[發明專利]壓電器件及其形成方法

有效

• 申請號: 202010067463.5
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111740001B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 穆苑龍;項少華;王沖;王大甲;魏有晨;王俊力
• 申請（專利權）人: 紹興中芯集成電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L41/053
• 分類號: H01L41/053;H01L41/23;H03H9/54
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 曹廷廷

1.一種壓電器件的形成方法，其特征在于，

提供一襯底，所述襯底上形成有下電極層和引出電極，以及在所述下電極層和所述引出電極上還依次形成有壓電材料層、上電極層和鈍化層，所述引出電極用于和所述下電極層電性連接或者和所述上電極層電性連接，以及所述鈍化層具有從所述上電極層延伸出的懸空部，所述懸空部懸空遮蓋在所述壓電材料層的上方；

在所述襯底上形成保護層，所述保護層覆蓋所述鈍化層的頂表面和所述懸空部的側壁，并且未填充懸空部下方的空間而僅封蓋所述懸空部下方空間的側向開口，所述保護層還延伸覆蓋所述壓電材料層的頂表面；

在所述保護層上形成光阻層，所述光阻層中形成有開口，并使至少部分所述引出電極從所述開口暴露出；

形成導電材料層，所述導電材料層覆蓋所述光阻層，以及所述導電材料層還覆蓋暴露于所述開口中的引出電極；

剝離所述光阻層，以去除所述導電材料層中覆蓋所述光阻層的部分，并保留所述導電材料層中覆蓋所述引出電極的部分以構成接觸墊；以及，

去除所述保護層，在去除所述保護層時作用于所述保護層上的壓力小于在剝離所述光阻層時作用于所述光阻層上的壓力。

2.如權利要求1所述的壓電器件的形成方法，其特征在于，所述壓電材料層中形成有接觸窗，所述接觸窗中暴露有所述引出電極，以及所述光阻層的所述開口暴露出所述接觸窗，以使所述導電材料層形成在所述接觸窗中以覆蓋所述引出電極，并構成所述接觸墊。

3.如權利要求2所述的壓電器件的形成方法，其特征在于，所述上電極層中靠近所述接觸窗的端部從所述鈍化層暴露出，以及所述上電極層的所述端部和所述接觸窗均暴露于所述光阻層的所述開口中，并使所述導電材料層中覆蓋所述端部的部分和形成在所述接觸窗中的部分相互連接，以使所述上電極層和所述引出電極電性連接。

4.如權利要求2所述的壓電器件的形成方法，其特征在于，在形成所述保護層時，所述保護層還填充所述接觸窗；在形成所述光阻層時，所述光阻層的所述開口位于所述接觸窗的上方；

以及，在形成所述光阻層之后，還包括：以所述光阻層為掩模刻蝕所述保護層，去除所述保護層中填充在所述接觸窗中的部分，以暴露出所述引出電極。

5.如權利要求4所述的壓電器件的形成方法，其特征在于，所述導電材料層中形成在所述接觸窗中的部分還覆蓋所述保護層朝向所述接觸窗的內壁，并且所述導電材料層中形成在所述接觸窗中的部分不高于所述保護層的頂部。

6.一種采用如權利要求1-5任一種所述的形成方法制備的壓電器件，其特征在于，包括：

襯底；

引出電極，形成在所述襯底上；

下電極層，形成在所述襯底上；

壓電材料層，形成在所述襯底上并覆蓋所述下電極層和所述引出電極；

上電極層，形成在所述壓電材料層上；

鈍化層，形成在所述上電極層上，并且所述鈍化層具有從所述上電極層延伸出的懸空部，所述懸空部懸空遮蓋在所述壓電材料層的上方；

接觸墊，形成在所述引出電極上，以通過所述引出電極和所述上電極層電性連接或者和所述下電極層電性連接。

7.如權利要求6所述的壓電器件，其特征在于，所述壓電材料層中形成有接觸窗，所述接觸窗的底部具有至少部分所述引出電極，以及所述接觸墊形成在所述接觸窗中以和所述引出電極電性連接。

8.如權利要求7所述的壓電器件，其特征在于，所述上電極層中靠近所述接觸窗的端部從所述鈍化層暴露出，所述接觸墊形成在所述接觸窗中并延伸覆蓋所述上電極層的所述端部，以使所述上電極層和所述引出電極電性連接。