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一种声表面波滤波器的制作方法及由其制得的声表面波滤波器

文献发布时间:2024-04-18 20:00:50


一种声表面波滤波器的制作方法及由其制得的声表面波滤波器

技术领域

本发明涉及半导体技术领域,尤其涉及一种声表面波滤波器的制作方法及由其制得的声表面波滤波器。

背景技术

钝化层工艺现已完全应用于声表面波滤波器(Surface Acoustic Wave,SAW)制造工艺中。在正常的SAW滤波器制造过程中分为前道流片与后道封装。在工艺过程中不可避免的会造成叉指换能器(Interdigital Transducer,IDT)的腐蚀、损坏、水汽侵入等影响产品性能。为了保护金属叉指,在产品制造工艺中加入了钝化层工艺。

目前SAW滤波器制备工艺流程为:第一金属层→第二金属结构→钝化层,或第一金属层→电气绝缘层→第二金属结构→钝化层。然而在前道流片晶圆制备过程中存在影响金属叉指性能的因素:诸如在晶圆流片过程中存在损坏或水汽侵入等影响叉指换能器成型;或者在光刻工艺中残留的碱性显影液会与金属叉指进行反应,在未进行钝化层工艺之前,产品金属叉指已经被化学腐蚀,对产品性能造成负面影响,具体地,碱性显影液中采用的NaOH会与AlCu叉指进行化学反应,在几十秒短时间内造成金属叉指受到腐蚀,表现为金属叉指表面在电子显微镜下表面可以观察出凹凸不平,甚至在较长的时间下造成叉指变细,从而影响整个叉指换能器的频率。具体反应化学方程式如下所示:

Al

2Al+2H

因此,需要开发能够避免金属叉指受损的制作工艺。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题,本发明提供一种声表面波滤波器的制作方法及由其制得的声表面波滤波器,通过将钝化层的制作提前至第二金属结构的制作之前,能够保护叉指结构,避免其受到物理应力、水汽和碱性显影液的影响,提高声表面波滤波器的性能稳定性和产品良率。

为达此目的,本发明采用以下技术方案:

第一方面,本发明提供一种声表面波滤波器的制作方法,所述制作方法包括:

提供一压电基底;

在所述压电基底上形成金属电极,所述金属电极包括叉指结构、汇流条和电极焊盘;

在所述叉指结构远离压电基底的一侧形成钝化层;

在汇流条和电极焊盘远离压电基底的一侧形成第二金属结构。

本发明提供的声表面波滤波器的制作方法在进行金属电极制作完成后,先制作钝化层,可以很好保护后续第二金属结构光刻工艺过程中碱性显影液的腐蚀,或者避免第二金属剥离不干净导致的叉指短路现象,从而很好地改善叉指形貌,优化产品性能,改善产品质量。

可选的,在所述压电基底上形成金属电极包括:在所述压电基底的一侧依次进行镀金属电极层和图形化处理,形成金属电极。

可选的,在所述叉指结构远离压电基底的一侧形成钝化层包括:在所述金属电极上进行第一光刻、镀钝化材料层和第一剥离处理,形成钝化层。

可选的,所述第一光刻的光刻胶为负性光刻胶,和/或,所述钝化层的厚度为10~25nm,例如可以是10nm、11nm、12nm、13nm、14nm、15nm、20nm、22nm、23nm或25nm等,和/或,所述钝化层的材质包括SiO

值得说明的是,本发明针对的声表面波滤波器主要针对普通声表面波滤波器。

可选的,所述第一光刻的掩膜版包括用于掩膜的掩膜区域和用于形成钝化材料层的暴露区域;所述掩膜区域在压电基底上的投影覆盖所述电极焊盘在压电基底上的投影。

可选的,所述第一光刻的掩膜版的掩膜区域在压电基底上的投影沿电极焊盘向汇流条方向的直线为第一直线,所述电极焊盘在压电基底上的投影沿电极焊盘向汇流条方向的直线为第二直线。所述第一直线靠近汇流条的一端覆盖并超出第二直线1.5~5μm,例如可以是1.5μm、1.8μm、2.0μm、2.2μm、2.5μm、3.0μm、3.2μm、3.5μm、3.8μm、4.0μm、4.5μm或5.0μm等。

可选的,所述第一光刻的掩膜版的掩膜区域在压电基底上的投影还覆盖所述汇流条在压电基底上的投影。

可选的,所述第一光刻的掩膜版的暴露区域在压电基底上的投影与叉指电极在压电基底上的投影完全重叠,且所述第一光刻的掩膜版的暴露区域在压电基底上的投影与所述汇流条和电极焊盘在压电基底上的投影不重叠。

可选的,在汇流条和电极焊盘远离压电基底的一侧形成第二金属结构之前,所述制作方法还包括:在汇流条远离压电基底的一侧形成电气绝缘层。

第二方面,本发明提供一种声表面波滤波器,所述声表面波滤波器采用第一方面所述的声表面波滤波器的制作方法得到。

本发明第二方面提供的声表面波滤波器由于采用第一方面所述的声表面波滤波器的制作方法制得,叉指结构得到很好的保护,频率稳定,性能优良,应用前景广阔。

与现有技术相比,本发明至少具有以下有益效果:

本发明提供的声表面波滤波器的制作方法,先制作钝化层,可以很好保护后续第二金属结构光刻工艺过程中碱性显影液的腐蚀,或者避免第二金属剥离不干净导致的叉指短路现象,从而很好地改善叉指形貌,优化产品性能,改善产品质量。

附图说明

图1为本发明具体实施方式提供的声表面波滤波器的制作方法的流程图。

图2为实施例1~3提供的声表面波滤波器的制作方法的流程图。

图3为本发明实施例1~3形成金属电极后的示意图。

图4为本发明实施例1形成钝化层后的示意图。

图5为本发明实施例1制得的声表面波滤波器的示意图。

图6为本发明实施例2形成钝化层后的示意图。

图7为本发明实施例2制得的声表面波滤波器的示意图。

图8为本发明实施例3形成钝化层后的示意图。

图9为本发明实施例3制得的声表面波滤波器的示意图。

图10为对比例1提供的声表面波滤波器的制作方法的流程图。

图中:1-压电基底;2-金属电极;201-叉指结构;202-汇流条;203-电极焊盘;4-电气绝缘层;5-第二金属结构。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子,并不代表或限制本发明的权利保护范围,本发明的保护范围以权利要求书为准。

需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

作为本发明的一个具体实施方式,提供一种声表面波滤波器的制作方法,图1为本发明具体实施方式提供的声表面波滤波器的制作方法的流程图,如图1所示,制作方法包括:

S101、提供一压电基底1。

本发明具体实施方式对压电基底1的材质、厚度和结构没有特殊限制,可采用本领域技术人员熟知的压电基底1的材质、厚度和结构。

可选的,压电基底1的材质可以为钽酸锂、铌酸锂、氧化锌、氮化铝、石英或钛酸钡等中的任意一种或至少两种的复合材质。

可选的,压电基底1在不形成金属电极2的一侧堆叠设置有衬底基底,衬底晶圆的材质可以为硅、碳化硅、蓝宝石或石英等中的任意一种或至少两种的复合材质。

其中,将衬底基底和压电基底1进行表面清洗,示例性的清洗过程可以为依次经过丙酮、酒精、去离子水、酒精超声清洗,然后用氮气枪吹干,以保证衬底基底和压电基底1的表面干净,便于进行后续键合,具体清洗过程可以根据实际需要调整,本发明实施例不做具体限定。将分别清洗过测衬底基底和压电基底1继续对位键合,键合工艺可以为等离子体活化键合、阳极键合、聚合物键合等,键合环境可以为真空环境或常压环境,键合温度可以大于或者等于室温,具体键合方式可以根据实际设计需求进行选择,本发明实施例对键合工艺不作具体限定。

S102、在压电基底1上形成金属电极2,金属电极2包括叉指结构201、汇流条202和电极焊盘203。

值得说明的是,叉指结构201与汇流条202电连接,汇流条202与电极焊盘203电连接;叉指结构201包括多个平行且间隔设置的叉指,叉指包括第一叉指和第二叉指,第一叉指与第二叉指交替设置,汇流条202包括第一汇流条202和第二汇流条202,电极焊盘203包括第一电极焊盘203和第二电极焊盘203,多个第一叉指同时连接同一第一汇流条202,该第一汇流条202连接第一电极焊盘203;多个第二叉指同时连接同一第二汇流条202,该第二汇流条202连接第二电极焊盘203,示例性的,第一叉指一测为输入端,第二叉指一测为输出端,输入端输入特定频率的射频信号,输入端在电信号的激励下发生声表面波,所激励的声表面波沿着压电晶圆表面向输出端传播,输出端在接受声波振动信号后通过压电效应输出电信号。

进一步地,在压电基底1上形成金属电极2包括:在压电基底1的一侧依次进行镀金属电极层和图形化处理,形成金属电极2。

值得说明的是,在压电基底1的一侧可以采用电子束蒸镀工艺蒸镀制备金属电极层,金属电极层的材质为Ti、Ni、Cr、Al、Cu、Pt、Ag、Au、Mo或W中的任意一种或至少两种的复合材料,具体可以根据实际设计需求进行选择,本发明实施例不做具体限定。然后对金属电极层进行图案化处理,形成金属电极2,以获得声波器件;金属电极层进行图案化处理的工艺可以包括表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、曝光、后烘、显影或硬烘等,或者采用剥离机及标准化剥离工艺将多余金属剥离得到完整的金属电极2,对于金属电极2的形状可以根据实际需求进行选择,进而对应调整工艺步骤,实现金属电极2的制备,进而满足声波器件的制备。

S103、在叉指结构201远离压电基底1的一侧形成钝化层。

可选的,在叉指结构201远离压电基底1的一侧形成钝化层包括:在金属电极2上进行第一光刻、镀钝化材料层和第一剥离处理,形成钝化层。

进一步地,第一光刻的光刻胶为负性光刻胶,和/或,钝化层的厚度为10~25nm,和/或,钝化层的材质包括SiO

进一步地,第一光刻的掩膜版包括用于掩膜的掩膜区域和用于形成钝化材料层的暴露区域;掩膜区域在压电基底1上的投影覆盖电极焊盘203在压电基底1上的投影。和/或,第一光刻的掩膜版的掩膜区域在压电基底1上的投影沿电极焊盘203向汇流条202方向的直线为第一直线,电极焊盘203在压电基底1上的投影沿电极焊盘203向汇流条202方向的直线为第二直线;第一直线靠近汇流条202的一端覆盖并超出第二直线1.5~5μm。和/或,第一光刻的掩膜版的掩膜区域在压电基底1上的投影还覆盖汇流条202在压电基底1上的投影。和/或,第一光刻的掩膜版的暴露区域在压电基底1上的投影与叉指电极在压电基底1上的投影完全重叠,且第一光刻的掩膜版的暴露区域在压电基底1上的投影与汇流条202和电极焊盘203在压电基底1上的投影不重叠。

本具体实施方式先制作钝化层,可以很好保护后续第二金属结构5光刻工艺过程中碱性显影液的腐蚀,或者避免第二金属剥离不干净导致的叉指短路现象,从而很好地改善叉指形貌,优化产品性能,改善产品质量。

S104、在汇流条202和电极焊盘203远离压电基底1的一侧形成第二金属结构5。

值得说明的是,在汇流条202和电极焊盘203远离压电基底1的一侧形成第二金属结构5的工艺步骤包括:二次光刻、镀第二金属材料层、剥离处理。在汇流条202和电极焊盘203远离压电基底1一侧形成第二金属结构5,第二金属结构5分别与汇流条202和电极焊盘203贴合设置,以获得声波器件。

其中,第二金属结构5的材质和金属电极2的材质可以相同,第一金属结构的厚度可以为500nm~150μm,例如可以是500nm、1000nm、1μm、10μm、20μm、50μm、100μm或150μm等,第一金属结构分别与汇流条202和电极焊盘203贴合设置,实现对汇流条202和电极焊盘203的加厚设置,提高汇流条202和电极焊盘203的结构稳定性,减小欧姆损耗,进而保证声波器件的制备效果。

进一步地,在汇流条202和电极焊盘203远离压电基底1的一侧形成第二金属结构5之前,制作方法还包括:在汇流条202远离压电基底1的一侧形成电气绝缘层4。

作为本发明的另一个具体实施方式,提供一种声表面波滤波器,声表面波滤波器采用上述声表面波滤波器的制作方法得到。具体地,声表面波滤波器包括压电基底1;金属电极2,位于压电基底1一侧,金属电极2与压电基底1接触,金属电极2包括叉指结构201、汇流条202和电极焊盘203;叉指结构201与汇流条202电连接,汇流条202与电极焊盘203电连接;叉指结构201包括多个平行且间隔设置的叉指,叉指包括第一叉指和第二叉指,第一叉指与第二叉指交替设置,汇流条202包括第一汇流条202和第二汇流条202,电极焊盘203包括第一电极焊盘203和第二电极焊盘203,多个第一叉指同时连接同一第一汇流条202,该第一汇流条202连接第一电极焊盘203;多个第二叉指同时连接同一第二汇流条202,该第二汇流条202连接第二电极焊盘203;钝化层,位于叉指结构201远离压电基底1的一侧,钝化层在压电基底1上的投影覆盖叉指结构201在压电基底1上的投影,或者,钝化层在压电基底1上的投影同时还覆盖汇流条202在压电基底1上的投影,或者钝化层在压电基底1上的投影距离电极焊盘203在压电基底1上的投影为1.5~5μm;第二金属结构5,位于汇流条202和电极焊盘203远离压电基底1的一侧。

可选的,在汇流条202和第二金属结构5之间,还包括设置于汇流条202远离压电基底1一侧的电气绝缘层4。

本发明对电气绝缘层4的材质、厚度和结构没有特殊限制,可采用本领域技术人员熟知的任何可用于电气绝缘层4的材质,例如可以是塑料或橡胶层,比如为PVC聚乙烯和/或XLPE。

以下采用具体的实施例上述具体实施方式进行详细说明。

实施例1

本实施例提供一种声表面波滤波器的制作方法,图2为该实施例提供的声表面波滤波器的制作方法的流程图,如图2所示,制作方法包括:

S201、提供一压电基底1。

压电基底1的材质为石英,厚度为250μm。

S202、参见图3,在压电基底1上形成金属电极2,金属电极2包括叉指结构201、汇流条202和电极焊盘203。

叉指结构201与汇流条202电连接,汇流条202与电极焊盘203电连接;叉指结构201包括多个平行且间隔设置的叉指,叉指包括第一叉指和第二叉指,第一叉指与第二叉指交替设置,汇流条202包括第一汇流条202和第二汇流条202,电极焊盘203包括第一电极焊盘203和第二电极焊盘203,多个第一叉指同时连接同一第一汇流条202,该第一汇流条202连接第一电极焊盘203;多个第二叉指同时连接同一第二汇流条202,该第二汇流条202连接第二电极焊盘203,示例性的,第一叉指一测为输入端,第二叉指一测为输出端,输入端输入特定频率的射频信号,输入端在电信号的激励下发生声表面波,所激励的声表面波沿着压电晶圆表面向输出端传播,输出端在接受声波振动信号后通过压电效应输出电信号。

进一步地,在压电基底1上形成金属电极2包括:在压电基底1的一侧依次进行光刻、镀金属电极层和剥离处理,形成金属电极2。

S203、在叉指结构201远离压电基底1的一侧形成钝化层。

在叉指结构201远离压电基底1的一侧形成钝化层包括:在金属电极2上进行第一光刻、镀钝化材料层和第一剥离处理,形成钝化层。

第一光刻的光刻胶为负性光刻胶,例如可以是ilie光刻胶、KrF光刻胶,感光树脂例如可以为环氧树脂,和/或,钝化层的厚度为20nm,和/或,钝化层的材质为SiO

第一光刻的掩膜版包括用于掩膜的掩膜区域和用于形成钝化材料层的暴露区域;掩膜区域在压电基底1上的投影覆盖电极焊盘203在压电基底1上的投影,以及第一光刻的掩膜版的掩膜区域在压电基底1上的投影沿电极焊盘203向汇流条202方向的直线为第一直线,电极焊盘203在压电基底1上的投影沿电极焊盘203向汇流条202方向的直线为第二直线;第一直线靠近汇流条202的一端覆盖并超出第二直线2μm。其所形成的钝化层参见图4。

S204、在汇流条202远离压电基底1的一侧形成电气绝缘层4。

电气绝缘层4的厚度为1.5μm,具体材质为聚酰亚胺等,形成工艺为负胶光刻。

S205、在电气绝缘层4和电极焊盘203远离压电基底1的一侧形成第二金属结构5。

工艺步骤包括:二次光刻、镀第二金属材料层、剥离处理,在汇流条202和电极焊盘203远离压电基底1一侧形成第二金属结构5,第二金属结构5分别与电气绝缘层4和电极焊盘203贴合设置,以获得声波器件。

其中,第二金属结构5的材质和金属电极2的材质可以相同,第一金属结构的厚度可以为1μm,第一金属结构分别与电气绝缘层4和电极焊盘203贴合设置,实现对汇流条202和电极焊盘203的加厚设置,提高汇流条202和电极焊盘203的结构稳定性,减小欧姆损耗,进而保证声波器件的制备效果。

本实施例制得的声表面波滤波器参见图5,包括压电基底1;金属电极2,位于压电基底1一侧,金属电极2与压电基底1接触,金属电极2包括叉指结构201、汇流条202和电极焊盘203;叉指结构201与汇流条202电连接,汇流条202与电极焊盘203电连接;叉指结构201包括多个平行且间隔设置的叉指,叉指包括第一叉指和第二叉指,第一叉指与第二叉指交替设置,汇流条202包括第一汇流条202和第二汇流条202,电极焊盘203包括第一电极焊盘203和第二电极焊盘203,多个第一叉指同时连接同一第一汇流条202,该第一汇流条202连接第一电极焊盘203;多个第二叉指同时连接同一第二汇流条202,该第二汇流条202连接第二电极焊盘203;钝化层,位于叉指结构201远离压电基底1的一侧,钝化层在压电基底1上的投影覆盖叉指结构201在压电基底1上的投影述钝化层在压电基底1上的投影同时还覆盖汇流条202在压电基底1上的投影且钝化层在压电基底1上的投影距离电极焊盘203在压电基底1上的投影为2μm;电气绝缘层4,位于汇流条202远离压电基底1的一侧;第二金属结构5,位于电气绝缘层4和电极焊盘203远离压电基底1的一侧。

本实施例先制作钝化层,可以很好保护后续第二金属结构5光刻工艺过程中碱性显影液的腐蚀,或者避免第二金属剥离不干净导致的叉指短路现象,从而很好地改善叉指形貌,优化产品性能,改善产品质量。

实施例2

本实施例提供一种声表面波滤波器的制作方法,图2为该实施例提供的声表面波滤波器的制作方法的流程图,如图2所示,制作方法包括:

S201、提供一压电基底1。

压电基底1的材质为石英,厚度为200μm。

S202、参见图3,在压电基底1上形成金属电极2,金属电极2包括叉指结构201、汇流条202和电极焊盘203。

叉指结构201与汇流条202电连接,汇流条202与电极焊盘203电连接;叉指结构201包括多个平行且间隔设置的叉指,叉指包括第一叉指和第二叉指,第一叉指与第二叉指交替设置,汇流条202包括第一汇流条202和第二汇流条202,电极焊盘203包括第一电极焊盘203和第二电极焊盘203,多个第一叉指同时连接同一第一汇流条202,该第一汇流条202连接第一电极焊盘203;多个第二叉指同时连接同一第二汇流条202,该第二汇流条202连接第二电极焊盘203,示例性的,第一叉指一测为输入端,第二叉指一测为输出端,输入端输入特定频率的射频信号,输入端在电信号的激励下发生声表面波,所激励的声表面波沿着压电晶圆表面向输出端传播,输出端在接受声波振动信号后通过压电效应输出电信号。

进一步地,在压电基底1上形成金属电极2包括:在压电基底1的一侧依次进行光刻、镀金属电极层和剥离处理,形成金属电极2。

S203、在叉指结构201远离压电基底1的一侧形成钝化层。

在叉指结构201远离压电基底1的一侧形成钝化层包括:在金属电极2上进行第一光刻、镀钝化材料层和第一剥离处理,形成钝化层。

第一光刻的光刻胶为负性光刻胶,例如可以是ilie光刻胶、KrF光刻胶,感光树脂例如可以为环氧树脂,和/或,钝化层的厚度为12nm,和/或,钝化层的材质为SiN。

第一光刻的掩膜版包括用于掩膜的掩膜区域和用于形成钝化材料层的暴露区域;掩膜区域在压电基底1上的投影覆盖电极焊盘203在压电基底1上的投影,以及第一光刻的掩膜版的掩膜区域在压电基底1上的投影沿电极焊盘203向汇流条202方向的直线为第一直线,电极焊盘203在压电基底1上的投影沿电极焊盘203向汇流条202方向的直线为第二直线;第一直线靠近汇流条202的一端覆盖并超出第二直线5μm。第一光刻的掩膜版的掩膜区域在压电基底1上的投影还覆盖汇流条202在压电基底1上的投影。其所形成的钝化层参见图6。

S204、在汇流条202远离压电基底1的一侧形成电气绝缘层4。

电气绝缘层4的厚度为1.5μm,具体材质为聚酰亚胺等,形成工艺为负胶光刻。

S205、在电气绝缘层4和电极焊盘203远离压电基底1的一侧形成第二金属结构5。

工艺步骤包括:二次光刻、镀第二金属材料层、剥离处理,在汇流条202和电极焊盘203远离压电基底1一侧形成第二金属结构5,第二金属结构5分别与电气绝缘层4和电极焊盘203贴合设置,以获得声波器件。

其中,第二金属结构5的材质和金属电极2的材质可以相同,第一金属结构的厚度可以为500nm,第一金属结构分别与电气绝缘层4和电极焊盘203贴合设置,实现对汇流条202和电极焊盘203的加厚设置,提高汇流条202和电极焊盘203的结构稳定性,减小欧姆损耗,进而保证声波器件的制备效果。

本实施例制得的声表面波滤波器参见图7,包括压电基底1;金属电极2,位于压电基底1一侧,金属电极2与压电基底1接触,金属电极2包括叉指结构201、汇流条202和电极焊盘203;叉指结构201与汇流条202电连接,汇流条202与电极焊盘203电连接;叉指结构201包括多个平行且间隔设置的叉指,叉指包括第一叉指和第二叉指,第一叉指与第二叉指交替设置,汇流条202包括第一汇流条202和第二汇流条202,电极焊盘203包括第一电极焊盘203和第二电极焊盘203,多个第一叉指同时连接同一第一汇流条202,该第一汇流条202连接第一电极焊盘203;多个第二叉指同时连接同一第二汇流条202,该第二汇流条202连接第二电极焊盘203;钝化层,位于叉指结构201远离压电基底1的一侧,钝化层在压电基底1上的投覆盖叉指结构201在压电基底1上的投影且同时覆盖汇流条202在压电基底1上的投影的两侧钝化层在压电基底1上的投影距离电极焊盘203在压电基底1上的投影为5μm;电气绝缘层4,位于汇流条202远离压电基底1的一侧;第二金属结构5,位于电气绝缘层4和电极焊盘203远离压电基底1的一侧。

本实施例先制作钝化层,可以很好保护后续第二金属结构5光刻工艺过程中碱性显影液的腐蚀,或者避免第二金属剥离不干净导致的叉指短路现象,从而很好地改善叉指形貌,优化产品性能,改善产品质量。

实施例3

本实施例提供一种声表面波滤波器的制作方法,图2为该实施例提供的声表面波滤波器的制作方法的流程图,如图2所示,制作方法包括:

S201、提供一压电基底1。

压电基底1的材质为石英,厚度为150μm。

S202、参见图3,在压电基底1上形成金属电极2,金属电极2包括叉指结构201、汇流条202和电极焊盘203。

叉指结构201与汇流条202电连接,汇流条202与电极焊盘203电连接;叉指结构201包括多个平行且间隔设置的叉指,叉指包括第一叉指和第二叉指,第一叉指与第二叉指交替设置,汇流条202包括第一汇流条202和第二汇流条202,电极焊盘203包括第一电极焊盘203和第二电极焊盘203,多个第一叉指同时连接同一第一汇流条202,该第一汇流条202连接第一电极焊盘203;多个第二叉指同时连接同一第二汇流条202,该第二汇流条202连接第二电极焊盘203,示例性的,第一叉指一测为输入端,第二叉指一测为输出端,输入端输入特定频率的射频信号,输入端在电信号的激励下发生声表面波,所激励的声表面波沿着压电晶圆表面向输出端传播,输出端在接受声波振动信号后通过压电效应输出电信号。

进一步地,在压电基底1上形成金属电极2包括:在压电基底1的一侧依次进行光刻、镀金属电极层和剥离处理,形成金属电极2。

S203、在叉指结构201远离压电基底1的一侧形成钝化层。

在叉指结构201远离压电基底1的一侧形成钝化层包括:在金属电极2上进行第一光刻、镀钝化材料层和第一剥离处理,形成钝化层。

第一光刻的光刻胶为负性光刻胶,例如可以是ilie光刻胶、KrF光刻胶,感光树脂例如可以为环氧树脂,和/或,钝化层的厚度为25nm,和/或,钝化层的材质为SiN。

第一光刻的掩膜版的暴露区域在压电基底1上的投影与叉指电极在压电基底1上的投影完全重叠,且第一光刻的掩膜版的暴露区域在压电基底1上的投影与汇流条202和电极焊盘203在压电基底1上的投影不重叠。其所形成的钝化层参见图8。

S204、在汇流条202远离压电基底1的一侧形成电气绝缘层4。

电气绝缘层4的厚度为1.5μm,具体材质为聚酰亚胺等,形成工艺为负胶光刻。

S205、在电气绝缘层4和电极焊盘203远离压电基底1的一侧形成第二金属结构5。

工艺步骤包括:二次光刻、镀第二金属材料层、剥离处理,在汇流条202和电极焊盘203远离压电基底1一侧形成第二金属结构5,第二金属结构5分别与电气绝缘层4和电极焊盘203贴合设置,以获得声波器件。

其中,第二金属结构5的材质和金属电极2的材质可以相同,第一金属结构的厚度可以为500nm,第一金属结构分别与电气绝缘层4和电极焊盘203贴合设置,实现对汇流条202和电极焊盘203的加厚设置,提高汇流条202和电极焊盘203的结构稳定性,减小欧姆损耗,进而保证声波器件的制备效果。

本实施例制得的声表面波滤波器参见图9,包括压电基底1;金属电极2,位于压电基底1一侧,金属电极2与压电基底1接触,金属电极2包括叉指结构201、汇流条202和电极焊盘203;叉指结构201与汇流条202电连接,汇流条202与电极焊盘203电连接;叉指结构201包括多个平行且间隔设置的叉指,叉指包括第一叉指和第二叉指,第一叉指与第二叉指交替设置,汇流条202包括第一汇流条202和第二汇流条202,电极焊盘203包括第一电极焊盘203和第二电极焊盘203,多个第一叉指同时连接同一第一汇流条202,该第一汇流条202连接第一电极焊盘203;多个第二叉指同时连接同一第二汇流条202,该第二汇流条202连接第二电极焊盘203;钝化层,位于叉指结构201远离压电基底1的一侧,钝化层在压电基底1上的投影仅覆盖叉指结构201在压电基底1上的投影;电气绝缘层4,位于汇流条202远离压电基底1的一侧;第二金属结构5,位于电气绝缘层4和电极焊盘203远离压电基底1的一侧。

本实施例先制作钝化层,可以很好保护后续第二金属结构5光刻工艺过程中碱性显影液的腐蚀,或者避免第二金属剥离不干净导致的叉指短路现象,从而很好地改善叉指形貌,优化产品性能,改善产品质量。

对比例1

本对比例提供一种声表面波滤波器的制作方法,图10为该实施例提供的声表面波滤波器的制作方法的流程图,如图10所示,制作方法包括:

S301、提供一压电基底1。

S302、在压电基底1上形成金属电极2,金属电极2包括叉指结构201、汇流条202和电极焊盘203。

S303、在汇流条202远离压电基底1的一侧形成电气绝缘层4。

S304、在电气绝缘层4和电极焊盘203远离压电基底1的一侧形成第二金属结构5。

S305、在叉指结构201远离压电基底1的一侧形成钝化层。

本对比例通过先制备电气绝缘层4和第二金属结构5,再制作钝化层,在制得叉指结构201之后需要先经过电气绝缘层4制作过程的影响,再经过钝化层的影响,这两层的制备过程中采用的光刻工艺、操作步骤中的划伤等均会导致叉指的损伤,其整体工艺的样品成功率低于实施例1~3,且不同批次得到的声表面波滤波器的频率稳定性相差大,品控难以保障。

本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征,但本发明并不局限于上述详细结构特征,即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

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