振頻率或頻率濾波器,并調(diào)節(jié)所測(cè)量的諧振頻率或所測(cè)量的頻率濾波器。例如,通過利用反應(yīng)離子蝕刻(RIE)或離子束方法照射壓電膜111來進(jìn)4亍這種頻率調(diào)節(jié)。因?yàn)榭梢栽谔幚砥陂g如此才丸4亍頻率調(diào)節(jié),所以可提高產(chǎn)量并提高可靠性。接下來,如圖23E所示,以通過第一通孑L114到達(dá)基板110的表面的方式,在包括第二電極113的壓電膜111上形成第一密封層117。例如,通過純鋁金屬或者含鋁化合物作為主要成分來形成該第一密封層117。例如,鋁化合物包括Al-3。/。Cu和Al-3°/。Cu-l%Si。賊射方法可以被用于膜形成,并且對(duì)于膜形成的條件,例如,以150cmVmin的流速在濺射氣體中才是供氬(Ar)氣,例如,階段溫度凈皮設(shè)為300。C,且DC偏壓功率被設(shè)為1.5kW。第一密封層117被形成為具有足夠的膜厚來覆蓋并填充第一通孔114。例如,在第一密封層117是鋁膜時(shí)膜厚為1000(im的情況下,才艮據(jù)下部空間121的高度和壓電膜111的膜厚可以采用500nm~2500nm的力莫厚。接下來,如圖23F所示,通過光刻和反應(yīng)離子蝕刻來圖案化第一密封層117,使第一密封層117殘留在第一通孔114的內(nèi)部和外圍,并去除其他部分上的第一密封層117。在反應(yīng)離子蝕刻中,例如,三氯化硼(BC13)和氯(Cl2)的混合氣體被用作蝕刻氣體,蝕刻氣體的壓力被設(shè)為16Pa,且基板偏壓被設(shè)為60W。利用上述設(shè)置,使用入射離子能量來執(zhí)行垂直處理。接下來,如圖23G所示,以覆蓋第一密封層的方式在包括第二電極113的壓電膜111上形成第二犧牲層152。接下來,如圖23H所示,通過光刻和反應(yīng)離子蝕刻來圖案化第二犧牲層152。用于該圖案化的蝕刻條件與第一犧牲層151的蝕刻條件相同。4妄下來,如圖23I所示,以覆蓋第二犧4生層152的方式形成上部空間形成膜115。例如,〗吏用濺射法用于力莫形成,并且例如通過氮化鋁力莫或氮化石圭力莫來形成上部空間形成膜115。例如,氮化鋁膜被形成為1500nm的厚度。對(duì)于此時(shí)的濺射條件,氬(Ar)和氮(N2)的混合氣體凈皮用作處理氣體,并且DC偏壓#^殳為2.5kW。4妄下來,如圖23J所示,以與第二犧4生層152連通的方式,在上部空間形成膜115的一部分中形成用于通過選擇性蝕刻去除第二犧牲層152的第二通孑L116。接下來,如圖23K所示,使用可選擇性地溶解并且僅去除第二犧牲層152(參見圖23J)的蝕刻劑,選纟奪性地溶解并從第二通孔116中去除第二犧牲層152。這種蝕刻方法使用了具有10:1的稀釋比的氫氟酸溶液。可選地,可使用氟化氫(HF)氣體通過干蝕刻來去除第二犧牲層152。.結(jié)果,在壓電月莫111上形成上部空間122作為由壓電膜111、第一電極112和第二電極113構(gòu)成的諧振元件。4姿下來,如圖23L所示,以通過第二通孔116到達(dá)壓電膜111的表面的方式,在上部空間形成膜115上形成第二密封層118。例如,通過純鋁金屬或含鋁化合物作為主要成分來形成該第二密封層118。例如,鋁化合物包括Al-3。/。Cu和Al-3%Cu-l%Si??梢允褂脼R射方法來用于膜形成,并且對(duì)于膜形成的條件,例如,以150cmVmin的流速在濺射氣體中提供氬(Ar)氣,例如,階段溫度被設(shè)為300。C,且DC偏壓功率祐沒為1.5kW。^接下來,如圖23M所示,通過光刻和反應(yīng)離子蝕刻來圖案化第二密封層118,^吏第二密封層118殘留在第二通孔116的內(nèi)部和外圍,并去除其他部分上的第二密封層118。在這種反應(yīng)離子蝕刻中,例如,三氯化硼(BC13)和氯(Cl2)的混合氣體凈皮用作蝕刻氣體,蝕刻氣體的壓力被設(shè)為16Pa,且基板偏壓被設(shè)為60W。利用上述設(shè)置,使用入射離子能量執(zhí)行垂直處理。如上所述,制造其中在諧振元件的諧振部件的上方和下方形成并密封上部空間122和下部空間121的壓電i皆振器21的方法可以以大大短于相關(guān)^支術(shù)方法的時(shí)間來去除第一犧牲層151和第二犧牲層152,并且可以在形成過程中包4舌調(diào)節(jié)頻率的步驟。此外,可以通過簡單處理來實(shí)現(xiàn)這些步驟。另外,消除了如在相關(guān)技術(shù)情況下昂貴的氧化鋁封裝等氣密性密封的需要。從而,能夠獲得了能夠易于制造、提供高產(chǎn)量且便宜的諧振器。另外,因?yàn)橄嗽阡X封裝等中對(duì)根據(jù)本實(shí)施例的諧振器的氣密性密封的需要,所以與在相關(guān)技術(shù)諧振器的情況相比,可以稀疏地形成根據(jù)本實(shí)施例的諧振器。通過上述制造方法形成壓電諧振器,并且以采用上述電路結(jié)構(gòu)的方式在相同的基板IIO上形成壓電諧振器,從而形成了帶通濾波器元件20。此外,以對(duì)應(yīng)于各個(gè)頻道頻帶的方式在相同的基部110上形成這些帶通濾波器元件20,從而形成帶通濾波器裝置10。另外,例如,如圖24的晶片布局平面圖所示,在晶片200上形成帶通濾波器裝置IO作為多個(gè)帶通濾波器裝置10中的一個(gè)。根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的制作帶通濾波器裝置的方法在每個(gè)帶通濾波器元件20中形成上述壓電膜結(jié)構(gòu),從而可以改變夾置在第一電極112和第二電才及113之間的壓電膜111在一維方向上的長度(長度諧振模式)或二維方向上的長度(面積諧振^^莫式)。因此,形成了壓電諧振器21~26,其被形成用于使期望頻帶通過的帶通濾波器元件20。另外,帶通濾波器元件20可分別對(duì)應(yīng)于通過頻率區(qū)i或所劃分的多個(gè)頻道。因此,可以在相同的基4反上"&置調(diào)節(jié)至電視頻帶(例如,UHF頻帶和VHF頻帶)的多個(gè)帶通濾波器元件20。根據(jù)該制造方法,可以采用濾波器組系統(tǒng)結(jié)構(gòu),這是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的帶通濾波器裝置,并通過半導(dǎo)體處理在晶片上形成濾波器組系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。通過代替可調(diào)諧選擇濾波器而采用濾波器組系統(tǒng)并且將所有頻道都配置在芯片上并通過開關(guān)來進(jìn)4于選4奪的結(jié)構(gòu),可以減少作為當(dāng)前主流的外部部件(線圏)。另外,可以實(shí)現(xiàn)LC濾波器理i侖上不能實(shí)現(xiàn)的濾波器特性(僅專門選擇6MHz~8MHz的頻道帶)??梢哉w(單掩膜)形成與寬頻率范圍(VHF~UHF)相對(duì)應(yīng)的諧振元件。從而,可通過開關(guān)和DC偏壓進(jìn)行頻道選擇,從而可以對(duì)全世界的所有規(guī)則都作出準(zhǔn)備。可通過開關(guān)改變頻道的頻帶帶通濾波器,通過電壓改變與頻道帶寬的1/2相對(duì)應(yīng)的頻率范圍,以及通過連續(xù)配置的濾波器中的一個(gè)選擇期望頻道。的結(jié)果,這能夠減低成本,并且能夠利用一個(gè)頻帶帶通濾波器規(guī)則通過電操作選擇全世界的地面數(shù)字TV的所有頻率頻道。因此,可以降低制造成本??梢圆捎媚軌蛲ㄟ^在上述制造方法中描述的FBAR處理制造4氐成本封裝(PKG)的直插式封裝技術(shù)。如在多個(gè)MEMS裝置中,在頻帶帶通濾波器組系統(tǒng)中,在晶片上形成諧振元件。因此,至今還需要中空結(jié)構(gòu)的封裝,而采用這種中空結(jié)構(gòu)的封裝導(dǎo)致制造成本的增加。可通過直插式封裝實(shí)現(xiàn)低成本封裝,其中,通過半導(dǎo)體制造處理在芯片本身內(nèi)部形成中空結(jié)構(gòu),乂人而可以采用普通<更宜的去;]"裝。接下來,將參照?qǐng)D25的示意性電路圖描述根據(jù)本發(fā)明的電視調(diào)"i皆器的實(shí)施例。如圖25所示,電視調(diào)諧器300具有用于選擇通過天線310接收的電一見信號(hào)的多個(gè)開關(guān),并具有與開關(guān)320相對(duì)應(yīng)的帶通濾波器裝置10。具體地,帶通濾波器裝置10的帶通濾波器元件20經(jīng)由預(yù)定的阻抗元件330連接以對(duì)應(yīng)于各個(gè)開關(guān)320。當(dāng)然,帶通濾波器元件20的輸入側(cè)連接至天線310側(cè),并通過帶通濾波器元件20選擇特定頻帶中的電視信號(hào),然后從帶通濾波器20的輸出側(cè)輸出。上面參照?qǐng)D1~圖17描述的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的帶通濾波器裝置10等用作帶通濾波器裝置10。才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電—見調(diào)諧器300具有才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的帶通濾波器裝置IO。因此,與相關(guān)技術(shù)中由LC電路形成的外部帶通濾波器裝置相比,在一個(gè)基板上形成用于寬頻帶的帶通濾波器裝置10。接下來,將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電視接收器的實(shí)施例。視調(diào)諧器。具體地,電-見接收器具有上面參照?qǐng)D25所述的電^f見調(diào)諧器,電視調(diào)諧器具有用于選擇通過天線接收的電視信號(hào)的多個(gè)開關(guān)以及被設(shè)置為對(duì)應(yīng)于開關(guān)的帶通濾波器裝置。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的帶通濾波器裝置10被用作在上述電視調(diào)諧器中使用的帶通濾波器裝因此,因?yàn)樯鲜鲭娨暯邮掌骶哂懈鶕?jù)本發(fā)明實(shí)施例的電視調(diào)諧器,所以與相關(guān)技術(shù)中具有由LC電路形成的外部帶通濾波器裝置的電視調(diào)諧器相比,在一個(gè)基板上形成用于寬頻帶的帶通濾波器裝置。因此,電視接收器可以實(shí)現(xiàn)能夠在非常寬的頻率范圍內(nèi)急劇衰減的良好濾波器特性。電視接收器具有能夠大大降低所接收頻道的噪聲并執(zhí)行高質(zhì)量接收的其他優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,才艮據(jù)設(shè)計(jì)要求和其他因素,可以有多種修改、組合、再組合和改進(jìn),均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求或等同物的范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種帶通濾波器裝置,包括多個(gè)帶通濾波器元件,置于基板的主面上;其中,所述帶通濾波器元件分別對(duì)應(yīng)于通過頻率區(qū)域所劃分的多個(gè)頻道,并且每個(gè)帶通濾波器元件均具有多個(gè)壓電諧振器,而且每個(gè)所述壓電諧振器均包括壓電膜,其外圍通過所述基板來支撐,第一電極,形成在所述壓電膜的下表面上,第二電極,形成在所述壓電膜的上表面上,并以與所述第一電極的至少一部分重疊的狀態(tài)形成,其中,所述壓電膜夾置在所述第二電極和所述第一電極之間,下部空間,形成在所述基板和所述壓電膜之間,以及上部空間,形成在所述壓電膜上方。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶通濾波器裝置,其中,所述帶通濾波器元件具有多個(gè)帶通濾波器元件組,所述多個(gè)帶通濾波器元件組的一組中的每個(gè)帶通濾波器元件均具有多個(gè)壓電諧振器,并且每個(gè)壓電諧振器的壓電膜都通過改變與所述基板的主面平行的一維方向上的長度而具有不同頻率的諧振模式,以及所述多個(gè)帶通濾波器元件組的另一組中的每個(gè)帶通濾波器元件均具有多個(gè)壓電諧振器,并且每個(gè)壓電諧振器的壓電膜都通過改變與所述基^L的主面平4于的二維方向上的長度而具有不同頻率的諧振^t式。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶通濾波器裝置,其中,所述多個(gè)帶通濾波器元件組的一組中的每個(gè)帶通濾波器元件均具有多個(gè)壓電諧振器,并被形成為使夾置在每個(gè)壓電諧振器的所述第一電極和所述第二電4及之間的所述壓電膜的寬度不同,以及所述多個(gè)帶通濾波器元件組的另一組中的每個(gè)帶通濾波器元件均具有多個(gè)壓電諧振器,并被形成為使夾置在每個(gè)壓電諧振器的所述第一電極和所述第二電極之間的所述壓電膜的面禾口、不同。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶通濾波器裝置,其中,作為所述多個(gè)帶通濾波器元件組中的一組的第一帶通濾波器元件組具有與UHF頻帶相對(duì)應(yīng)的諧振模式,以及作為所述多個(gè)帶通濾波器元件組中的另一組的第二帶通濾波器元件組具有與VHF頻帶相對(duì)應(yīng)的諧振;模式。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶通濾波器裝置,其中,所述壓電諧振器的壓電膜由通過層壓4立伸應(yīng)力膜和壓縮應(yīng)力膜所形成的層壓膜制成,以及以每種諧振模式所特有的機(jī)電耦合系數(shù)遞減的順序,從頻道頻率的4氐頻側(cè)向高頻側(cè)以及,人頻道的大頻寬比的區(qū)i或向小頻寬比的區(qū)域,順序排列不同諧振沖莫式的所述帶通濾波器元件。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶通濾波器裝置,其中,7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶通濾波器裝置,其中,所述頻道的頻寬比4艮據(jù)所述頻道的頻率連續(xù)變化,以及當(dāng)頻道的頻率/人^氐頻側(cè)向高頻側(cè)變化時(shí),在所述梯型電路和所述格型電路的串聯(lián)諧振元件的反諧振頻率與并聯(lián)諧振元件的諧4展頻率之間的頻率差增加。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶通濾波器裝置,其中,對(duì)于形成所述帶通濾波器元件的所述壓電諧振器的諧振元件電容,,站間的比率固定為1,以及的。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶通濾波器裝置,其中,通過多個(gè)微諧振元件的集合形成用于形成所述帶通濾波器元件的所述壓電諧振器的諧振元件。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的帶通濾波器裝置,其中,々支設(shè)Co為所述樣t諧振元件的電容,fo為所述帶通濾波器元件的中心頻率,以及Z為所述帶通濾波器的匹配阻抗,則所述孩B皆振元4牛的凄t量N為N=1/(2兀xfoxCoxZ)。11.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的帶通濾波器裝置,其中,所述N為整凄史。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶通濾波器裝置,其中,所述多個(gè)帶通濾波器元件的頻帶被連續(xù)設(shè)置,以及所述帶通濾波器裝置具有電壓施加源,所述電壓施加源件的頻帶在與±1/2頻道帶寬相對(duì)應(yīng)的頻率范圍內(nèi)變化的電壓施加給所述頻道選擇的帶通濾波器元件。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的帶通濾波器裝置,其中,所述電壓施加源連接至所述第一電極和所述第二電極中的一個(gè),并通過對(duì)所述壓電膜的電串聯(lián)電壓來控制所施加的電壓。14.一種制造帶通濾波器的方法,所述方法包括以下步驟通過在基板的主面上形成多個(gè)壓電諧振器來形成帶通濾波器元件,并形成多個(gè)所述帶通濾波器元件;所述形成每個(gè)所述壓電諧振器的步驟包4舌以下步驟在所述基板上形成第一犧牲層,形成第一電4及,以覆蓋所述第一犧4生層的一部分,形成壓電膜,以覆蓋所述第一電極和所述第一犧牲層,以及形成第二電才及,以覆蓋所述壓電膜的一部分,所述第二電才及具有與所述第一電才及重疊的部分,其中,所述壓電膜夾置在所述第二電極和所述第一電極之間;在形成所述壓電膜之后或者在形成所述第二電極之后,形成第一通孔以與形成在所述基纟反和所述壓電膜之間的所述第一犧牲層連通;在形成所述第一通孔之后,形成第二犧牲層以覆蓋所述壓電膜上的所述第二電極;形成上部空間形成膜,以覆蓋所述第二犧牲層;在形成所述上部空間形成膜之后,形成第二通孔以與形成在所述壓電膜和所述上部空間形成膜之間的所述第二犧牲層連通;以及通過所述第一通孔去除所述第一犧牲層,并通過所述第二通孔去除所述第二犧牲層。15.—種電一見調(diào)諧器,包括多個(gè)開關(guān),用于選擇通過天線接收的電視信號(hào);以及帶通濾波器裝置,對(duì)應(yīng)于每個(gè)所述開關(guān)而設(shè)置;其中,所述帶通濾波器裝置包括置于基板的主面上的多個(gè)帶通濾波器元件,個(gè)頻道,并且每個(gè)帶通濾波器元件均具有多個(gè)壓電諧振器,而且每個(gè)所述壓電諧振器均包括壓電膜,其外圍通過所述基板來支撐,第一電極,形成在所述壓電膜的下表面上,第二電極,形成在所述壓電膜的上表面上,并以與所述第一電極的至少一部分重疊的狀態(tài)形成,其中,所述壓電膜夾置在所述第二電4及和所述第一電才及之間,下部空間,形成在所述基板和所述壓電膜之間,以及上部空間,形成在所述壓電膜上方。16.—種電視接收器,包括電視調(diào)諧器,包括用于選擇通過天線接收的電視信號(hào)的多個(gè)開關(guān)以及對(duì)應(yīng)于每個(gè)所述開關(guān)而設(shè)置的帶通濾波器裝置;其中,所述帶通濾波器裝置包括置于基板的主面上的多個(gè)帶通濾波器元件,個(gè)頻道,并且每個(gè)帶通濾波器元件均具有多個(gè)壓電諧振器,而且每個(gè)所述壓電諧振器均包括壓電膜,其外圍通過所述基板來支撐,第一電才及,形成在所述壓電膜的下表面上,第二電極,形成在所述壓電膜的上表面上,并以與所述第一電極的至少一部分重疊的狀態(tài)形成,其中,所述壓電膜夾置在所述第二電極和所述第一電極之間,下部空間,形成在所述基4反和所述壓電膜之間,以及上部空間,形成在所述壓電膜上方。全文摘要本發(fā)明公開了一種帶通濾波器裝置及其制造方法、電視調(diào)諧器以及電視接收器,其中,該帶通濾波器裝置包括多個(gè)帶通濾波器元件,置于基板的主面上;其中,帶通濾波器元件分別對(duì)應(yīng)于通過頻率區(qū)域所劃分的多個(gè)頻道,并且每個(gè)帶通濾波器元件均包括多個(gè)壓電諧振器。每個(gè)壓電諧振器均包括壓電膜,其外圍通過基板來支撐;第一電極,形成在壓電膜的下表面上;第二電極,形成在壓電膜的上表面上,并以與第一電極的至少一部分重疊的狀態(tài)形成,其中,壓電膜夾置在第二電極和第一電極之間;下部空間,形成在基板和壓電膜之間;以及上部空間,形成在壓電膜上方。本發(fā)明具有大大降低所接收頻道的噪聲并執(zhí)行高質(zhì)量接收的優(yōu)點(diǎn)。文檔編號(hào)H03H9/19GK101540592SQ20091012719公開日2009年9月23日申請(qǐng)日期2009年3月17日優(yōu)先權(quán)日2008年3月18日發(fā)明者吉田浩申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社
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