一种宽带低损耗声表面波可开关滤波器组转让专利
申请号 : CN200710100353.9
文献号 : CN101320965B
文献日 : 2010-10-06
发明人 : 何世堂 , 刘久玲 , 李红浪 , 刘明华
申请人 : 中国科学院声学研究所
摘要 :
本发明涉及一种宽带、低损耗可开关声表面波滤波器组。该滤波器组由制作在印刷电路版上的两组一刀多掷开关和多个重金属膜制作的声表面波滤波器组成，其中一组开关分别将多个声表面波滤波器的输入端连接在一起，另一组开关将多个声表面波滤波器的输出端连接在一起，两组开关一一对应；所述的声表面波滤波器均采用纵向耦合谐振式结构，以实现低的插入损耗；纵向耦合谐振式结构的换能器和反射栅阵，采用了重金属膜，以获得尽可能宽的带宽；其基片材料采用铌酸锂、钽酸锂等压电材料。本发明提供了一种应用于通信系统中的宽带(单通道相对带宽9％)、低插损(含开关在内小于4dB)、较高阻带抑制(大于40dB)的可开关声表面波滤波器组。
权利要求 :
1.一种宽带低损耗声表面波可开关滤波器组，包括N个声表面波滤波器和与所述声表面波滤波器相对应的开关，其特征在于，所述的声表面波滤波器采用纵向耦合谐振式结构，且该声表面波滤波器采用重金属膜制作；
所述与声表面波滤波器相对应的开关是两组一刀多掷开关，所述两组一刀多掷开关和N个重金属制作的声表面波滤波器均制作在印刷电路版上，其中一组开关将N个声表面波滤波器的输入端连接在一起，另一组开关将N个声表面波滤波器的输出端连接在一起，两组开关一一对应，N个声表面波滤波器构成N个通道；所述的一刀多掷开关由电路上N个一刀单掷开关的一端并联组成；
采用纵向耦合谐振式结构的所述声表面波滤波器包括1-2模式纵向耦合谐振式滤波器和1-3模式纵向耦合谐振式滤波器。
2.按权利要求1所述的宽带低损耗声表面波可开关滤波器组，其特征在于，所述的1-2模式纵向耦合谐振式滤波器，由两个叉指换能器及在其两端的反射栅阵组成，叉指换能器均不加权。
3.按权利要求1所述的宽带低损耗声表面波可开关滤波器组，其特征在于，所述的1-3模式纵向耦合谐振式滤波器，由三个叉指换能器及在其两端的反射栅阵组成，叉指换能器均不加权。
4.按权利要求2或3所述的宽带低损耗声表面波可开关滤波器组，其特征在于，所述反射栅阵采用短路栅条或开路反射栅条，所述叉指换能器的同步频率是反射栅阵同步频率的1-1.05倍。
5.按权利要求1所述的宽带低损耗声表面波可开关滤波器组，其特征在于，所述的声表面波滤波器，其芯片结构中的纵向耦合谐振式滤波器采用多极串联结构。
6.按权利要求2或3所述的宽带低损耗声表面波可开关滤波器组，其特征在于，所述的反射栅阵和叉指换能器采用重金属膜制作，所述的重金属为铜，金或铂金。
7.按权利要求1所述的宽带低损耗声表面波可开关滤波器组，其特征在于，所述的声表面波滤波器，其压电基片材料是Y36°LiTaO3、Y42°LiTaO3、Y64°LiNbO3或Y41°LiNbO3。
8.按权利要求1所述的宽带低损耗声表面波可开关滤波器组，其特征在于，所述的一刀单掷开关由分立元件PIN二极管电路组成。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种用于通信中的声表面波可开关滤波器组，特别涉及一种低损耗、宽带宽声表面波可开关滤波器组。
背景技术
声表面波滤波器组是由多个声表面波滤波器加上匹配网络及开关电路组合而成的，有一路输入、多路输出的部件。输出信号按频率分路，它可以用来进行频率分选和综合。主要应用于频率合成、跳频通信等系统中。本发明涉及的正是一种应用于通信系统的声表面波滤波器组。
现有技术的一个很大的缺点是滤波器带宽不够宽，插入损耗大，由Morita等人提出的纵向耦合谐振滤波器可实现很低的插入损耗(见IEEE 1992Ultrasonics Symposium Proceedings PP95-104)，但是其反射栅条和换能器均采用普通金属铝制作，器件带宽还不够宽，因而限制了滤波器组的带宽和信道数。这是由于在现有技术中，滤波器的反射栅条和换能器均采用普通金属铝膜设计制作的结果。
采用金属铝膜，一般需要4％甚至更厚的相对膜厚，才能获得足够的反射系数，而膜厚过厚会导致如下问题：1)造成体波散射，导致器件损耗增加；2)工艺上实现困难，尤其是在工作频率较低时，例如30MHz的器件，4％的相对膜厚就已经达到5微米以上，这给工艺加工带来很大困难。膜厚厚度不够又不能获得较大的反射系数，导致器件带宽不够宽，使得同样的带宽需要更多数量的信道来实现，也增加了组件的体积。
由Morita等人提出的纵向耦合谐振滤波器(见IEEE 1992 UltrasonicsSymposium Proceedings PP95-104)包含1-2模式和1-3模式两种基本结构。1-2模式如图2：纵向耦合谐振滤波器1有两个叉指换能器2和3，沿声波传播方向置于压电基片6的上表面，反射栅阵4和5放置于叉指换能器2和3的两端；1-3模式如图3所示：纵向耦合谐振滤波器13有三个叉指换能器7，8，9，沿声波传播方向置于压电基片12的上表面，反射栅阵10和11放置于叉指换能器7，8，9的两端。在纵向耦合谐振SAW滤波器1和12中，由于在换能器的两端放置反射栅阵，形成谐振腔，声波被限制在谐振腔中，因此可以获得很低的插入损耗。
现有技术的一个很大的缺点是滤波器带宽不够宽，插入损耗大，由Morita等人提出的纵向耦合谐振滤波器可实现很低的插入损耗(见IEEE 1992Ultrasonics Symposium Proceedings PP95-104)，但是其反射栅条和换能器均采用普通金属铝制作，器件带宽还不够宽，因而限制了滤波器组的带宽和信道数。这是由于在现有技术中，滤波器的反射栅条和换能器均采用普通金属铝膜设计制作的结果。
采用金属铝膜，一般需要4％甚至更厚的相对膜厚，才能获得足够的反射系数，而膜厚过厚会导致如下问题：1)造成体波散射，导致器件损耗增加；2)工艺上实现困难，尤其是在工作频率较低时，例如30MHz的器件，4％的相对膜厚就已经达到5微米以上，这给工艺加工带来很大困难。膜厚厚度不够又不能获得较大的反射系数，导致器件带宽不够宽，使得同样的带宽需要更多数量的信道来实现，也增加了组件的体积。
由Morita等人提出的纵向耦合谐振滤波器(见IEEE 1992 UltrasonicsSymposium Proceedings PP95-104)包含1-2模式和1-3模式两种基本结构。1-2模式如图2：纵向耦合谐振滤波器1有两个叉指换能器2和3，沿声波传播方向置于压电基片6的上表面，反射栅阵4和5放置于叉指换能器2和3的两端；1-3模式如图3所示：纵向耦合谐振滤波器13有三个叉指换能器7，8，9，沿声波传播方向置于压电基片12的上表面，反射栅阵10和11放置于叉指换能器7，8，9的两端。在纵向耦合谐振SAW滤波器1和12中，由于在换能器的两端放置反射栅阵，形成谐振腔，声波被限制在谐振腔中，因此可以获得很低的插入损耗。
发明内容
本发明的目的在于：克服现有技术的缺陷，从而提供一种插入损耗低、带宽宽的可开关声表面波滤波器组件。
为实现上述发明目的，本发明提供的宽带低损耗声表面波可开关滤波器组，包括N个声表面波滤波器和与所述声表面波滤波器相对应的开关，所述的声表面波滤波器采用纵向耦合谐振式结构，且该滤波器采用重金属膜制作，其中N至少为1。
上述技术方案中，所述与声表面波滤波器相对应的开关是两组一刀多掷开关，所述两组一刀多掷开关和N个重金属制作的声表面波滤波器均制作在印刷电路版上，其中一组开关将N个声表面波滤波器的输入端连接在一起，另一组开关将N个声表面波滤波器的输出端连接在一起，两组开关一一对应，N个声表面波滤波器构成N个通道；所述的一刀多掷开关由电路上N个一刀单掷开关的一端并联组成。
上述技术方案中，所述的纵向耦合谐振式滤波器有1-2模式滤波器组和1-3模式滤波器两种。
上述技术方案中，所述的1-2模式纵向耦合谐振式滤波器(如图2)，由两个叉指换能器及在其两端的反射栅阵组成，叉指换能器均不加权。
上述技术方案中，所述反射栅阵采用短路栅条或开路反射栅条，所述叉指换能器的同步频率是反射栅阵同步频率的1-1.05倍。
上述技术方案中，所述的1-3模式纵向耦合谐振式滤波器(如图3)，由三个叉指换能器及在其两端的反射栅阵组成，叉指换能器均不加权。
上述技术方案中，所述反射栅阵采用短路栅条或开路反射栅条，所述叉指换能器的同步频率是反射栅阵同步频率的1-1.05倍。
上述技术方案中，所述的反射栅阵和叉指换能器采用重金属膜制作，所述的重金属为铜，金或铂金。
上述技术方案中，所述的声表面波滤波器，其压电基片材料是36°YX-LiTaO3(即36°旋转Y切割，X传播LiTaO3，下同)、42°YX-LiTaO3、64°YX-LiNbO3或41°YX-LiNbO3。
上述技术方案中，所述的一刀单掷开关由分立元件PIN二极管电路组成。
本发明的优点在于：本发明的宽带声表面波可开关滤波器组，其中的声表面波滤波器采用在压电基片上用重金属膜制作的纵向耦合谐振式结构，纵向耦合谐振式结构可以实现低的插入损耗，重金属膜可以获得比相同厚度铝膜大得多的反射系数，以实现宽的带宽。与一般采用的金属铝膜相比，重金属可以实现相对较薄的膜厚获得更宽的带宽(例如重金属铜的反射系数约是相同厚度金属铝的3倍，即用铜膜可实现3倍厚度的铝膜能实现的反射强度)，这样即可减小工艺实现难度(尤其是对于低频器件)，又可同时获得更宽的带宽；组件中开关阵采用了输入输出双开关阵结构，减小了组合网络的损耗；从而解决了现有技术所存在的问题，在保证易于工艺加工实现的基础上，实现了更大的带宽，提供了一种应用于通信系统中的宽带宽、低插损、小体积的声表面波可开关滤波器组。
本发明的目的、特征及优点将通过优选的实施例结合附图加以说明。
为实现上述发明目的，本发明提供的宽带低损耗声表面波可开关滤波器组，包括N个声表面波滤波器和与所述声表面波滤波器相对应的开关，所述的声表面波滤波器采用纵向耦合谐振式结构，且该滤波器采用重金属膜制作，其中N至少为1。
上述技术方案中，所述与声表面波滤波器相对应的开关是两组一刀多掷开关，所述两组一刀多掷开关和N个重金属制作的声表面波滤波器均制作在印刷电路版上，其中一组开关将N个声表面波滤波器的输入端连接在一起，另一组开关将N个声表面波滤波器的输出端连接在一起，两组开关一一对应，N个声表面波滤波器构成N个通道；所述的一刀多掷开关由电路上N个一刀单掷开关的一端并联组成。
上述技术方案中，所述的纵向耦合谐振式滤波器有1-2模式滤波器组和1-3模式滤波器两种。
上述技术方案中，所述的1-2模式纵向耦合谐振式滤波器(如图2)，由两个叉指换能器及在其两端的反射栅阵组成，叉指换能器均不加权。
上述技术方案中，所述反射栅阵采用短路栅条或开路反射栅条，所述叉指换能器的同步频率是反射栅阵同步频率的1-1.05倍。
上述技术方案中，所述的1-3模式纵向耦合谐振式滤波器(如图3)，由三个叉指换能器及在其两端的反射栅阵组成，叉指换能器均不加权。
上述技术方案中，所述反射栅阵采用短路栅条或开路反射栅条，所述叉指换能器的同步频率是反射栅阵同步频率的1-1.05倍。
上述技术方案中，所述的反射栅阵和叉指换能器采用重金属膜制作，所述的重金属为铜，金或铂金。
上述技术方案中，所述的声表面波滤波器，其压电基片材料是36°YX-LiTaO3(即36°旋转Y切割，X传播LiTaO3，下同)、42°YX-LiTaO3、64°YX-LiNbO3或41°YX-LiNbO3。
上述技术方案中，所述的一刀单掷开关由分立元件PIN二极管电路组成。
本发明的优点在于：本发明的宽带声表面波可开关滤波器组，其中的声表面波滤波器采用在压电基片上用重金属膜制作的纵向耦合谐振式结构，纵向耦合谐振式结构可以实现低的插入损耗，重金属膜可以获得比相同厚度铝膜大得多的反射系数，以实现宽的带宽。与一般采用的金属铝膜相比，重金属可以实现相对较薄的膜厚获得更宽的带宽(例如重金属铜的反射系数约是相同厚度金属铝的3倍，即用铜膜可实现3倍厚度的铝膜能实现的反射强度)，这样即可减小工艺实现难度(尤其是对于低频器件)，又可同时获得更宽的带宽；组件中开关阵采用了输入输出双开关阵结构，减小了组合网络的损耗；从而解决了现有技术所存在的问题，在保证易于工艺加工实现的基础上，实现了更大的带宽，提供了一种应用于通信系统中的宽带宽、低插损、小体积的声表面波可开关滤波器组。
本发明的目的、特征及优点将通过优选的实施例结合附图加以说明。
附图说明
图1是本发明宽带低损耗声表面波可开关滤波器组的装置示意图；
图2是本发明宽带低损耗声表面波可开关滤波器组的一种芯片结构为1-2模式纵向耦合谐振式结构；
图3是本发明宽带低损耗声表面波可开关滤波器组的一种芯片结构为1-3模式纵向耦合谐振式结构；
图3A是本发明宽带低损耗声表面波可开关滤波器组的另一种芯片结构为1-3模式纵向耦合谐振式结构；
图4是反射系数Re和金属化比的关系；
图5是普通声表面波滤波器的频率响应曲线(Y 41°LiNbO3上制作1-3模式，金属膜采用铝的结构)；
图6是本发明中某一例单个声表面波滤波器的频率响应曲线(Y41°LiNbO3上制作1-3模式，金属膜采用铜的结构)；
图7是本发明一宽带宽、低插损声表面波可开关滤波器组的频率响应曲线。
图2是本发明宽带低损耗声表面波可开关滤波器组的一种芯片结构为1-2模式纵向耦合谐振式结构；
图3是本发明宽带低损耗声表面波可开关滤波器组的一种芯片结构为1-3模式纵向耦合谐振式结构；
图3A是本发明宽带低损耗声表面波可开关滤波器组的另一种芯片结构为1-3模式纵向耦合谐振式结构；
图4是反射系数Re和金属化比的关系；
图5是普通声表面波滤波器的频率响应曲线(Y 41°LiNbO3上制作1-3模式，金属膜采用铝的结构)；
图6是本发明中某一例单个声表面波滤波器的频率响应曲线(Y41°LiNbO3上制作1-3模式，金属膜采用铜的结构)；
图7是本发明一宽带宽、低插损声表面波可开关滤波器组的频率响应曲线。
具体实施方式
图1是本发明宽带声表面波可开关滤波器组的原理框图，它由多个声表面波滤波器和一刀多掷开关组成，外加驱动信号可控制两组开关阵同时开关，使得在某一时刻只有其中一个通道被打开，其他通道被关闭，输入信号的功率全部被加在该通道上，以保证不存在组合网络的损耗。为了减小滤波器的双向传播损耗，其中单个声表面波滤波器芯片采用纵向耦合谐振式结构。由于滤波器组通带跨度较宽，为了减小信道数，实现小体积，单个滤波器的带宽要求很宽，为了实现尽可能宽的带宽，滤波器采用重金属膜制作的纵向耦合谐振式结构。
现在结合附图和具体实施例对本发明作进一步的叙述。
实施例：
在本实施例中，中心频率59MHz，组件带宽58MHz，组件的相对带宽为98％，信道数为16，为了实现各个通道的带宽宽，损耗小，采用在基片Y 41°LiNbO3上用铜膜制作1-3模式纵向耦合结构。在具体操作中，可根据实际情况进行调整。
1-3模式纵向耦合结构如图3所示，声表面波滤波器芯片是由压电基片12和制作在压电基片12上的三个叉指换能器7，8，9及在其两端的金属反射栅阵10，11组成。叉指换能器7，8，9不加权，其叉指电极的宽度和间隔均为0.25波长，金属反射栅阵10、11采用短路栅条，其栅条宽度和间隔均为0.25波长(即金属化比为0.5)，叉指换能器的同步频率是反射栅阵同步频率的1-1.05倍。但在具体的实际操作中，应根据基片材料及金属膜的特性，选择合适的金属化比和上述两同步频率的倍数，以优化滤波器性能。在本实施例中，1-3模式纵向耦合结构，为了提高栅阵的反射系数，获得足够的带宽，以及低频率时工艺容易实现，其金属膜采用重金属铜膜，其金属短路栅阵采用0.25的金属化比(如图3A所示)，叉指换能器7’、8’、9’的同步频率是反射栅阵10’、11’同步频率的1.035倍，采取了二级级连，以提高带外抑制。与普通的铝膜相比，铜膜的附着性比铝膜差，而且铜膜更易于氧化，所以在制作铜膜时工艺有所不同。主要体现在镀铜膜前需要先镀一层容易附着的金属，如镍、铬，使得金属取向一致，减小电阻，厚度为5～30埃。然后在附着金属上面再镀铜膜，其烘干温度不能过高(室温即可)，或在真空状态下烘干，否则铜膜就会氧化。
上述声表面波滤波器芯片的压电基片还可以是36°YX-LiTaO3、42°YX-LiTaO3、64°YX-LiNbO3或41°YX-LiNbO3。
图5是一种普通金属制作的纵向耦合谐振滤波器的幅频曲线。采用图3所示的芯片结构，基片材料采用41°Y-X LiNbO3，换能器和反射栅阵采用铝膜制作，中心频率284.3MHz，带宽为21.0MHz，相对膜厚4％，相对带宽7.4％，插入损耗为3.66dB；
图6是本实施例中采用重金属铜膜制作的滤波器的幅频曲线。采用图3所示的芯片结构，基片材料采用41°Y-X LiNbO3，，换能器和反射栅阵用铜膜制作，中心频率31.09MHz，带宽为2.81MHz，相对膜厚1.4％，相对带宽9％，插入损耗为3.2dB。
从上述2种器件的频率响应曲线可以看出，本实施例中的器件由于采用铜膜，虽然只用了1.4％的相对膜厚，却实现了9％的相对带宽，和普通的铝膜相比(4％的相对膜厚，实现7.4％的相对带宽)具有明显的优势。
图7是本发明一宽带、低插损声表面波可开关滤波器组的频率响应曲线(实施例)，比较本实施例和普通的现有技术，结果表明，本发明的可开关声表而波滤波器组既可以实现低的插入损耗(＜4dB)，又可以实现较大的带宽(单个通道相对带宽约9％)，较高阻带抑制(大于40dB)，并且在低频时又大大降低了工艺难度(相对膜厚只要1.4％)。
本发明的原理如下：
反射系数可表式为：Rm(h/λ)+Re，第一二项分别表示力学负载的贡献和压电短路效应的贡献，λ为波长，h为金属膜厚度。1)当金属膜很薄时，第一项(力学负载的贡献)可以忽略，反射系数主要由Re决定，此时，反射系数和金属化比的关系如图4所示，在金属化比为0.25时，Re达到最大，即反射系数达到最大Rmax，2)当金属膜较厚时，第一项不能忽略，反射系数由力学负载的贡献和压电短路效应的贡献共同决定，此时增加膜厚，选择合适的金属化比，可获得比情况1)中的Rmax更大的反射系数，所以，要获得较大的反射系数，一般通过增加膜厚来实现。而用纵向耦合结构来获得宽带宽时正是需要较大的反射系数。
由于重金属的反射系数是相同厚度的铝的几倍(例如重金属铜的反射系数约是相同厚度金属铝的3倍，即用铜膜可实现约3倍厚度的铝膜所达到的反射强度)，因此利用相对较薄的重金属膜可以实现较大的反射系数，采用重金属膜来制作纵向耦合结构便能很好的解决现有技术由于膜厚过大造成体波散射，导致器件损耗增加以及工艺实现困难的问题。
现在结合附图和具体实施例对本发明作进一步的叙述。
实施例：
在本实施例中，中心频率59MHz，组件带宽58MHz，组件的相对带宽为98％，信道数为16，为了实现各个通道的带宽宽，损耗小，采用在基片Y 41°LiNbO3上用铜膜制作1-3模式纵向耦合结构。在具体操作中，可根据实际情况进行调整。
1-3模式纵向耦合结构如图3所示，声表面波滤波器芯片是由压电基片12和制作在压电基片12上的三个叉指换能器7，8，9及在其两端的金属反射栅阵10，11组成。叉指换能器7，8，9不加权，其叉指电极的宽度和间隔均为0.25波长，金属反射栅阵10、11采用短路栅条，其栅条宽度和间隔均为0.25波长(即金属化比为0.5)，叉指换能器的同步频率是反射栅阵同步频率的1-1.05倍。但在具体的实际操作中，应根据基片材料及金属膜的特性，选择合适的金属化比和上述两同步频率的倍数，以优化滤波器性能。在本实施例中，1-3模式纵向耦合结构，为了提高栅阵的反射系数，获得足够的带宽，以及低频率时工艺容易实现，其金属膜采用重金属铜膜，其金属短路栅阵采用0.25的金属化比(如图3A所示)，叉指换能器7’、8’、9’的同步频率是反射栅阵10’、11’同步频率的1.035倍，采取了二级级连，以提高带外抑制。与普通的铝膜相比，铜膜的附着性比铝膜差，而且铜膜更易于氧化，所以在制作铜膜时工艺有所不同。主要体现在镀铜膜前需要先镀一层容易附着的金属，如镍、铬，使得金属取向一致，减小电阻，厚度为5～30埃。然后在附着金属上面再镀铜膜，其烘干温度不能过高(室温即可)，或在真空状态下烘干，否则铜膜就会氧化。
上述声表面波滤波器芯片的压电基片还可以是36°YX-LiTaO3、42°YX-LiTaO3、64°YX-LiNbO3或41°YX-LiNbO3。
图5是一种普通金属制作的纵向耦合谐振滤波器的幅频曲线。采用图3所示的芯片结构，基片材料采用41°Y-X LiNbO3，换能器和反射栅阵采用铝膜制作，中心频率284.3MHz，带宽为21.0MHz，相对膜厚4％，相对带宽7.4％，插入损耗为3.66dB；
图6是本实施例中采用重金属铜膜制作的滤波器的幅频曲线。采用图3所示的芯片结构，基片材料采用41°Y-X LiNbO3，，换能器和反射栅阵用铜膜制作，中心频率31.09MHz，带宽为2.81MHz，相对膜厚1.4％，相对带宽9％，插入损耗为3.2dB。
从上述2种器件的频率响应曲线可以看出，本实施例中的器件由于采用铜膜，虽然只用了1.4％的相对膜厚，却实现了9％的相对带宽，和普通的铝膜相比(4％的相对膜厚，实现7.4％的相对带宽)具有明显的优势。
图7是本发明一宽带、低插损声表面波可开关滤波器组的频率响应曲线(实施例)，比较本实施例和普通的现有技术，结果表明，本发明的可开关声表而波滤波器组既可以实现低的插入损耗(＜4dB)，又可以实现较大的带宽(单个通道相对带宽约9％)，较高阻带抑制(大于40dB)，并且在低频时又大大降低了工艺难度(相对膜厚只要1.4％)。
本发明的原理如下：
反射系数可表式为：Rm(h/λ)+Re，第一二项分别表示力学负载的贡献和压电短路效应的贡献，λ为波长，h为金属膜厚度。1)当金属膜很薄时，第一项(力学负载的贡献)可以忽略，反射系数主要由Re决定，此时，反射系数和金属化比的关系如图4所示，在金属化比为0.25时，Re达到最大，即反射系数达到最大Rmax，2)当金属膜较厚时，第一项不能忽略，反射系数由力学负载的贡献和压电短路效应的贡献共同决定，此时增加膜厚，选择合适的金属化比，可获得比情况1)中的Rmax更大的反射系数，所以，要获得较大的反射系数，一般通过增加膜厚来实现。而用纵向耦合结构来获得宽带宽时正是需要较大的反射系数。
由于重金属的反射系数是相同厚度的铝的几倍(例如重金属铜的反射系数约是相同厚度金属铝的3倍，即用铜膜可实现约3倍厚度的铝膜所达到的反射强度)，因此利用相对较薄的重金属膜可以实现较大的反射系数，采用重金属膜来制作纵向耦合结构便能很好的解决现有技术由于膜厚过大造成体波散射，导致器件损耗增加以及工艺实现困难的问题。