[發(fā)明專利]一種單晶薄膜體聲波諧振器的制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011593427.9 | 申請日： | 2020-12-29 |
| 公開（公告）號： | CN112803910A | 公開（公告）日： | 2021-05-14 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 軒偉鵬;張標(biāo);董樹榮;金浩;駱季奎 | 申請（專利權(quán)）人： | 杭州電子科技大學(xué) |
| 主分類號： | H03H3/02 | 分類號： | H03H3/02 |
| 代理公司： | 杭州君度專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33240 | 代理人： | 黃前澤 |
| 地址： | 310018 浙*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 薄膜 聲波 諧振器 制備 方法 | ||
1.一種單晶薄膜體聲波諧振器的制備方法，其特征在于：該方法具體步驟如下：
1)對襯底依次進行用丙酮超聲清洗、用異丙醇超聲清洗和水洗；
2)按以下兩種方案操作：
第一種方案：
2.1采用基于BOSCH工藝的等離子體刻蝕在襯底上刻蝕出空腔一；
2.2在含空腔一的襯底上表面用低壓化學(xué)氣相淀積工藝淀積磷硅酸鹽玻璃，作為犧牲層；然后，通過化學(xué)機械拋光對空腔一位置處的犧牲層進行研磨，去除不在空腔一位置處的犧牲層，使空腔一位置處的犧牲層表面以及襯底上表面平整；
2.3在含犧牲層的襯底表面用低壓化學(xué)氣相淀積工藝沉積支撐層；
2.4在支撐層上表面采用熱蒸發(fā)或磁控濺射的方法沉積金屬，并圖形化，形成待鍵合層一以及待鍵合層一周圍的待鍵合層二和待鍵合層三；
第二種方案：
2.1在襯底上通過薄膜淀積技術(shù)交替沉積高聲阻抗反射層和低聲阻抗反射層形成布拉格反射層；
2.2在布拉格反射層上采用熱蒸發(fā)或磁控濺射的方法沉積金屬，并圖形化，形成待鍵合層一以及待鍵合層一周圍的待鍵合層二和待鍵合層三；
接著，繼續(xù)執(zhí)行以下步驟：
3)在碳化硅基底的一側(cè)表面用金屬有機化合物化學(xué)氣相沉淀工藝沉積晶體取向沿C軸的壓電層；
4)在壓電層表面采用熱蒸發(fā)或磁控濺射的方法沉積金屬，并圖形化，形成待鍵合層四以及待鍵合層四周圍的待鍵合層五和待鍵合層六；
5)將待鍵合層一與待鍵合層四貼合，待鍵合層二與待鍵合層五貼合，待鍵合層三與待鍵合層六貼合，在300攝氏度下通過金屬原子的鍵合工藝將待鍵合層一與待鍵合層四連接在一起，將待鍵合層二與待鍵合層五連接在一起，將鍵合層三與待鍵合層六連接在一起；
6)采用化學(xué)機械研磨減薄碳化硅襯底；
7)采用刻蝕工藝去除減薄后的碳化硅襯底；
8)在壓電層表面采用熱蒸發(fā)或磁控濺射的方法沉積金屬，并圖形化，形成金屬上電極；
最后，若步驟2)按第一種方案操作，則執(zhí)行如下步驟：
9)采用等離子刻蝕或濕法腐蝕工藝在壓電層表面位于金屬上電極兩側(cè)位置形成通孔一和通孔二；通孔一的底部由待鍵合層四的表面封閉；通孔二的底部貫穿鍵合后的待鍵合層四和待鍵合層一以及鍵合后的待鍵合層六和待鍵合層三圍成的空腔二，并貫穿支撐層，由犧牲層的表面封閉；
10)在通孔一中以及壓電層遠離金屬上電極方向的上表面采用熱蒸發(fā)或磁控濺射的方法沉積接觸電極；接觸電極與待鍵合層四上表面接觸，不與金屬上電極接觸；
11)通過濕法腐蝕工藝或干法腐蝕工藝?yán)猛锥コ隣奚鼘樱匦滦纬煽涨灰唬?/p>
若步驟2)按第二種方案操作，則執(zhí)行如下步驟：
9)采用等離子刻蝕或濕法腐蝕工藝在壓電層表面位于金屬上電極一側(cè)形成通孔一，通孔一的底部由金屬下電極待鍵合層二的表面封閉；
10)在通孔一中以及壓電層遠離金屬上電極方向的上表面采用熱蒸發(fā)或磁控濺射的方法沉積接觸電極；接觸電極與金屬下電極待鍵合層二上表面接觸，不與金屬上電極接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單晶薄膜體聲波諧振器的制備方法，其特征在于：所述襯底的晶圓材料為玻璃、硅、碳化硅、氮化硅或陶瓷中的一種或多種按任意配比組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單晶薄膜體聲波諧振器的制備方法，其特征在于：所述空腔一的深度為0.5um-10um，橫向最大尺寸為50-500um。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單晶薄膜體聲波諧振器的制備方法，其特征在于：所述犧牲層的材料是氧化硅、氮化硅、有機物、磷酸玻璃、摻雜氧化硅或多晶硅，犧牲層的厚度為0.5um-10um。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單晶薄膜體聲波諧振器的制備方法，其特征在于：所述支撐層的材料是氮化硅或氧化硅中的一種或兩種按任意配比組合，厚度為0.1um-5um。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單晶薄膜體聲波諧振器的制備方法，其特征在于：所述高聲阻抗反射層和低聲阻抗反射層的厚度均在0.1um-5um范圍內(nèi)取值；高聲阻抗反射層的材料為碳化硅、氮化鋁、氮化硅、鉬、金、鉑或鎢；低聲阻抗反射層的材料為二氧化硅、碳氧化硅、鋁、硼硅酸鹽玻璃或聚苯撐聚合物。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于杭州電子科技大學(xué)，未經(jīng)杭州電子科技大學(xué)許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202011593427.9/1.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
