[發明專利]一種體聲波諧振器的平坦壓電層結構及制作工藝

有效

• 申請號: 202010056383.X
• 申請日: 2020-01-18
• 公開（公告）號: CN111162746B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 李林萍;盛荊浩;江舟
• 申請（專利權）人: 見聞錄（浙江）半導體有限公司
• 主分類號: H03H3/02
• 分類號: H03H3/02
• 代理公司: 廈門福貝知識產權代理事務所(普通合伙) 35235
• 代理人: 陳遠洋

1.一種體聲波諧振器的平坦壓電層結構的制作工藝，其特征在于，包括以下步驟：

S1，在襯底上刻蝕形成空腔；

S2，在所述空腔中填充犧牲材料；

S3，在被填充后的所述空腔上制作底電極層；

S4，在底電極層周圍依次施加阻擋層和介質層以使得所述阻擋層和所述介質層構成的復合層的表面與所述底電極層的表面保持平坦；

其中，S4具體包括以下步驟：

在所述底電極層及其周圍生長阻擋層，

在所述阻擋層上生長介質層；以及

S5，在所述復合層和所述底電極層的表面上制作壓電層以使得所述壓電層保持平坦且不接觸所述襯底。

2.根據權利要求1所述的制作工藝，其特征在于，所述步驟S4具體包括以下步驟：

通過CVD工藝在所述底電極層及其周圍生長阻擋層，

在所述阻擋層上生長介質層，

通過CMP工藝研磨所述介質層直至所述底電極層上的阻擋層被露出為止，以及

通過光刻和蝕刻去除所述底電極層上的阻擋層。

3.根據權利要求2所述的制作工藝，其特征在于，經過研磨后所述介質層的頂部和所述底電極層的頂部在同一平面上。

4.根據權利要求2所述的制作工藝，其特征在于，所述阻擋層采用氮化硅材料，并且所述介質層采用二氧化硅材料。

5.根據權利要求1所述的制作工藝，其特征在于，所述底電極層在垂直于所述襯底的方向上的截面整體呈矩形形狀。

6.根據權利要求1所述的制作工藝，其特征在于，所述底電極層的邊緣相對于所述襯底具有傾斜度，同時所述邊緣的末端被蝕刻有缺角從而未形成尖端。

7.根據權利要求1-6中任一項所述的制作工藝，其特征在于，所述制作工藝還包括步驟S6：在所述壓電層上制作頂電極層。

8.根據權利要求7所述的制作工藝，其特征在于，所述制作工藝還包括步驟S7：在所述頂電極層和所述底電極層旁邊制作釋放孔，所述釋放孔從頂部穿透延伸到所述空腔內的犧牲材料。

9.根據權利要求8所述的制作工藝，其特征在于，所述制作工藝還包括步驟S8：制作鈍化層，所述鈍化層覆蓋所述頂電極層并且覆蓋所述釋放孔的側壁。

10.根據權利要求1所述的制作工藝，其特征在于，所述制作工藝在步驟S2和S3之間還包括：在所述襯底上制作由氮化鋁材料構成的種子層。

11.根據權利要求10所述的制作工藝，其特征在于，所述底電極層在所述襯底上的投影區域完全位于所述空腔內。

12.根據權利要求10所述的制作工藝，其特征在于，所述種子層通過濺鍍工藝制成，并且具有10-50nm的厚度。

13.根據權利要求9所述的制作工藝，其特征在于，所述制作工藝還包括步驟S9：通過光刻和蝕刻去除所述釋放孔內的所述鈍化層。

14.根據權利要求13所述的制作工藝，其特征在于，通過蝕刻去除所述空腔內的犧牲材料。

15.一種利用權利要求1-14中任一項所述的制作工藝制成的體聲波諧振器。