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弹性表面波器件及其制造方法

文献发布时间:2023-06-19 11:27:38


弹性表面波器件及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种通过在压电衬底上设置IDT电极而形成的弹性表面波器件,及其制造方法。

背景技术

弹性表面波器件是一种在压电基板上设有一对极性交互相对的IDT电极,且所述IDT电极中的至少一个具有梳状形貌的电子装置。所述弹性表面波器件为了抑制因温度变化而导致的频率变动,通常会在形成所述IDT电极的压电衬底的表面上,覆盖例如以二氧化硅为主成分的保护层。借由提供所述保护层,在所述压电衬底表面传播的表面声波(Surface Acoustic Wave,SAW)的频率特性的频率温度系数,会与所述保护层的频率温度系数相反,因此,能抑制温度波动对频率特性的影响。具有前述构造的弹性表面波器件被称为温度补偿型的弹性表面波器件。弹性表面波器件是一种通过IDT电极而在压电衬底上产生预期特性的振动的装置,但由于不被预期的横向振动模态而对特性产生影响是一个有待解决的问题。一般而言,通过改变所述IDT电极表面形貌的方法,可以调整所述横向振动模态的发生频率与所述横向振动模态的杂讯(spurious)强度。然而这种方法常常无法达到预期的效果。理由是为了达到所求的频率特性,所述IDT电极的形状多有限制,若是为了采用上述方法而改变所述电极的形状,反而会使频率特性有劣化的倾向。

活塞结构为一种现有用于防止横向振动模态的杂讯且能减少特性劣化的手段。

例如,在专利文献1(特许第5503020号公报)和专利文献2(特许第5221616号公报)中揭露的活塞结构。所述活塞结构的电极指,分别在所述电极指的前端部与尾端部上设置增加宽度或重量的组件。图18和图19所示的电极图案,为采用活塞结构的电极指结构的一个示例。图18和图19所示的弹性表面波器件,包含形成于压电衬底50上的IDT电极51,所述IDT电极51包括对向设置的梳状电极52和梳状电极53。所述梳状电极52和梳状电极53分别具有汇流条52a和汇流条53a,及多个从对应之汇流条往另一汇流条延伸的电极指52b和电极指53b。

所述梳状电极52的每一电极指52b在沿其延伸方向上分布的前端部与尾端部上还分别叠置有用于增加重量的附加部52c和附加部52d。所述梳状电极53的每一电极指53b在沿其所述延伸方向上分布的前端部与尾端部上也同样分别叠置有附加部53c和附加部53d。其中一梳状电极52(53)的前端部上的附加部52c(53c),与另一梳状电极53(52)的尾端部上的附加部53d(52d)沿着弹性表面波的传播方向间隔地排列设置,也就是说,是沿着箭头X所示的电极指52b和电极指53b的排列方向设置。

在附加部52c及附加部52d、附加部53c及附加部53d所界定出的区域54中,其声速比电极指52b与电极指53b交错排列的区域55中的声速慢。通过所述电极指结构的设置,可将基波模式的波限制在电极指52b和电极指53b交错排列的区域55,并抑制不必要的高阶横向振动模态的杂讯。

图20为图18中所示的附加部构造放大图。如图20所示,电极指52b的附加部52c和附加部52d的宽度t2,比电极指52b的宽度t1窄。同样地,电极指53b的附加部53c和附加部53d的宽度t2,比电极指53b的宽度t1窄。

对于另一个现有的弹性表面波器件,如图21所示,电极指52b上的附加部52e和附加部52f的宽度t3,比电极指52b的宽度t1还宽。同样地,电极指53b上的附加部53e和附加部53f的宽度t3比电极指53b的宽度t1还宽。

图22至图29说明制作图20的电极结构的现有制造流程。如图22所示,首先在清洁过的晶圆状压电衬底50上,设置用于形成IDT电极的第一光阻层61。为了形成如图18和19中显示的IDT电极,针对所述第一光阻层61进行曝光与显影制程。因此,如图23所示,形成对应于IDT电极的部分第一光阻层61被剥离的剥离图案62。所述剥离图案62具有用于形成电极指52b、53b的沟状剥离部62a。随后,通过蒸镀或溅镀等制程,如图24所示,设置用于形成IDT电极51的第一金属层63。所述第一金属层63在所述沟状剥离部62a的区域成形,而形成梳状电极的电极指52b与电极指53b。此后,将第一光阻层61与其上方的第一金属层63一起去除。借此,如图25所示,使得压电衬底50上具有电极指52b和电极指53b的IDT电极露出。

接着如图26所示,将第二光阻层64全面地涂布于形成IDT电极51的压电衬底50上。将用于形成如图20中所示的附加部52c及附加部52d、附加部53c及附加部53d的曝光图案照射于所述第二光阻层64。然后,通过显影制程,在所述第二光阻层64上形成如图27所示,具有用于设置所述附加部的窗状剥离部65a的剥离图案。

接着,如图28所示,在具有所述窗状剥离部65a的第二光阻层64上,通过蒸镀或溅镀制程形成第二金属层66。所述第二金属层66在所述窗状剥离部65a区域中的所述电极指52b上形成附加部52c(52d),或于电极指53b上形成附加部53d(53c)。此后,将所述第二光阻层64与所述第二金属层66一起去除,而如图29所示,形成具有分别位于电极指52b及电极指53b上的附加部52c及附加部52d,和附加部53c及附加部53d的IDT电极。

图21中附加部52e及附加部52f、附加部53e及附加部53f的形成方式,是在图27所示的步骤中使窗状剥离部65a的宽度大于电极指52b和电极指53b的宽度,其余制作流程都相同。

如图20所示,附加部52c和附加部52d的宽度t2,以及附加部53c和附加部53d的宽度t2,比电极指52b和电极指53b的宽度t1窄的理由如下。在形成图27的窗状剥离部65a的时候,为了预留剥离图案的位置与预定位置之间无法避免的偏差。因此,如图30所示,在图面上会将窗状剥离部65a的位置设计成,可在电极指52b上最左边的位置形成附加部52c1,或在电极指52b上最右边的位置形成附加部52c2,而让附加部能完全位于电极指52b的宽度t1范围中。

如图21所示,附加部52e和附加部52f的宽度t3,和附加部53e和53f的宽度t3,比电极指52b和电极指53b的宽度t1宽的理由也相同,是为了预留图27中所述第二光阻层64的剥离图案65的位置与预定位置之间的偏差。因此,如图31所示,在图面上会将所述窗状剥离部65a设计成,可在电极指上最左侧形成附加部52e1,或是在电极指上最右侧形成附加部52e2,不论是哪一种都能让附加部完全覆盖所述电极指52b。

如上所述,在现有的表面弹性波组件中,因为有制程位置精准度的问题,如图20所示,附加部52c和附加部52d的宽度t2,以及附加部53c和附加部53d的宽度t2,会设计成比电极指52b和电极指53b的宽度t1窄。另外,如图21所示,附加部52e和附加部52f的宽度t3,以及附加部53e和附加部53f的宽度t3,会设计成比电极指52b和电极指53b的宽度t1宽。因此,如图30或图31所示,会使得弹性表面波的传播方向在电极指52b和电极指53b上的附加部产生错位。所述错位会不利于抑制横向振动模态中的杂讯,而使特性变差。

发明内容

鉴于上述问题,本发明的目的在于提供一种包含能抑制横向振动模态杂讯的电极结构的弹性表面波器件,及其制造方法。

本发明的弹性表面波器件的一个实施态样,包含压电衬底及形成于所述压电衬底上的IDT电极,所述IDT电极包括两个对向设置的梳状电极,所述梳状电极具有汇流条、多个从对应的汇流条往另一汇流条延伸且互相交错排列的电极指,及多个附加部,所述附加部分别叠置于所述电极指沿其延伸方向分布的前端部与尾端部上,所述附加部沿弹性表面波传播方向的宽度,与设有所述附加部的所述电极指的宽度相同,并且所述附加部沿弹性表面波传播方向的位置,与所述电极指的位置相同。

因此,通过让设置在电极指上的附加部的宽度一致,且沿宽度方向的位置能相配合,而使附加部形成区域的声速相同。借此,弹性表面波器件的横向振动模态的噪声的抑制特性能相同,并得到良好的频率特性。

本发明的弹性表面波器件,作为前述态样的具体实施态样,所述IDT电极通过微影技术形成,所述附加部是通过用于形成所述电极指的光阻剥离图案,而叠置于所述电极指上。

因此,在所述具体实施态样中,因为所述附加部利用形成所述电极指的光阻层的光阻剥离图案,而能让设置在电极指上的附加部的宽度和电极指相同,并且所述附加部沿宽度方向的位置也能和电极指相同。借此,在附加部形成区域的声速能相同。因此,弹性表面波器件的横向振动模态的噪声的抑制特性能相同,并得到良好的频率特性。

本发明的弹性表面波器件,所述附加部的材料包含Au、Cu、Ag、Pt、Pd、W、Ta、Mo中的任意一种或其氧化物。

本发明弹性表面波器件的制造方法的一个实施态样,包含以下步骤:在压电衬底上涂布第一光阻层;通过曝光与显影制程在所述第一光阻层上形成具有对应于IDT电极的形状的剥离部的剥离图案;在所述剥离图案的剥离部对应的压电衬底上及所述第一光阻层上形成用于设置所述IDT电极的第一金属层,所述IDT电极包括成对的梳状电极,所述梳状电极分别具有汇流条,及多个从对应的汇流条往另一汇流条延伸且互相交错排列的电极指;在所述第一金属层上涂布第二光阻层;通过曝光与显影制程在所述第二光阻层上形成两条用于设置附加部且与所述梳状电极的电极指相交的沟状剥离部;在形成所述沟状剥离部的所述第二光阻层上形成用于设置所述附加部的第二金属层,所述第二金属层通过所述沟状剥离部而分别在所述电极指沿其延伸方向分布的前端部与尾端部上形成所述附加部;及去除所述第一光阻层、所述第二光阻层,及所述第一光阻层与所述第二光阻层上的所述第一金属层与所述第二金属层,使得在前述沟状剥离部中形成所述附加部的所述IDT电极露出。

所述制造方法在所述第一光阻层上设置用于形成梳状电极的剥离图案,按照所述剥离图案形成第一金属层后,保留所述第一光阻层的剥离图案,利用残留的用于形成电极指的剥离图案,形成所述附加部。换言之,所述方法是在叠置于所述第一光阻层的第二光阻层上,开设用于形成所述附加部的狭缝状的剥离图案,并在所述剥离图案上形成用于设置所述附加部的第二金属层,接着,将所述第一光阻层与所述第二光阻层连同上方的金属一起剥除,而露出具有汇流条与附加部的的电极指。因此,能将在所述第一光阻层上形成的用于电极指的剥离图案,原封不动地利用于设置所述附加部。因此,能让所述附加部的宽度与形成所述附加部的电极指的宽度相同,并且,所述附加部与所述电极指在沿弹性表面波传播的方向上的位置能相同。借此,能提供具有良好的横向振动模态的噪声抑制特性的弹性表面波器件。

并且,在用于微影技术的曝光装置方面,即便使用一般用于制造弹性表面波器件的曝光装置,也能得到具有上述良好特性的弹性表面波器件。因此,毋须使用具有短波长的曝光光源且昂贵的曝光装置,而有制作成本上的优势。

本发明弹性表面波器件的制造方法,所述第一光阻层具有上下层叠的下光阻层与上光阻层,下光阻层包括具有可被上光阻层的显影液溶解的性质的材料。

本发明弹性表面波器件的制造方法,在形成所述第一金属层后,与在所述第一金属层上涂布第二光阻层前并没有去除所述第一光阻层。

本发明弹性表面波器件的制造方法,所述第二光阻层是与所述第一光阻层特性不同的材料,所述特性不同是指第一光阻层与第二光阻层搭配使用的显影液不同。

本发明弹性表面波器件的制造方法,通过曝光与显影制程在所述第二光阻层上形成两条用于设置附加部且与所述梳状电极的电极指相交的沟状剥离部过程中,采用无法去除所述第一光阻层但能去除所述第二光阻层的曝光区域或未曝光区域的显影液。

本发明弹性表面波器件的制造方法的另一实施态样,包含以下步骤:在压电衬底上涂布第一光阻层;通过曝光与显影制程在所述第一光阻层上形成具有对应于IDT电极的形状的剥离部的剥离图案;在所述剥离图案的剥离部对应的压电衬底上及所述第一光阻层上形成用于设置所述IDT电极的第一金属层,所述IDT电极包括成对的梳状电极,所述梳状电极分别具有汇流条,及多个从其中一汇流条往另一汇流条方向延伸且互相交错排列的电极指;在所述剥离图案及所述第一光阻层中形成的所述第一金属层上,形成用于设置附加部的第二金属层,所述附加部分别叠置于所述电极指沿其延伸方向分布的前端部与尾端部上;在形成所述第一光阻层、所述第一金属层,及所述第二金属层的压电衬底上涂布第二光阻层;通过曝光与显影制程在所述第二光阻层形成两条用于设置所述附加部且与所述梳状电极的电极指相交的光阻层残留部;通过干蚀刻将两条所述光阻层残留部以外区域的所述第二金属去除;及去除所述第一光阻层、所述第二光阻层,及所述第一光阻层与所述第二光阻层上的所述第一金属层与所述第二金属层,使得在前述光阻层残留部中形成所述附加部的所述IDT电极露出。

所述制造方法在第一光阻层上设置用于形成梳状电极的剥离图案,根据所述剥离图案形成第一金属层后,保留所述第一光阻层的剥离图案,并利用残留的用于形成电极指的剥离图案,在所述第一金属层上叠置用于形成所述附加部的第二金属层。然后,为了在所述第一光阻层上叠置第二光阻层,并将所第二金属层中用于形成附加部的以外的区域去除,而保留用于形成所述附加部且位于对向设置的梳状电极上共通的两列光阻残留部,且去除所述第二光阻层。接着,通过干式蚀刻将所述第二金属层中不需要的部份去除。因此,能将形成于所述第一光阻层上的用于电极指的剥离图案,原封不动地利用于设置所述附加部。借此,能让所述附加部的宽度与形成所述附加部的电极指的宽度相同,并且,所述附加部与所述电极指在沿弹性表面波传播的方向上的位置能相同。因此,能提供具有良好的横向振动模态的噪声抑制特性的弹性表面波器件。并且,在用于微影技术的曝光装置方面,即便使用一般用于制造弹性表面波器件的曝光装置,也能得到具有上述良好特性的弹性表面波器件。因此,毋须使用具有短波长的曝光光源且昂贵的曝光装置,而有制作成本上的优势。

本发明弹性表面波器件的制造方法,所述第二光阻层与所述第一光阻层为特性不同的材料,在通过曝光与显影制程形成所述光阻层残留部的过程中,采用无法去除第一光阻层,但能去除第二光组层的曝光区域或未曝光区域的显影液。

本发明的有益效果在于:所述表面弹性波器件借由让设置在所述电极指上的附加部宽度与电极指宽度相同,且所述附加部宽度方向位置与电极指相配合,而让附加部区域的声速能够一致。借此,可获得具有良好的抑制横向振动模态杂讯的特性的表面弹性波器件。

所述表面弹性波器件的制造方法,在形成所述第一光阻层、形成用于设置电极指的电极图案,及针对电极图案形成用于设置电极指的第一金属层后,与去除第一光阻层之前,形成了用于设置叠置在电极指上的附加部的第二金属层。借此,设置于电极指上的附加部的宽度会与电极指的宽度相同,且附加部沿宽度方向的位置也会与电极指相配合,并且可获得具有良好的抑制横向振动模态杂讯的特性的弹性表面波器件。

另外,因为不需要使用具有短波长曝光光源而有高准确度且昂贵的曝光机,在制造成本方面具有优势。

附图说明

本发明的其他的特征及功效,将于参照图式的实施方式中清楚地呈现,其中:

图1是本发明弹性表面波器件的一实施例的剖面图;

图2是图1弹性表面波器件的IDT电极的电极图案的俯视图;

图3是图2沿E-E的剖面图;

图4是图2沿F-F的剖面图;

图5是为了形成如图2的IDT电极,本发明制造方法的第一实施例的第1步骤的剖面图;

图6是本发明制造方法的第一实施例的第2步骤的剖面图;

图7是本发明制造方法的第一实施例的第3步骤的剖面图;

图8是本发明制造方法的第一实施例的第4步骤的剖面图;

图9是本发明制造方法的第一实施例的第5步骤的俯视图;

图10是图9沿G-G的剖面图;

图11是本发明制造方法的第一实施例的第6步骤的俯视图;

图12是本发明制造方法的第二实施例中接在图7后的第4步骤的剖面图;

图13是本发明制造方法的第二实施例的第5步骤的剖面图;

图14是本发明制造方法的第二实施例的第6步骤的俯视图;

图15是图14沿H-H的剖面图;

图16是本发明制造方法的第二实施例的第7步骤的剖面图;

图17是本发明制造方法的第二实施例的第8步骤的剖面图;

图18是现有弹性表面波器件的电极图案的俯视图;

图19是图18沿I-I的剖面图;

图20是一个现有弹性表面波器件的具有附加部的电极指结构的示例的俯视图;

图21是另一个现有弹性表面波器件的具有附加部的电极指结构的示例的俯视图;

图22是现有弹性表面波器件的制造方法的第1步骤的剖面图;

图23是现有弹性表面波器件的制造方法的第2步骤的剖面图;

图24是现有弹性表面波器件的制造方法的第3步骤的剖面图;

图25是现有弹性表面波器件的制造方法的第4步骤的剖面图;

图26是现有弹性表面波器件的制造方法的第5步骤的剖面图;

图27是现有弹性表面波器件的制造方法的第6步骤的剖面图;

图28是现有弹性表面波器件的制造方法的第7步骤的剖面图;

图29是现有弹性表面波器件的制造方法的第8步骤的剖面图;

图30是图20中现有弹性表面波器件的问题的说明图;及

图31是图21中现有弹性表面波器件的问题的说明图。

具体实施方式

图1说明本发明弹性表面波器件的一实施例。所述弹性表面波器件包含压电衬底1和形成在所述压电衬底1的IDT电极2。所述IDT电极2包括如图2所示对向设置的梳状电极3与梳状电极4。所述梳状电极3与所述梳状电极4分别具有汇流条3a与汇流条4a,及多个连接所述汇流条3a与汇流条4a的电极指3b与电极指4b。所述电极指3b与电极指4b互相交错排列。所述压电衬底1上还设有电连接所述IDT电极2的配线5及配线6。

如图1所示,所述IDT电极2上设有覆盖所述IDT电极2的第一保护层7a。所述第一保护层7a上方设有用于电连接其他搭载电路的基板的凸块8。所述压电衬底1上的配线5通过导体层9电连接于所述凸块8。电连接于所述梳状电极4的另一配线6电连接于所述压电衬底1上的其他电路。所述第一保护层7a上设有用于保护导体层9等的第二保护层7b。

如图2及图3所示,电极指3b与电极指4b分别从汇流条3a与汇流条4a延伸至对向的汇流条。在所述电极指3b沿其延伸方向分布的前端部上设有叠置在所述电极指3b上且增加重量的附加部3c。并且,在所述电极指3b的尾端部,也就是靠近汇流条3a的一侧,设有叠置在所述电极指3b上且用于增加重量的附加部3d。在所述电极指4b沿其延伸方向分布的前端部与尾端部上分别设有叠置在所述电极指4b上的附加部4c与附加部4d。

如图2所示,位于电极指3b的前端部的附加部3c与位于电极指4b的尾端部的附加部4d的排列方向,和箭头X所示弹性表面波的传播方向相同,而形成声速较慢的区域10b。并且,位于电极指3b的尾端部的附加部3d与位于电极指4b的前端部的附加部4c的排列方向,和箭头X所示弹性表面波的传播方向相同,而形成声速较慢的区域10a。区域10a与区域10b之间为电极指交错排列的区域11。

如图4所示,附加部3d与附加部4c沿弹性表面波传播方向的宽度t4,分别与设有附加部的电极指3b与电极指4b的宽度t5相同(t4=t5)。附加部3c与附加部4d沿弹性表面波传播方向的宽度分别与附加部3d与附加部4c的宽度同样为t4。并且,如图2所示附加部3c与附加部3d沿弹性表面波传播方向的位置,与设有所述附加部的电极指3b相同。附加部4c与附加部4d沿弹性表面波传播方向的位置,与设有所述附加部的电极指4b相同。

此外,虽然附加部3c和附加部3d的宽度t4与电极指3b的宽度t5相同,在以成膜技术形成电极指3b、附加部3c和附加部3d的时候,也无法免于宽度的制程误差。具体而言,例如谐振频率为2GHz的谐振器,电极指3b的宽度t5例如是0.4至0.6μm。在这种情况下,制程上不可避免地宽度会有约±0.03μm的误差(t4-t5)。在本发明中,所述误差的程度可被忽略。并且,电极指3b、附加部3c及附加部3d沿宽度方向上的位置误差,约为前述宽度差的一半±0.015μm,因此可被忽略。电极指4b、附加部4c及附加部4d的宽度与位置关系也一样。此外,在本实施例中,虽然电极指3b和电极指4b的宽度是相同的,在本发明的其他实施态样中,电极指3b和电极指4b也可以被设计成不同的宽度。

在本实施例中,所述压电衬底1所使用的压电材料为铌酸锂(LiNbO

所述IDT电极2的材料例如但不限于Al、Au、Cu、Ni、Pt、Ti、Cr、Ag或其合金,也可使用其他金属或其合金。所述附加部3c、3d、4c、4d的材料优选为可增加重量的重金属或其氧化物,例如Au、Cu、Ag、Pt、Pd、W、Ta、Mo或其氧化物。

所述压电衬底1也可以设置在载体衬底(图未示)上。所述载体衬底由高阻抗的半导体或绝缘材料构成,例如非结晶硅或结晶蓝宝石。所述载体衬底的材料不以上述材料为限,也可以是例如多晶硅、多晶氧化铝,多晶蓝宝石等其他可解决本发明所欲解决问题的材料。另外,所述压电衬底1与所述载体衬底(图未示)间也可以设置中间层。

在本实施例中,在电极指3b与电极指4b交错排列的区域11的两侧区域10a和区域10b中,因为设有附加部3c、附加部3d、附加部4c及附加部4d,所述区域的声速会比区域11的声速慢。因此,可将基波模式的波闭锁在电极指3b与电极指4b交错排列的区域11中,并抑制不需要的高频横向模态。

另外,因为电极指3b(电极指4b)的宽度t5,与分别设置的附加部3c及附加部3d(附加部4c及附加部4d)的宽度t4相同,并且附加部3c及附加部3d(附加部4c及附加部4d)在宽度方向上的位置与电极指3b(电极指4b)相同,因此形成所述附加部的区域10a与区域10b的声速可以达成一致。借此,弹性表面波器件可统一横向振动模态杂讯的抑制特性,并且获得良好的频率特性。

接着,图5至图11说明具有图1至图4所示的电极图案的弹性表面波器件的制造方法的第一实施例。首先,如图5所示,在清洁过的晶圆状压电衬底1上,设置用于形成IDT电极2的第一光阻层12,所述第一光阻层可以为负型或正型的酚醛清漆系(Novolac)光阻,或其他类型的光阻。

本第一实施例的所述第一光阻层12具有上下层叠的下光阻层12a与上光阻层12b。所述第一光阻层12具有双层结构的原因如下,为了方便去除所述光阻,显影后的光阻会如图6所示,呈现悬垂状。下光阻层12a会选用具有可被上光阻层12b的显影液溶解的性质的材料。

针对第一光阻层12,如图2所示,对IDT电极2的曝光图案进行曝光并显影。借此,如图6所示,对应于IDT电极2的区域被去除而形成具有剥离部的剥离图案13。在所述剥离图案13中,沟状剥离部13a对应形成于电极指3b与电极指4b的区域。

如图7所示,通过蒸镀或溅镀制程,在具有剥离图案13及所述第一光阻层12上形成用于设置IDT电极2的第一金属层14。所述第一金属层14通过在剥离图案13的沟状剥离部13a的底部成形,而成为电极指3b与电极指4b。通过所述制程,形成了作为IDT电极2的金属层。换言之,形成了图2所示包含配线5与配线6的梳状电极3与梳状电极4。

在现有的制造方法中,如图25所示,在形成IDT电极2之后,便已然去除第一光阻层61。然而,本实施例在形成所述第一金属层14后并没有去除所述第一光阻层12,而是如图8所示,在所述第一光阻层12与第一金属层14上涂布第二光阻层15。

虽然所述第二光阻层15可选用与所述第一光阻层12相同的材料,较佳地,所述第二光阻层15选用与所述第一光阻层12特性不同的材料。理由如下,在后续形成沟状剥离部15a与沟状剥离部15b的时候,恐怕会让一部分的第一光阻层12被去除而变细,并让沟状剥离部13a的宽度扩大。因此,所述第一光阻层12可以使用例如碱性显影类型的材料,而所述第二光阻层15可以使用例如有机溶剂显影类型的材料。

接着,如图9与图10所示,通过曝光与显影制程,在所述第二光阻层15形成两条沿着电极指3b与电极指4b排列方向延伸的沟状剥离部15a与沟状剥离部15b。所述沟状剥离部15a与所述沟状剥离部15b分别相交于所述电极指3b与电极指4b的每个前端部与尾端部。为了形成所述沟状剥离部15a与所述沟状剥离部15b,采用无法去除所述第一光阻层12但能去除所述第二光阻层15的曝光区域或未曝光区域的显影液。

沟状剥离部15a的位置,相当于图2所示区域10b的位置,沟状剥离部15b的位置相当于区域10a的位置。也就是说,沟状剥离部15a的位置相当于电极指3b的前端部上的附加部3c,与电极指4b的尾端部上的附加部4d的位置。并且,沟状剥离部15b的位置相当于电极指3b的尾端部上的附加部3d,与电极指4b的先端部上的附加部4c的位置。在所述沟状剥离部15a与所述沟状剥离部15b形成的步骤中,所述第一光阻层12仍被保留,且沟状剥离部13a也被保留而外露于所述沟状剥离部15a与所述沟状剥离部15b中。

接着,如图11所示,在具有所述沟状剥离部15a与所述沟状剥离部15b的第二光阻层15上,形成用于设置附加部的第二金属层16。所述第二金属层16会在外露的第一光阻层12的沟状剥离部13a的区域成形,而在沟状剥离部13a中的电极指3b与电极指4b上分别形成附加部3c(3d)与附加部4d(4c)。

接着,使用可同时去除所述第一光阻层12与第二光阻层15的显影液,借由去除所述第一光阻层12与所述第二光阻层15,同时去除其上方的第一金属层14与第二金属层16。借此,包括配线5、配线6、附加部3c、附加部3d、附加部4c及附加部4d的梳状电极3与梳状电极4得以露出。换言之,如图2与图4所示,汇流条3a与汇流条4a、电极指3b、电极指4b、电极指3b上的附加部3c与附加部3d,及电极指4b上的附加部4c与附加部4d皆得以露出。

如上所述,本第一实施例的弹性表面波器件的制造方法,是在第一光阻层12形成具有用于设置电极指的剥离部的剥离图案13,接着在具有所述剥离图案13的第一光阻层12上形成第一金属层14,然后在去除第一光阻层12前,在电极指3b及电极指4b上形成用于设置附加部3c、3d与附加部4c、4d的第二金属层16。因此,设置在电极指3b的附加部3c与附加部3d,和设置在电极指4b的附加部4c与附加部4d的宽度t4,与电极指3b和电极指4b的宽度t5相同。并且,附加部3c及附加部3d,与附加部4c及附加部4d沿宽度方向的位置,分别与电极指3b和电极指4b相同。因此,区域10a与区域10b的声速得以相同,而获得能有效抑制横向振动模态杂讯的弹性表面波器件。

而且,例如弹性表面波器件的频率为2GHz时,为了形成光阻的剥离图案,曝光装置一般会采用i线步进机。但在本第一实施例中,使用一般的曝光装置,也能达成附加部的位置与宽度和电极指的宽度与位置的对准。因此,不需要使用如i线步进机这种具有短波长曝光光源而有高准确度且昂贵的曝光机,而能在制造成本方面占有优势。另外,若要进一步制作高频的精细电极图案,可使用例如KrF准分子激光或ArF准分子激光作为光源,因此,毋须使用准确度高且昂贵的曝光机,而有制作成本上的优势。

接着说明本发明弹性表面波器件的制造方法的第二实施例。本第二实施例在形成电极指3b与电极指4b后,保留所述光阻层的电极图案,并通过所述剥离图案形成用于设置附加部的金属层,再通过干蚀刻去除附加部以外不被需要的金属层,最后形成附加部3c、附加部3d、附加部4c,及附加部4d。

本第二实施例的制造方法在图5至11的步骤中,图5至7的步骤与该第一实施例相同。在本第二实施例中,如图7所示,通过第一光阻层12的剥离图案13形成IDT电极后,如图12所示,借由蒸镀或溅镀制程在所述IDT电极2上形成用于设置附加部的第二金属层18。所述第二金属层18会在第一光阻层12的沟状剥离部13a中的电极指3b与电极指4b上成形。

接着如图13所示,在第二金属层18上涂布第二光阻层19。所述第二光阻层19使用与所述第一光阻层12特性不同的材料。换言之,可采用无法去除第一光阻层12,但能去除第二光阻层19的曝光区域或未曝光区域的显影液。

接着,如图14与图15所示,通过对第二光阻层19进行曝光及显影制程,形成相交于梳状电极3与梳状电极4的电极指3b与电极指4b且外观呈堤状的光阻残留部19a及光阻残留部19b。也就是说,将光阻残留部19a及光阻残留部19b以外的第二光阻层19去除。光阻残留部19b的位置对应于电极指3b的前端部上的附加部3c与电极指4b的尾端部上的附加部4d。并且,光阻残留部19a的位置对应于电极指3b的尾端部上的附加部3d与电极指4b的前端部上的附加部4c。去除所述第二光阻层19时,使用能去除所述第二光阻层19但无法去除第一光阻层12的显影液。

接着,如图16所示,通过干性蚀刻去除对应于光阻残留部19a及光阻残留部19b以外的第二金属层18。借此,得以保留位于光阻残留部19a及光阻残留部19b下方,且位于所述电极指3b上作为第二金属层18的残留物的附加部3c与附加部3d。并且,得以保留电极指4b上作为第二金属层18的残留物的附加部4c与附加部4d。

接着去除第二光阻层19的光阻残留部19a及光阻残留部19b。借此,如图2所示,露出梳状电极3和梳状电极4,并且,在电极指3b上设有附加部3c及附加部3d,及在电极指4b上设有附加部4c及附加部4d。

借此,本第二实施例的弹性表面波器件的制造方法中,通过在所述第一光阻层12形成的剥离图案,制作分别在电极指3b与电极指4b上设有附加部3c与附加部3d,及附加部4c与附加部4d的IDT电极2。因此,设置在电极指3b与电极指4b上的附加部3c与附加部3d的宽度t4,及附加部4c与附加部4d的宽度t4,会和电极指3b与电极指4b的宽度t5相同。并且,附加部3c与附加部3d、附加部4c与附加部4d在各自宽度方向上的位置,会分别与电极指3b与电极指4b在宽度方向上的位置相配合。因此,在区域10a及区域10b的声速可达到一致,而获得能有效抑制横向振动模态杂讯的弹性表面波器件。

并且,在本第二实施例中,可以将用于形成梳状电极的曝光光源应用于附加部的制作,因此毋须使用准确度高且昂贵的曝光机,而有制作成本上的优势。

在上述实施例中,虽然在所述IDT电极2设有配线5及配线6,但在弹性表面波器件作为谐振器使用的情况下,IDT电极2两侧也可以设置反射器。在前述情况下,通过第一金属层同时形成IDT电极除了附加部以外的部分与反射器,之后,以上述实施例说明的步骤形成附加部。

以上所述者,仅为本发明的实施例而已,当不能以此限定本发明实施的范围,即凡依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰,皆仍属本发明的范围。

相关技术
  • 弹性表面波元件及其制造方法、弹性表面波装置、双工器
  • 弹性表面波装置的制造方法及弹性表面波装置
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06120112935901