[發明專利]一種薄膜體聲波諧振器及其制造方法

有效

• 申請號: 201610105128.3
• 申請日: 2016-02-25
• 公開（公告）號: CN105680813B
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 李平;祝明國;王小茹;孫成龍;彭波華;胡念楚;賈斌
• 申請（專利權）人: 銳迪科微電子（上海）有限公司
• 主分類號: H03H3/02
• 分類號: H03H3/02;H03H9/17
• 代理公司: 上海恒銳佳知識產權代理事務所(普通合伙) 31286
• 代理人: 殷曉雪

1.一種薄膜體聲波諧振器，是在襯底的上方具有空腔，在空腔的上方還具有下電極、上電極以及位于兩者中間的壓電層；其特征是：所述空腔是先填充犧牲層再移除犧牲層而得到的，并且犧牲層采用能夠被氧等離子體刻蝕工藝去除的材料；所述下電極、上電極和/或電極引出端采用鋁、銅或銅鋁合金的一種或多種。

2.根據權利要求1所述的薄膜體聲波諧振器，其特征是，所述犧牲層采用黑金剛石、光刻膠、聚酰亞胺的一種或多種材料。

3.根據權利要求1所述的薄膜體聲波諧振器，其特征是，在襯底之上且在下電極之下具有隔離層，所述空腔位于襯底和隔離層之間；

或者，在襯底之上且在下電極之下具有支撐層和隔離層，所述空腔位于支撐層中且在襯底和隔離層之間。

4.根據權利要求1所述的薄膜體聲波諧振器，其特征是，在上電極之上具有鈍化層，覆蓋住上電極和下電極的所有暴露部分。

5.一種薄膜體聲波諧振器的制造方法，其特征是，在襯底上形成凸出在襯底之上的犧牲層，或者在襯底上形成上表面齊平的支撐層與犧牲層；接著在襯底和犧牲層之上、或者在襯底和支撐層和犧牲層之上分別形成下電極、壓電層、上電極；最后采用鋁、銅或銅鋁合金作為互聯金屬形成電極引出端，并采用氧等離子體刻蝕工藝去除犧牲層而形成薄膜體聲波諧振器的空氣隙。

6.根據權利要求5所述的薄膜體聲波諧振器的制造方法，其特征是，所述在襯底上形成凸出在襯底之上的犧牲層包括如下步驟：在襯底上淀積一層犧牲層；刻蝕犧牲層，剩余的犧牲層包括準備作為空腔的部分。

7.根據權利要求5所述的薄膜體聲波諧振器的制造方法，其特征是，所述在襯底上形成上表面齊平的支撐層與犧牲層包括如下步驟：在襯底上淀積一層支撐層；刻蝕支撐層形成空腔；在襯底和支撐層之上淀積一層犧牲層，所述犧牲層將空腔填充滿；采用平坦化工藝將犧牲層的上表面研磨至與支撐層的上表面齊平。

8.根據權利要求5所述的薄膜體聲波諧振器的制造方法，其特征是，所述在襯底上形成上表面齊平的支撐層與犧牲層包括如下步驟：在襯底上淀積一層犧牲層；刻蝕犧牲層，剩余的犧牲層包括準備作為空腔的部分；在襯底和犧牲層之上淀積一層支撐層；采用平坦化工藝將支撐層的上表面研磨或刻蝕至與犧牲層的上表面齊平。

9.根據權利要求8所述的薄膜體聲波諧振器的制造方法，其特征是，所述平坦化工藝為化學機械研磨或選擇性刻蝕，選擇性刻蝕對多晶硅的刻蝕速率大于對單晶硅的刻蝕速率。

10.根據權利要求5所述的薄膜體聲波諧振器的制造方法，其特征是，氧等離子體刻蝕工藝的反應溫度在200℃至650℃之間。