SAW滤波器工艺流程及工作原理图

SAW滤波器，即声表面波滤波器，是一种采用石英晶体、铌酸锂、压电陶瓷等压电材料制成的滤波专用器件。它利用了压电材料的压电效应和声表面波传播的物理特性。这种滤波器在电视机和录像机的中频电路中有广泛应用，用以取代LC中频滤波器，从而大大提高了图像和声音的质量。

SAW滤波器的主要特点包括性能稳定、使用方便以及频带宽，这使得它在频率低于1.6GHz的应用中成为主流。然而，它也存在一些缺点，如插入损耗大，特别是在处理高频率信号时发热问题严重，因此在处理1.6GHz以上的高频信号时适用性较差。

SAW滤波器有多种类型，其中常见的包括IIDT型滤波器、DMS型滤波器和Ladder型滤波器。IIDT型滤波器采用交指型的IDT换能器，通常损耗在3-4dB，需要外部匹配电路进行阻抗匹配。DMS型滤波器通过在光栅之间设置IDT来构建滤波器，可以实现较宽的工作带宽和良好的带外抑制特性。而Ladder型滤波器具有更低的损耗特性、更高的功率容量和类似水平的带外抑制。

一个基本的SAW滤波器主要由压电材料和两个Interdigital Transducers（IDT）组成。IDT是声表面波滤波器的关键部分，用于将电信号转换为声表面波信号，或者将声表面波信号转换回电信号。

SAW滤波器的工作原理如下：

输入信号：待滤波的信号通过输入端进入SAW滤波器。

电极激励：电极施加电场，产生声表波。

声表波传播：声表波在压电晶体表面传播，同时与电极相互作用。

滤波效果：声表波的传播路径和电极的设计使得只有特定频率范围的信号能够通过滤波器，其他频率的信号被抑制或阻塞。

输出信号：滤波后的信号从输出端输出，只包含通过滤波器的特定频率范围内的信号。

SAW滤波器工作原理示意图

saw滤波器工艺流程

下面是一个SAW滤波器的基本工艺流程：

1. 基片选择：选择适合SAW滤波器制造要求的硅基片，确保基片表面没有任何污染和缺陷。

2. 涂覆金属膜：使用真空蒸镀或其它技术，将金属膜（通常为铝）均匀地覆盖在硅基片表面，即形成平整的“金属地面”。

3. 光刻：将光刻胶涂敷在金属膜表面，然后利用光刻机将固定的图形和路线投影在光刻胶上。

4. 显影：将光刻胶进行化学显影处理，去除暴露在光下的区域，即形成金属盘孔通过孔和声表面波引出口（IDTs）等结构。

5. 沉积：使用化学气相沉积（CVD）或物理气相沉积（PVD）技术，将薄层材料（如氧化铝等）沉积在硅基片上，形成压电材料层。

6. 光刻（二次）：该步骤类似于光刻步骤3，但是在压电材料上使用了光刻胶图案，形成表面声波器件（SAWS）。

7. 显影（二次）：将光刻胶进行化学显影处理，去除暴露在光下的区域，形成SAW元器件。这些元件被称为反射器、IC、SAW延迟线等等。

8. 注蚀：通过注入液体，将SAW平面元件与IC垂直绑定在一起，以形成SAW延迟线，匹配电路和其他元器件来实现最终的SAW滤波器。

9. 测试和封装：对SAW滤波器进行测试，检查其性能和参数是否符合要求。等到测试合格后，进行封装，以保护SAW滤波器免受环境因素的损坏，并使其容易安装和操作。

这些步骤在不同的制造厂商中可能会有所不同，但上述流程构成了制造SAW滤波器的基本过程。

审核编辑：黄飞