[發明專利]集成器件制造方法及相關產品

有效

• 申請號: 202010427701.9
• 申請日: 2019-07-25
• 公開（公告）號: CN111682860B
• 公開（公告）日: 2023-10-10
• 發明（設計）人: 樊永輝
• 申請（專利權）人: 深圳市匯芯通信技術有限公司
• 主分類號: H03H3/02
• 分類號: H03H3/02;H03H9/17;H03H9/54
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 熊永強

1.一種集成器件制造方法，其特征在于，應用于器件制造系統，所述器件制造系統用于制造集成有濾波器和功率放大器的集成器件，所述濾波器包括基于薄膜體聲波諧振器FBAR的射頻濾波器，所述功率放大器包括基于氮化鎵高電子遷移率晶體管GaN HEMT的射頻功率放大器；所述方法包括：

提供晶圓，并在所述晶圓上設置第一外延層和第二外延層，得到第一形態集成器件，所述第一外延層為具有壓電特性的壓電層，所述第一外延層、所述第二外延層和所述晶圓形成由上至下的位置關系，所述第二外延層為氮化鎵GaN材料層，所述第一外延層的初始厚度滿足所述濾波器的設計要求；所述第二外延層的初始厚度滿足所述功率放大器的設計要求；

針對所述第一形態集成器件執行預設的正面制造工藝，得到第二形態集成器件，所述第二形態集成器件包括所述濾波器的濾波器第一外延層和濾波器第二外延層，以及包括所述功率放大器的功率放大器第一外延層和功率放大器第二外延層，所述濾波器第一外延層和所述濾波器第二外延層形成的濾波器外延結構與所述功率放大器第一外延層和所述功率放大器第二外延層形成的功率放大器外延結構之間設置有隔離凹槽，且所述功率放大器第一外延層的厚度滿足所述功率放大器的設計要求；

針對所述第二形態集成器件執行預設的背面制造工藝，得到所述集成器件，所述背面制造工藝包括制作所述濾波器的下空腔和下電極，以及制作所述功率放大器的背孔、背孔金屬層和背面金屬層。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二形態集成器件還包括相對于所述濾波器外延結構設置的濾波器正面組件、相對于所述功率放大器外延結構設置的功率放大器正面組件、連接所述濾波器正面組件和所述功率放大器正面組件的跨接金屬連線和所述晶圓；所述針對所述第一形態集成器件執行預設的正面制造工藝，得到第二形態集成器件，包括：

刻蝕所述第一外延層和所述第二外延層形成所述隔離凹槽；

針對所述濾波器外延結構執行濾波器正面制造工藝，形成所述濾波器正面組件；

針對所述功率放大器外延結構執行功率放大器正面制造工藝，形成所述功率放大器正面組件；

在所述濾波器正面組件和所述功率放大器正面組件之間設置跨接金屬連線。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述針對所述濾波器外延結構執行濾波器正面制造工藝，形成濾波器正面組件，包括：

在所述濾波器第一外延層上方設置上電極；

刻蝕所述濾波器第一外延層形成通孔；

在所述上電極制作第一金屬連線以形成所述上電極的引腳，穿過所述通孔設置第二金屬連線以形成下電極的引腳；

通過晶圓極封裝WLP方法在所述上電極上方設置蓋帽以形成上空腔，所述上電極的引腳和所述下電極的引腳穿過所述蓋帽并向外延伸至預設距離。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述通過晶圓極封裝WLP方法在所述上電極上方設置蓋帽以形成上空腔之前，所述方法還包括：

在所述濾波器上電極上方設置用于調節諧振器頻率的質量載荷的第一結構；和/或，

在所述濾波器第一外延層或所述上電極上方設置用于抑制雜散波的第二結構；和/或，

在所述濾波器第一外延層或所述上電極上方設置用于濾波器溫度補償的薄膜層；和/或，

在所述上電極設置濾波器鈍化層以保護所述濾波器，所述濾波器鈍化層包括絕緣材料。

5.根據權利要求2-4任一項所述的方法，其特征在于，所述針對所述功率放大器外延結構執行功率放大器正面制造工藝，形成功率放大器正面組件，包括：

減薄處理所述功率放大器第一外延層以達到所述功率放大器的設計要求；

在所述功率放大器第一外延層上方制作源極和漏極，以及在所述功率放大器第一外延層的上端面制作功率放大器鈍化層；

在所述功率放大器第一外延層上方制作柵極。