[發明專利]一種復合基板及其制造方法、表聲波諧振器及其制造方法

在審

• 申請號: 202010054453.8
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN113141165A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 黃河;羅海龍;李偉;齊飛
• 申請（專利權）人: 中芯集成電路（寧波）有限公司
• 主分類號: H03H9/02
• 分類號: H03H9/02;H03H9/64
• 代理公司: 北京思創大成知識產權代理有限公司 11614
• 代理人: 張立君

本發明提供了一種復合基板及其制造方法、表聲波諧振器及其制造方法，其中復合基板的制造方法包括：提供第一基板；在所述第一基板上沉積襯墊層，所述襯墊層至少包括多晶材料層；在所述多晶材料層上通過物理或化學沉積方法沉積用于產生聲波諧振的壓電感應薄膜；對所述壓電感應薄膜進行再結晶退火處理，使所述壓電感應薄膜達到多晶態，其中所述結晶退火包括升溫過程和冷卻過程，所述升溫過程包括對所述壓電感應薄膜進行升溫使所述壓電感應薄膜達到熔融狀態。所述復合基板包括：第一基板；襯墊層，位于所述第一基板上表面，所述襯墊層至少包括多晶材料層；用于產生聲波諧振的壓電感應薄膜，位于所述多晶材料層上方，所述壓電感應膜為多晶態。

技術領域

本發明涉及半導體器件制造領域，尤其涉及一種復合基板及其制造方法和表聲波諧振器及其制造方法。

背景技術

隨著移動通信技術的發展，移動數據傳輸量也迅速上升。因此，在頻率資源有限以及應當使用盡可能少的移動通信設備的前提下，提高無線基站、微基站或直放站等無線功率發射設備的發射功率成了必須考慮的問題，同時也意味著對移動通信設備前端電路中濾波器功率的要求也越來越高。

目前，無線基站等設備中的大功率濾波器主要是以腔體濾波器為主，其功率可達上百瓦，但是這種濾波器的尺寸太大。也有的設備中使用介質濾波器，其平均功率可達5瓦以上，這種濾波器的尺寸也很大。由于尺寸大，所以這腔體濾波器無法集成到射頻前端芯片中。

基于半導體微加工工藝技術的薄膜濾波器中一種主要濾波器為表面聲波諧振器(SAW)。現有技術中，表面聲波諧振器所用的壓電基板通常為硅基板與單晶壓電晶圓鍵合減薄后而形成。然而，單晶壓電晶圓材料非常脆，在半導體工藝中極易發生破裂，工藝菜單需要特殊的設計，降低了生產效率。而且目前最大的圓片尺寸還停留在6寸，甚至有許多濾波器廠家的工藝線使用的還是4寸工藝，單片晶圓生產的濾波器芯片數量較少。另外，單晶圓片成本比較高，導致聲表面波濾波器的成本不能進一步降低。

因此如何解決壓電晶圓在工藝中碎裂，提高基板的生產效率，降低成本是目前面臨的問題。

發明內容

本發明揭示了一種復合基板及其制造方法和表聲波諧振器及其制造方法，以解決壓電感應薄膜晶片在制作過程中易碎裂、成本高，效率低的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種復合基板的制造方法，包括：

提供第一基板；

在所述第一基板上沉積襯墊層，所述襯墊層至少包括多晶材料層；

在所述多晶材料層上通過物理或化學沉積方法沉積用于產生聲波諧振的壓電感應薄膜；

對所述壓電感應薄膜進行再結晶退火處理，使所述壓電感應薄膜達到多晶態，其中所述結晶退火包括升溫過程和冷卻過程，所述升溫過程包括對所述壓電感應薄膜進行升溫使所述壓電感應薄膜達到熔融狀態。

本發明還提供了一種復合基板，包括：

第一基板；

襯墊層，位于所述第一基板上表面，所述襯墊層至少包括多晶材料層；

用于產生聲波諧振的壓電感應薄膜，位于所述多晶材料層上方，所述壓電感應膜為多晶態。

本發明還提供了一種表聲波諧振器，包括上述的復合基板。

本發明還提供了一種表聲波諧振器的制造方法，包括：上述的復合基板，所述制造方法還包括：

提供所述復合基板；

在所述壓電感應薄膜上形成第一叉指換能器和第二叉指換能器。

本發明的有益效果在于：