CN111106813A - 体声波滤波器装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种体声波滤波器装置，所述体声波滤波器装置包括：基板，包括绝缘层；谐振部，包括设置在所述基板上的底电极、设置在所述底电极的至少一部分的上方的压电层和设置在所述压电层的至少一部分的上方的顶电极；布线部，连接到所述谐振部，使得所述顶电极或所述底电极延伸到所述布线部中；连接电极，将所述顶电极和所述底电极连接到外部装置；以及热传递构件，将所述底电极和所述顶电极中的至少一者的设置在所述布线部中的部分连接到所述基板。所述谐振部设置有设置在所述底电极的下方的腔，并且所述热传递构件设置在所述腔的外部。

Description

体声波滤波器装置
本申请要求于2018年10月25日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0127845号韩国专利申请的优先权的权益，所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。
技术领域
以下描述涉及一种体声波滤波器装置。
背景技术
由于对高电容和高速数据通信的需求的不断增加，无线通信的频带已经加宽并且频率范围已经增加到高频，因此对体声波(BAW)滤波器(频带滤波器)的需求已经迅速地增加。随着4G无线通信变饱和，可预期的是，将引入5G无线通信。因此，开启了高速数据通信，并且需要高频、宽带和高功率的体声波滤波器(BAW滤波器)产品。
然而，在高频、宽带和高功率的体声波滤波器(BAW滤波器)产品的情况下，应用高功率会增加热产生。因此，在BAW滤波器产品的整个区域或局部区域中会出现温升。
发明内容
提供本发明内容以按照简化的形式介绍所选择的构思，并在以下具体实施方式中进一步描述这些构思。本发明内容既不意在明确所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在帮助确定所要求保护的主题的范围。
在一个总体方面，一种体声波滤波器装置包括：基板，包括绝缘层；谐振部，包括设置在所述基板上的底电极、设置在所述底电极的至少一部分的上方的压电层、设置在所述压电层的至少一部分的上方的顶电极和设置在所述底电极的下方的腔；布线部，连接到所述谐振部，使得所述顶电极或所述底电极延伸到所述布线部中；连接电极，将所述顶电极和所述底电极连接到外部装置；以及热传递构件，设置在所述腔的外部，并且将所述底电极和所述顶电极中的至少一者的设置在所述布线部中的部分连接到所述基板。
所述热传递构件可设置在所述连接电极与所述腔之间。
所述热传递构件可连接到所述基板的所述绝缘层，或者所述热传递构件可连接到所述基板的设置在所述绝缘层的下方的基底。
所述热传递构件可包括导热材料，所述导热材料包括钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)、铜(Cu)、钛(Ti)、钽(Ta)、镍(Ni)、铬(Cr)和铝(Al)中的一种或更多种或它们的合金。
所述谐振部可包括：膜层，与所述基板一起形成所述腔；以及钝化层，设置在所述顶电极的上方。所述底电极可包括设置在所述腔的上部中的部分。所述压电层可包括被设置为覆盖所述底电极的部分。所述顶电极可包括被设置为覆盖所述压电层的部分。所述钝化层可至少部分地设置在所述底电极与所述顶电极彼此不叠置的区域中。
所述热传递构件可连接到所述底电极并且可贯穿所述膜层。
所述体声波滤波器装置可包括设置在所述底电极的上方的第一金属焊盘。
所述热传递构件可连接到所述顶电极并且可贯穿所述膜层和所述压电层。
所述体声波滤波器装置可包括设置在所述顶电极的上方的第二金属焊盘。
所述谐振部可包括：膜层，与所述基板一起形成所述腔；以及插入层，被设置为覆盖所述底电极的至少一部分。所述底电极可设置在所述膜层的上方。所述压电层可设置在所述底电极上以覆盖所述插入层。所述顶电极可包括设置在所述压电层的上方的部分。
所述体声波滤波器装置可包括沿着所述腔的边界设置的蚀刻停止部。
所述体声波滤波器装置可包括设置在所述蚀刻停止部的外部的第一层。
所述压电层可包括：压电部，设置在平坦部中；以及弯曲部，设置在从所述平坦部延伸的延伸部中。
所述热传递构件可连接到所述底电极并且可贯穿所述膜层和所述第一层。
所述热传递构件可连接到所述顶电极并且可贯穿所述压电层、所述膜层和所述第一层。
在另一总体方面，一种体声波滤波器装置包括：基板，包括绝缘层；谐振部，包括设置在所述基板上的底电极、设置在所述底电极的至少一部分的上方的压电层和设置在所述压电层的至少一部分的上方的顶电极；布线部，连接到所述谐振部，使得所述底电极或所述顶电极延伸到所述布线部中；连接电极，被构造为将所述顶电极和所述底电极连接到外部装置；以及热传递构件，将所述顶电极的延伸到所述布线部中的部分或所述底电极的延伸到所述布线部中的部分连接到所述基板。
在另一总体方面，一种体声波滤波器装置包括：基板；谐振部，包括顶电极、底电极、压电层和膜层，所述压电层设置在所述顶电极与所述底电极之间，所述膜层设置在所述底电极与所述基板之间以与所述基板形成腔；第一热传递构件，将所述顶电极的延伸超出所述谐振部的部分连接到所述基板；以及第二热传递构件，将所述底电极的延伸超出所述谐振部的部分连接到所述基板。
通过以下具体实施方式、附图以及权利要求，其他特征和方面将是显而易见的。
附图说明
图1是根据示例的体声波滤波器装置的平面图。
图2是根据示例的体声波滤波器装置的截面图。
图3是根据另一示例的体声波滤波器装置的截面图。
图4是根据另一示例的体声波滤波器装置的截面图。
图5是根据另一示例的体声波滤波器装置的截面图。
在整个附图和具体实施方式中，相同的标号指示相同的元件。附图可不按照比例绘制，为了清楚、说明以及便利起见，可夸大附图中元件的相对尺寸、比例和描绘。
具体实施方式
提供以下具体实施方式以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容之后，在此所描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改及等同物将是显而易见的。例如，在此描述的操作的顺序仅仅是示例，并且不限于在此阐述的顺序，而是除了必须按照特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的改变。此外，为了更加清楚和简洁，可省略本领域中已知的特征的描述。
在此描述的特征可以以不同的形式实施，并且将不被解释为局限于在此描述的示例。更确切地说，已经提供在此描述的示例，仅仅为了示出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的实现在此描述的方法、设备和/或系统的许多可行方式中的一些可行方式。
在此，注意的是，关于示例或实施例的术语“可”的使用(例如，关于示例或实施例可包括或实现什么)意味着存在包括或实现这样的特征的至少一个示例或实施例，而全部示例和实施例不限于此。
在整个说明书中，当诸如层、区域或基板的元件被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时，该元件可直接“在”所述另一元件“上”、直接“连接到”所述另一元件或直接“结合到”所述另一元件，或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时，可不存在介于它们之间的其他元件。
如在此使用的，术语“和/或”包括相关所列项中的任意一个和任意两个或更多个的任意组合。
尽管在此可使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分将不受这些术语限制。更确切地说，这些术语仅用来将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离示例的教导的情况下，在此描述的示例中提及的第一构件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可被称为第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。
为了易于描述，在此可使用诸如“上方”、“上面”、“下方”和“下面”的空间相对术语来描述如附图中所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间相对术语意在除了包含附图中描绘的方位之外还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为相对于另一元件在“上方”或“上面”的元件于是将相对于所述另一元件在“下方”或“下面”。因此，术语“上方”根据装置的空间方位包括“上方”和“下方”两种方位。装置还可以以其他方式(例如，旋转90度或者处于其他方位)定位，并且将相应地解释在此使用的空间相对术语。
在此使用的术语仅用于描述各种示例，并且将不用于限制本公开。除非上下文另外清楚指出，否则单数形式也意图包括复数形式。术语“包含”、“包括”和“具有”列举存在所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
由于制造技术和/或公差，附图中所示出的形状可能发生变化。因此，在此描述的示例不限于附图中所示的特定形状，而是包括制造期间发生的形状的改变。
在此描述的示例的特征可以以在理解本申请的公开内容之后将显而易见的各种方式进行组合。此外，虽然在此描述的示例具有多种构造，但在理解本申请的公开内容之后将显而易见的其他构造是可行的。
在下文中，将参照附图如下描述本公开的示例。
图1是根据示例的体声波滤波器装置的平面图，图2是根据示例的体声波滤波器装置的截面图。
参照图1和图2，作为示例，体声波滤波器装置100可包括基板120、谐振部200、布线部140、连接电极150、热传递构件160和盖180。
基板120可包括基底122和设置在基底122的顶表面上的绝缘层124。基底122可以是硅基板。例如，基底122可以是硅晶圆或绝缘体上硅(SOI)型基板。
绝缘层124可设置在基底122的顶表面上并且可用于使上覆构造与基底122电隔离。此外，绝缘层124可用于防止基底122在制造工艺期间形成腔C时被蚀刻气体蚀刻。
绝缘层124可利用氧化硅(SiO2)、氮化硅(Si3N4)、氧化铝(Al2O3)和氮化铝(AlN)中的至少一种形成，并且可通过化学气相沉积工艺、射频(RF)磁控溅射工艺和蒸镀工艺中的至少一种工艺形成。
作为示例，连接到谐振部200的顶电极240或底电极220的连接电极150可设置在基板120上。
谐振部200可设置在基板120上。例如，谐振部200可包括膜层210、底电极220、压电层230、顶电极240和钝化层250。
膜层210可与基板120一起形成腔C。膜层210可利用针对去除第一层(未示出)时的蚀刻气体反应性低的材料形成。膜层210可以是包含氮化硅(Si3N4)、氧化硅(SiO2)、氧化锰(MnO)、氧化镁(MgO)、氧化锆(ZrO2)、氮化铝(AlN)、锆钛酸铅(PZT)、砷化镓(GaAs)、氧化铪(HfO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化钛(TiO2)和氧化锌(ZnO)中的任意一种的介电层。
利用氮化铝(AlN)形成的种子层(未示出)可设置在膜层210上。例如，种子层可设置在膜层210与底电极220之间。除了氮化铝(AlN)之外，种子层可使用具有密排六方(HCP)晶体结构的金属或电介质形成。作为示例，当种子层是金属时，种子层可利用钛(Ti)形成。
底电极220可设置在膜层210上，并且可具有设置在腔C的上部中的部分。底电极220可用作输入电信号(诸如，射频(RF)信号等)的输入电极和输出电信号(诸如，射频(RF)信号等)的输出电极中的任一个。
底电极220可利用诸如钼(Mo)或其合金的具有高导热性的导电材料形成。然而，底电极220的材料不限于钼(Mo)，并且底电极220可利用诸如钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)、铜(Cu)、钛(Ti)、钽(Ta)、镍(Ni)、铬(Cr)等或它们的合金的具有高导热性的导电材料形成。
压电层230可被设置为覆盖底电极220的设置在腔C的上方的至少一部分。压电层230可以是引起压电效应的部分，以将电能转换成体声波形式的机械能，并且可利用氮化铝(AlN)、氧化锌(ZnO)和锆钛酸铅(PZT；PbZrTiO)中的任意一种形成。当压电层230利用氮化铝(AlN)形成时，压电层230还可包括稀土金属和过渡金属中的任意一种或两种。作为示例，稀土金属可包括钪(Sc)、铒(Er)、钇(Y)和镧(La)中的至少一种。作为示例，过渡金属可包括钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、钽(Ta)和铌(Nb)中的至少一种。压电层230还可包括二价金属的镁(Mg)。
顶电极240可被设置为覆盖压电层230的设置在腔C的上方的至少一部分。顶电极240可用作输入电信号(诸如，射频(RF)信号等)的输入电极和输出电信号(诸如，射频(RF)信号等)的输出电极中的任一个。例如，当底电极220用作输入电极时，顶电极240可用作输出电极。当底电极220用作输出电极时，顶电极240可用作输入电极。
顶电极240可利用诸如钼(Mo)或其合金的具有高导热性的导电材料形成。然而，顶电极240的材料不限于钼(Mo)，并且顶电极240可利用诸如钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)、铜(Cu)、钛(Ti)、钽(Ta)、镍(Ni)、铬(Cr)等或它们的合金的具有高导热性的导电材料形成。
顶电极240可设置有框架部242，具有比顶电极240的其他部分的厚度大的厚度。换句话说，顶电极的包括框架部242的部分可比顶电极的不包括框架部242的其他部分厚。
钝化层250可设置在除了底电极220的一部分和顶电极240的一部分之外的区域中。钝化层250可防止在工艺期间对顶电极240和底电极220的损坏。
在最终工艺中，可通过蚀刻去除钝化层250的部分以控制频率。例如，可调整钝化层250的厚度。作为示例，钝化层250可以是包含氮化硅(Si3N4)、氧化硅(SiO2)、氧化锰(MnO)、氧化镁(MgO)、氧化锆(ZrO2)、氮化铝(AlN)、锆钛酸铅(PZT)、砷化镓(GaAs)、氧化铪(HfO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化钛(TiO2)和氧化锌(ZnO)中的任意一种的介电层。
作为示例，谐振部200包括其中底电极220、压电层230和顶电极240都彼此叠置的区域，并且布线部140包括在谐振部200外部的其中设置有底电极220或顶电极240的区域。
布线部140连接到谐振部200。底电极220或顶电极240延伸以设置在布线部140中。在布线部140的设置有底电极220的区域中，膜层210可设置在底电极220的下方，并且第一金属焊盘142可设置在底电极220的上方。在布线部140的设置有顶电极240的区域中，压电层230和顶电极240可顺序地层叠，并且第二金属焊盘144可被设置为连接到顶电极240。
连接电极150设置在布线部140中，并且用于将底电极220和顶电极240连接到外部装置。作为示例，连接电极150可包括：底电极连接电极152，用于将底电极220连接到外部装置；以及顶电极连接电极154，用于将顶电极240连接到外部装置。
作为示例，底电极连接电极152和顶电极连接电极154可被设置为贯穿基板120。底电极连接电极152可直接连接到底电极220，顶电极连接电极154可经由第二金属焊盘144和连接构件156连接到顶电极240。
设置在基板120的下方的连接焊盘152a可安装在底电极连接电极152上，设置在基板120的下方的连接焊盘154a可安装到顶电极连接电极154上。连接焊盘152a和154a中的每者可设置有焊料，连接焊盘152a和154a可通过焊料连接到主板(未示出)。
连接电极150可用于将由谐振部200产生的热排放到外部。
本示例中已经描述了连接电极150设置在基板120下方的情况。然而，连接电极150可通过盖180连接到外部装置。例如，连接电极150可连接到将设置在盖180的外表面上的第一金属焊盘142和第二金属焊盘144，以通过盖180连接到外部装置。
作为示例，连接电极150可以是硅通孔(TSV)电极。
热传递构件160将底电极220和顶电极240中的至少一者的设置在布线部140中的部分连接到基板120。热传递构件160用于提供热传递路径，由谐振部200产生的热通过热传递路径传递到基板120。作为示例，热传递构件160可利用诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)、铜(Cu)、钛(Ti)、钽(Ta)、镍(Ni)、铬(Cr)、铝(Al)或它们的合金的导热材料形成。
在热传递构件160连接到底电极220的情况下，热传递构件160被设置为贯穿膜层210。在热传递构件160连接到顶电极240的情况下，热传递构件160被设置为贯穿膜层210和压电层230。
热传递构件160将底电极220和顶电极240连接到基板120以用作热传递路径，由谐振部200产生的热通过热传递路径传递到基板120。作为示例，热传递构件160贯穿绝缘层124以连接到基板120的基底122。
因此，由于通过热传递构件160与连接电极150一起将由谐振部200产生的热传递到基板120，因此可提高散热效率。
盖180结合到基板120，以与基板120一起形成内部空间。盖180和基板120通过粘合构件110结合。粘合构件110可利用诸如锡(Sn)、金(Au)等金属形成。作为示例，盖180可以是硅晶圆或绝缘体上硅(SOI)型基板。
由于由谐振部200产生的热通过热传递构件160传递到基板120，因此散热可平稳地执行。
因此，可减少当谐振部200的温度迅速地增加时导致的频移和在特定频率处发生的损耗。此外，可防止当谐振部200的温度迅速地增加时导致的隔离特性的劣化。
图2是在图1中示出的多个谐振部200中的仅一个谐振部200的放大图，并且不对应于图1的平面图。
图3是根据另一示例的体声波滤波器装置的截面图。
参照图3，作为示例，体声波滤波器装置300可包括基板120、谐振部200、布线部140、连接电极150、热传递构件360和盖180。
由于基板120、谐振部200、布线部140、连接电极150和盖180与针对图2所描述的基板120、谐振部200、布线部140、连接电极150和盖180大体上相同，因此在此将省略对其的详细描述。
热传递构件360将底电极220和顶电极240中的至少一者的设置在布线部140中的部分连接到基板120。热传递构件360用于提供热传递路径，由谐振部200产生的热通过热传递路径传递到基板120。作为示例，热传递构件360可利用诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)、铜(Cu)、钛(Ti)、钽(Ta)、镍(Ni)、铬(Cr)、铝(Al)等或它们的合金的导热材料形成。
在热传递构件360连接到底电极220的情况下，热传递构件360被设置为贯穿膜层210。在热传递构件360连接到顶电极240的情况下，热传递构件360被设置为贯穿膜层210和压电层230。
热传递构件360可将底电极220和顶电极240连接到基板120以用作热传递路径，通过谐振部200产生的热通过热传递路径传递到基板120。作为示例，热传递构件360可连接到基板120的绝缘层124。
因此，由于通过热传递构件360与连接电极150一起将由谐振部200产生的热传递到基板120，因此可提高散热效率。
图4是根据另一示例的体声波滤波器装置的截面图。
参照图4，作为示例，体声波滤波器装置500可包括基板520、谐振部600、布线部540、连接电极550、热传递构件560和盖580。
基板520可以是硅基板。例如，基板520可以是硅晶圆或绝缘体上硅(SOI)型基板。
绝缘层524可设置在基底522的顶表面上并可使上覆构造与基底522电隔离。绝缘层524用于防止基底522在制造工艺期间形成腔C时被蚀刻气体蚀刻。
绝缘层524可利用氧化硅(SiO2)、氮化硅(Si3N4)、氧化铝(Al2O3)和氮化铝(AlN)中的至少一种形成，并且可通过化学气相沉积工艺、RF磁控溅射工艺和蒸镀工艺中的至少一种工艺形成。
第一层530设置在基板520的绝缘层524上。腔C和蚀刻停止部535可设置在第一层530内部。腔C通过在制造工艺期间去除第一层530的一部分而形成。腔C形成在第一层530内部，使得设置在第一层530的上方的底电极630等(稍后将描述)可形成为是平坦的。
蚀刻停止部535沿着腔C的边界设置。蚀刻停止部535在形成腔C的工艺期间防止蚀刻进行到腔区域之外的区域。
作为示例，谐振部600可包括膜层620、底电极630、压电层640、顶电极650、插入层660和钝化层670。
膜层620可与基板520一起形成腔C。膜层620可利用针对去除第一层530时的蚀刻气体反应性低的材料形成。蚀刻停止部535沿着膜层620插入到凹槽部中。膜层620可以是包含氮化硅(Si3N4)、氧化硅(SiO2)、氧化锰(MnO)、氧化镁(MgO)、氧化锆(ZrO2)、氮化铝(AlN)、锆钛酸铅(PZT)、砷化镓(GaAs)、氧化铪(HfO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化钛(TiO2)和氧化锌(ZnO)中的任意一种的介电层。
利用氮化铝(AlN)形成的种子层(未示出)可设置在膜层620上。例如，种子层可设置在膜层620与底电极630之间。除了氮化铝(AlN)之外，种子层可使用具有密排六方(HCP)晶体结构的金属或电介质形成。作为示例，当种子层是金属时，种子层可利用钛(Ti)形成。
底电极630可设置在膜层620上，并可具有设置在腔C的上部中的部分。底电极630可用作输入电信号(诸如，射频(RF)信号等)的输入电极和输出电信号(诸如，射频(RF)信号等)的输出电极中的任一个。
底电极630可使用诸如钼(Mo)或其合金的具有高导热性的导电材料形成。然而，底电极630的材料不限于钼(Mo)，并且底电极630可利用诸如钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)、铜(Cu)、钛(Ti)、钽(Ta)、镍(Ni)、铬(Cr)等或它们的合金的具有高导热性的导电材料形成。
压电层640可被设置为覆盖底电极630的设置在腔C上方的至少一部分。压电层640可以是引起压电效应的部分，以将电能转换成体声波形式的机械能，并且可利用氮化铝(AlN)、氧化锌(ZnO)和锆钛酸铅(PZT；PbZrTiO)中的任意一种形成。当压电层640利用氮化铝(AlN)形成时，压电层640还可包括稀土金属和过渡金属中的任意一种或两种。作为示例，稀土金属可包括钪(Sc)、铒(Er)、钇(Y)和镧(La)中的至少一种。作为示例，过渡金属可包括钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、钽(Ta)和铌(Nb)中的至少一种。压电层640还可包括二价金属的镁(Mg)。
压电层640包括设置在平坦部S中的压电部642以及设置在延伸部E中的弯曲部644。
压电部642是直接层叠在底电极630的顶表面上的部分。因此，压电部642介于在底电极630与顶电极650之间，以与底电极630的上表面共面并且与顶电极650的下表面共面。
弯曲部644可被限定为延伸到压电部642的外部以设置在延伸部E中的部分。
弯曲部644设置在插入层660上并隆起以与插入层660的形状随形。因此，压电层640在压电部642和弯曲部644之间的边界处是弯曲的，并且弯曲部644隆起以与插入层660的厚度和形状对应。
弯曲部644可被分成倾斜部644a和延伸部644b。
倾斜部644a是沿着插入层660的倾斜表面L倾斜的部分。延伸部644b是从倾斜部644a的在向外的方向上延伸的部分。
倾斜部644a可与插入层660的倾斜表面L平行地设置，并且倾斜部644a的倾斜角度可等于插入层660的倾斜表面的倾斜角度θ。
顶电极650可被设置为覆盖压电层640的设置在腔C上方的至少一部分。顶电极650可用作输入电信号(诸如，射频(RF)信号等)的输入电极和输出电信号(诸如，射频(RF)信号等)的输出电极中的任一个。例如，当底电极630用作输入电极时，顶电极650可用作输出电极。当底电极630用作输出电极时，顶电极650可用作输入电极。
顶电极650可利用诸如钼(Mo)或其合金的具有高导热性的导电材料形成。然而，顶电极650的材料不限于钼(Mo)，并且顶电极650可利用诸如钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)、铜(Cu)、钛(Ti)、钽(Ta)、镍(Ni)、铬(Cr)等或它们的合金的具有高导热性的导电材料形成。
插入层660可设置在底电极630与压电层640之间。插入层660可利用诸如氧化硅(SiO2)、氮化铝(AlN)、氧化铝(Al2O3)、氮化硅(Si3N4)、氧化锰(MnO)、氧化镁(MgO)、氧化锆(ZrO2)、锆钛酸铅(PZT)、砷化镓(GaAs)、氧化铪(HfO2)、氧化钛(TiO2)和氧化锌(ZnO)的电介质形成，但可利用与压电层640的材料不同的材料形成。根据需要，其中设置有插入层660的区域可形成为气腔，气腔可在制造工艺期间通过去除插入层660实现。
插入层660的厚度可与底电极630的厚度相等或近似。插入层660可形成为具有比压电层640的厚度小的厚度，或者可形成为具有与压电层640的厚度近似的厚度。例如，插入层660可形成为具有100埃
Figure BDA0002148705530000111
或更大的厚度，并且可形成为具有比压电层640的厚度小的厚度。插入层660的构造不限于此。
插入层660可沿着由膜层620、底电极630和蚀刻停止部535形成的表面设置。
插入层660可围绕平坦部S设置，以支撑压电层640的弯曲部644。因此，压电层640的弯曲部644可根据插入层660的形状而被分成倾斜部644a和延伸部644b。
插入层660可设置在除了平坦部S之外的区域中。例如，插入层660可设置在除了平坦部S之外的整个区域，或者可设置在除了平坦部S之外的一些区域中。
插入层660可具有设置在压电层640与底电极630之间的至少一部分。
插入层660的沿着平坦部S的边界设置的侧表面可具有随着距平坦部S距离的增大而增大的厚度。插入层660可形成有倾斜表面L，倾斜表面L具有与平坦部S相邻设置的具有恒定的倾斜角度θ的侧表面。
在插入层660的侧表面形成为具有比5度小的倾斜角度θ的情况下，为了形成插入层660，插入层660应具有非常小的厚度，或者倾斜表面L应具有非常大的面积。因此，可能基本上难以实现这样的插入层660。
在插入层660的侧表面形成为具有比70度大的倾斜角度θ的情况下，压电层640的层叠在插入层660上的倾斜部644a也可形成为具有比70度大的倾斜角度。在这种情况下，由于压电层640会过度弯曲，因此在压电层640的弯曲部中可能出现裂纹。
因此，在本示例中，倾斜表面L的倾斜角度θ可在大于或等于5度且小于或等于70度的范围内。
钝化层670可设置在除了底电极630与顶电极650彼此叠置的区域之外的区域中。钝化层670可防止在工艺期间对顶电极650和底电极630的损坏。
此外，在最终工艺中，可通过蚀刻去除钝化层670的部分以进行频率控制。例如，可调整钝化层670的厚度。作为示例，钝化层670可以是包含氮化硅(Si3N4)、氧化硅(SiO2)、氧化锰(MnO)、氧化镁(MgO)、氧化锆(ZrO2)、氮化铝(AlN)、锆钛酸铅(PZT)、砷化镓(GaAs)、氧化铪(HfO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化钛(TiO2)和氧化锌(ZnO)中的任意一种的介电层。
作为示例，谐振部600指的是其中底电极630、压电层640和顶电极650都彼此重叠的区域，布线部540指的是谐振部600的外部的其中设置有底电极630或顶电极650的区域。
布线部540连接到谐振部600。底电极630或顶电极650延伸以设置在布线部540中。在布线部540的设置有底电极630的区域中，膜层620和第一层530可设置在底电极630的下方，并且第一金属焊盘542可设置在底电极630的上方。在布线部540的设置有顶电极650的区域中，第一层530、压电层640和顶电极650可顺序地层叠，并且第二金属焊盘544可被设置为连接到顶电极650。
连接电极550设置在布线部540中并且用于将底电极630和顶电极650连接到外部装置。作为示例，连接电极550可包括：底电极连接电极552，用于将底电极630连接到外部装置；以及顶电极连接电极554，用于将顶电极650连接到外部装置。
作为示例，底电极连接电极552和顶电极连接电极554可被设置为贯穿基板520。底电极连接电极552可直接连接到底电极630，顶电极连接电极554可经由第二金属焊盘544和连接构件556连接到顶电极650。
设置在基板520的下方的连接焊盘552a可安装在底电极连接电极552上，设置在基板520下方的连接焊盘554a可安装在顶电极连接电极554上。连接焊盘552a和554a中的每者可设置有焊料，连接焊盘552a和554a可通过焊料连接到主板(未示出)。
连接电极550可用于将由谐振部600产生的热排放到外部。
作为示例，连接电极550可以是硅通孔(TSV)电极。
热传递构件560将底电极630和顶电极650中的至少一者的设置在布线部540中的部分连接到基板520。热传递构件560用于提供热传递路径，由谐振部600产生的热通过热传递路径传递到基板520。作为示例，热传递构件560可利用诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)、铜(Cu)、钛(Ti)、钽(Ta)、镍(Ni)、铬(Cr)、铝(Al)或它们的合金的导热材料形成。
在热传递构件560连接到底电极630的情况下，热传递构件560被设置为贯穿膜层620和第一层530。在热传递构件560连接到顶电极650的情况下，热传递构件560被设置为贯穿第一层530、膜层620和压电层640。
热传递构件560将底电极630和顶电极650连接到基板520以用作热传递路径，由谐振部600产生的热通过热传递路径传递到基板520。作为示例，热传递构件560贯穿绝缘层524以连接到基板520的基底522。
因此，由于通过热传递构件560与连接电极550一起将由谐振部600产生的热传递到基板520，因此可提高散热效率。
盖580结合到基板520，以与基板520一起形成内部空间。盖580和基板520通过粘合构件510结合。粘合构件510可利用诸如锡(Sn)、金(Au)等的金属形成。作为示例，盖580可以是硅晶圆或绝缘体上硅(SOI)型基板。
由于由谐振部600产生的热通过热传递构件560传递到基板520，因此散热可平稳地执行。
因此，可减少当谐振部600的温度迅速地增加时导致的频移和在特定频率处发生的损耗。此外，可防止当谐振部600的温度迅速地增加时导致的隔离特性的劣化。
图5是根据另一示例的体声波滤波器装置的截面图。
参照图5，作为示例，体声波滤波器装置700包括：基板520、谐振部600、布线部540、连接电极550、热传递构件760和盖580。
由于基板520、谐振部600、布线部540、连接电极550和盖580与参照图4所描述的基板520、谐振部600、布线部540、连接电极550和盖580相同，因此在此将省略对其的详细描述。
热传递构件760将底电极630和顶电极650中的至少一者的设置在布线部540中的部分连接到基板520。热传递构件760用于提供热传递路径，由谐振部600产生的热通过热传递路径传递到基板520。作为示例，热传递构件760可利用诸如钼(Mo)、钌(Ru)、钨(W)、铱(Ir)、铂(Pt)、铜(Cu)、钛(Ti)、钽(Ta)、镍(Ni)、铬(Cr)、铝(Al)或它们的合金的导热材料形成。
在热传递构件760连接到底电极630的情况下，热传递构件760被设置为贯穿膜层620和第一层530。在热传递构件760连接到顶电极650的情况下，热传递构件760被设置为贯穿第一层530、膜层620和压电层640。
热传递构件760将底电极630和顶电极650连接到基板520以用作热传递路径，由谐振部600产生的热通过热传递路径传递到基板520。作为示例，热传递构件760没有贯穿基板520的绝缘层524。
因此，由于通过热传递构件760与连接电极550一起将由谐振部600产生的热传递到基板520，因此可提高散热效率。
虽然本公开包括具体示例，但是在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下，可在形式和细节上对这些示例中做出各种改变。在此描述的示例将仅被认为是描述性含义，而非出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述将被认为是可适用于其他示例中的类似特征或方面。如果按照不同的顺序执行描述的技术，和/或如果按照不同的方式组合所描述的系统、架构、装置或电路中的组件，和/或由其他组件或其等同物来替换或者添加所描述的系统、架构、装置或电路中的组件，则可获得合适的结果。因此，本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同物限定，并且在权利要求及其等同物的范围内的全部变型将被解释为被包含在本公开中。

Claims (17)

1.一种体声波滤波器装置，所述体声波滤波器装置包括：
基板，包括绝缘层；
谐振部，包括设置在所述基板上的底电极、设置在所述底电极的至少一部分的上方的压电层、设置在所述压电层的至少一部分的上方的顶电极和设置在所述底电极的下方的腔；
布线部，连接到所述谐振部，使得所述顶电极或所述底电极延伸到所述布线部中；
连接电极，被构造为将所述顶电极和所述底电极连接到外部装置；以及
热传递构件，设置在所述腔的外部，并且将所述底电极和所述顶电极中的至少一者的设置在所述布线部中的部分连接到所述基板。
2.根据权利要求1所述的体声波滤波器装置，其中，所述热传递构件设置在所述连接电极与所述腔之间。
3.根据权利要求1所述的体声波滤波器装置，其中，所述热传递构件连接到所述基板的所述绝缘层，或者所述热传递构件连接到所述基板的设置在所述绝缘层的下方的基底。
4.根据权利要求1所述的体声波滤波器装置，其中，所述热传递构件包括导热材料，所述导热材料包括钼、钌、钨、铱、铂、铜、钛、钽、镍、铬和铝中的一种或更多种或它们的合金。
5.根据权利要求1所述的体声波滤波器装置，其中，所述谐振部包括：
膜层，与所述基板一起形成所述腔；以及
钝化层，设置在所述顶电极的上方，其中，
所述底电极包括设置在所述腔的上部中的部分；
所述压电层包括被设置为覆盖所述底电极的部分；
所述顶电极包括被设置为覆盖所述压电层的部分；以及
所述钝化层至少部分地设置在所述底电极与所述顶电极彼此不叠置的区域中。
6.根据权利要求5所述的体声波滤波器装置，其中，所述热传递构件连接到所述底电极并且贯穿所述膜层。
7.根据权利要求6所述的体声波滤波器装置，所述体声波滤波器装置还包括：
第一金属焊盘，设置在所述底电极的上方。
8.根据权利要求5所述的体声波滤波器装置，其中，所述热传递构件连接到所述顶电极并且贯穿所述膜层和所述压电层。
9.根据权利要求8所述的体声波滤波器装置，所述体声波滤波器装置还包括：
第二金属焊盘，设置在所述顶电极的上方。
10.根据权利要求1所述的体声波滤波器装置，其中，所述谐振部包括：
膜层，与所述基板一起形成所述腔；以及
插入层，被设置为覆盖所述底电极的至少一部分，其中，
所述底电极设置在所述膜层的上方；
所述压电层设置在所述底电极上以覆盖所述插入层；以及
所述顶电极包括设置在所述压电层的上方的部分。
11.根据权利要求10所述的体声波滤波器装置，所述体声波滤波器装置还包括：
蚀刻停止部，沿着所述腔的边界设置。
12.根据权利要求11所述的体声波滤波器装置，所述体声波滤波器装置还包括：
第一层，设置在所述蚀刻停止部的外部。
13.根据权利要求10所述的体声波滤波器装置，其中，所述压电层包括：压电部，设置在平坦部中；以及弯曲部，设置在从所述平坦部延伸的延伸部中。
14.根据权利要求12所述的体声波滤波器装置，其中，所述热传递构件连接到所述底电极并且贯穿所述膜层和所述第一层。
15.根据权利要求12所述的体声波滤波器装置，其中，所述热传递构件连接到所述顶电极并且贯穿所述压电层、所述膜层和所述第一层。
16.一种体声波滤波器装置，所述体声波滤波器装置包括：
基板，包括绝缘层；
谐振部，包括：设置在所述基板上的底电极、设置在所述底电极的至少一部分的上方的压电层和设置在所述压电层的至少一部分的上方的顶电极；
布线部，连接到所述谐振部，使得所述底电极或所述顶电极延伸到所述布线部中；
连接电极，被构造为将所述顶电极和所述底电极连接到外部装置；以及
热传递构件，将所述顶电极的延伸到所述布线部中的部分或所述底电极的延伸到所述布线部中的部分连接到所述基板。
17.一种体声波滤波器装置，所述体声波滤波器装置包括：
基板；
谐振部，包括顶电极、底电极、压电层和膜层，所述压电层设置在所述顶电极与所述底电极之间，所述膜层设置在所述底电极与所述基板之间以与所述基板形成腔；
第一热传递构件，将所述顶电极的延伸超出所述谐振部的部分连接到所述基板；以及
第二热传递构件，将所述底电极的延伸超出所述谐振部的部分连接到所述基板。
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