摘要

基于铌酸锂(LN)薄膜的横向激发体声波谐振器(XBAR)能够兼具大机电耦合系数(K2)和高谐振频率(f)特性,有望满足5G应用的频段要求。然而,常规LN薄膜单层XBAR结构的温度稳定性较差,频率温度系数(TCF)较低。该文提出一种具有SiO2温度补偿层的SiO2/LN双层结构XBAR,并建立了精确分析层状结构XBAR的有限元模型。理论分析表明,该双层结构XBAR上激励的主模式是一阶反对称(A1)兰姆波。通过合理优化结构参数配置,能够获得高谐振频率(f~4.75 GHz)和大机电耦合系数(K2~8%),同时其温度稳定性也得到显著改善(TCF~-36.1×10-6/℃),相较于单层XBAR结构提高了近70×10-6/℃,这为研制温补型高频、大带宽声学滤波器提供了理论基础。