[發(fā)明專利]三維體聲波諧振器及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010314203.3
• 申請(qǐng)日: 2020-04-20
• 公開（公告）號(hào): CN111446939B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳明;唐兆云;楊清華;賴志國(guó);王家友
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州漢天下電子有限公司
• 主分類號(hào): H03H3/02
• 分類號(hào): H03H3/02;H03H9/205;H03H9/02
• 代理公司: 北京藍(lán)智輝煌知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11345
• 代理人: 陳紅;陳軼蘭

1.一種三維(3D)體聲波(BAW)諧振器，包括：

壓電膜陣列，包括在襯底與蓋帽層之間垂直且水平分布的多個(gè)壓電膜，垂直方向上相鄰壓電膜之間具有多個(gè)第一空腔，水平的第一方向上相鄰壓電膜之間具有共用的第二空腔，水平的第二方向上相鄰壓電膜之間具有共用的第三空腔，多個(gè)第一空腔沿第二方向的寬度從上至下增大，任意兩個(gè)相鄰第一空腔僅有一側(cè)對(duì)齊；

多個(gè)電極層，至少覆蓋每個(gè)第一空腔的頂面和底面；

多個(gè)電極互連層，沿第三空腔側(cè)面依次連接所述多個(gè)電極層；第三空腔包括沿第二方向?qū)挾炔坏鹊亩鄠€(gè)子部分，任意兩個(gè)相鄰子部分深度不同；

多個(gè)焊墊，至少部分地插入第三空腔中以電連接各個(gè)電極互連層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的3D?BAW諧振器，其中，第二空腔沿第一方向的寬度相等。

3.根據(jù)權(quán)利要求1的3D?BAW諧振器，其中，焊墊沿第二方向的寬度大于等于第三空腔寬度的1.5倍。

4.根據(jù)權(quán)利要求1的3D?BAW諧振器，其中，每個(gè)第一空腔與共用的第三空腔之間具有電極層、第一隔離層和電極互連層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1的3D?BAW諧振器，其中，每個(gè)第一空腔與共用的第二空腔之間具有第二隔離層和第一密閉層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1的3D?BAW諧振器，其中，襯底和/或蓋帽層材料選自體Si、絕緣體上硅(SOI)、體Ge、GeOI、GaN、GaAs、SiC、InP、GaP。

7.根據(jù)權(quán)利要求6的3D?BAW諧振器，其中，襯底與蓋帽層材料相同。

8.根據(jù)權(quán)利要求1的3D?BAW諧振器，其中，電極層和/或電極互連層材料為選自Mo、W、Ru、Al、Cu、Ti、Ta、In、Zn、Zr、Fe、Mg的金屬單質(zhì)、這些金屬的合金、這些金屬的導(dǎo)電氧化物或?qū)щ姷铩⒁约捌淙我饨M合。

9.根據(jù)權(quán)利要求1的3D?BAW諧振器，其中，壓電膜的材料為ZnO、AlN、BST、BT、PZT、PBLN、PT。

10.根據(jù)權(quán)利要求1的3D?BAW諧振器，其中，第一隔離層的材料為SiOx、SiOC、SiOC、SiOF、SiFC、BSG、PSG、PBSG或其任意組合。

11.根據(jù)權(quán)利要求5的3D?BAW諧振器，其中，第二隔離層的材料為SiOx、SiOC、SiOC、SiOF、SiFC、BSG、PSG、PBSG或其任意組合。

12.根據(jù)權(quán)利要求11的3D?BAW諧振器，其中，第一隔離層和第二隔離層材料相同。

13.根據(jù)權(quán)利要求5的3D?BAW諧振器，其中，第一密閉層材料為氧化鈦、氧化鉭、氧化鉿、氧化鎢。

14.根據(jù)權(quán)利要求1的3D?BAW諧振器，其中，焊墊的材料為Al、Mg、In及其組合。

15.根據(jù)權(quán)利要求1的3D?BAW諧振器，其中，鈍化層覆蓋位于蓋帽層頂部的硬掩模層并填充在多個(gè)焊墊之間。

16.根據(jù)權(quán)利要求15的3D?BAW諧振器，其中，鈍化層中具有再布線層以連接驅(qū)動(dòng)電路，或者焊墊電連接至其上方的導(dǎo)電凸塊。