[發明專利]半導體器件及其制造方法、具有半導體器件的電子設備

有效

• 申請號: 202010260243.4
• 申請日: 2020-04-03
• 公開（公告）號: CN111564550B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 龐慰;楊清瑞;張孟倫
• 申請（專利權）人: 諾思（天津）微系統有限責任公司
• 主分類號: H01L41/047
• 分類號: H01L41/047;H01L41/09;H01L41/293;H01L27/20
• 代理公司: 北京金誠同達律師事務所 11651
• 代理人: 湯雄軍

本發明涉及一種半導體器件，包括：基底，具有在基底的厚度方向上相對的第一側和第二側；第一組諧振器單元，設置于基底的第一側；和第二組諧振器單元，設置于基底的第二側，其中：每一組諧振器單元具有至少一個諧振器單元，且第一組諧振器單元和第二組諧振器單元中至少一組為體聲波諧振器單元。本發明還涉及一種上述半導體器件的制造方法以及具有上述半導體器件的電子設備。

技術領域

本發明的實施例涉及半導體領域，尤其涉及一種半導體器件及其制造方法，以及一種具有該半導體器件的電子設備。

背景技術

體聲波諧振器及聲表面波諧振器在濾波器等電子器件中得到廣泛應用。在現有體聲波或聲表面波濾波器設計或者產品中，僅在基底的一側設置相應的諧振器單元(包括壓電層和電極等電學結構)。隨著射頻前端小型化趨勢越來越嚴峻，單側布置諧振器的濾波器結構不利于濾波器尺寸的進一步縮小。

另一方面，體聲波濾波器和聲表面波濾波器分別具有各自的優勢，比如，體聲波濾波器在高頻性能表現更好，而聲表面波濾波器在低頻性能表現更好，因此，在射頻前端系統中常常需要兩種濾波器相互配合，實現多頻段濾波器組(即多工器)。但是傳統的基于多晶氮化鋁壓電材料的體聲波濾波器和基于單晶鈮酸鋰壓電材料的聲表面波濾波器，由于采用了不同的壓電材料、結構和相應制作工藝，因此，在一個芯片上同時加工出兩種濾波器是不可能實現的，阻礙了射頻前端進一步小型化的發展。

發明內容

為進一步減小體聲波濾波器、多工器等電子器件的橫向占用面積，便于實現體聲波濾波器和聲表面波濾波器的高度集成，提出本發明。

根據本發明的實施例的一個方面，提出了一種半導體器件，包括：

基底，具有在基底的厚度方向上相對的第一側和第二側；

第一組諧振器單元，設置于基底的第一側；和

第二組諧振器單元，設置于基底的第二側，

其中：每一組諧振器單元具有至少一個諧振器單元，且第一組諧振器單元和/或第二組諧振器單元為體聲波諧振器單元。

根據本發明的實施例的再一方面，提出了一種上述半導體器件的制造方法，包括步驟：

在基底的兩側分別形成一組諧振器單元，每組諧振器單元具有至少一個諧振器單元。

根據本發明的實施例的還一方面，提出了一種電子設備，包括上述的半導體器件。

附圖說明

以下描述與附圖可以更好地幫助理解本發明所公布的各種實施例中的這些和其他特點、優點，圖中相同的附圖標記始終表示相同的部件，其中：

圖1A-1C分別為根據本發明的一個示例性實施例的半導體器件的示意性剖視圖、示意性俯視圖和示意性仰視圖，其中沿圖1B中的A1A2線或者沿圖1C中的B1B2線可截得圖1A的剖視圖，在圖1A中，上部的單晶體聲波諧振器單元的基底以及下部的單晶體聲波諧振器的基底分別相接在中間基底的上下兩側；

圖2-1至圖2-14為根據本發明的一個示例性實施例的、制造圖1A所示的半導體器件的工藝流程示意圖；

圖3為根據本發明的一個示例性實施例的半導體器件的示意性剖視圖，其中單晶體聲波諧振器的基底被鍵合在常規體聲波諧振器(或多晶體聲波諧振器)的基底另一側，從而形成雙側體聲波諧振器結構；

圖3-1至圖3-6為根據本發明的一個示例性實施例的、制造圖3所示的半導體器件的工藝流程示意圖；

圖4為根據本發明的一個示例性實施例的半導體器件的示意性剖視圖，其中單晶體聲波諧振器的基底與常規聲表面波諧振器的基底通過鍵合工藝彼此相接；