CN112913141B - 单片集成baw谐振器制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种单片集成BAW谐振器制作方法，包括：准备一压印模板(S1)；在衬底上形成掩膜材料层(S2)；采用所述压印模板向所述衬底方向按压所述掩膜材料层以形成掩膜凹槽(S3)；以形成掩膜凹槽的所述掩膜材料层为掩膜对所述衬底进行等离子刻蚀(S4)，在衬底形成与数个掩膜凹槽位置一一对应的凹槽；在所述数个凹槽内形成依次层叠的底层电极层、压电层以及顶层电极层，进而形成不同频率的谐振器(S5)；其中数个底层电极层厚度相同且均小于凹槽的深度，数个谐振器中至少有两个谐振器的压电层厚度不同，或者至少有两个谐振器的顶层电极层厚度不同。
Description
技术领域
本申请涉及谐振器件技术领域，尤其涉及一种单片集成BAW谐振器及其制作方法、滤波器以及终端。
背景技术
在终端设备尺寸和成本的限制下，射频前端元件的发展趋势必然是小型化和集成化。射频滤波器是射频前端中最重要的元件之一，其主要的功能是通过具有特定频率范围的电磁波。这种对于电磁波频率选择性可以通过各种技术实现，而现在应用于手机等终端中一般是由压电谐振器来完成这一任务，常见的压电谐振器如(Bulk Acoustic Wave，BAW)谐振器，其中，BAW的频率是由压电材料的厚度决定，且中心频率体现了该谐振器的工作频率的不同。而为了能够同时满足多频段、小尺寸、低成本等要求，在单片上能够实现多频率BAW谐振器成为必要的发展趋势。
发明内容
本申请实施例提供一种可以实现多频段、小尺寸、制作工艺简单的单片集成BAW谐振器的制作方法。
本申请实施例提供一种单片集成BAW谐振器制作方法，所述方法包括：
步骤一，准备一压印模板，包括压板及凸设于所述压板表面的多个压模，所述多个压模中至少有两个压模的相较于所述压板表面的凸出的高度不同。
步骤二，在衬底上形成掩膜材料层。本实施例中的掩膜材料层材料为高聚物，所述衬底为绝缘材料包括但不限于二氧化硅/硅。
步骤三，采用所述压印模板，向所述衬底方向按压所述掩膜材料层，以在所述掩膜材料层上压印成多个深度与所述压膜的高度一致的掩膜凹槽。所述掩膜凹槽根据深度不同，可以是贯通掩膜材料层的通槽，也可以是未贯通的有底部的凹槽形态。
步骤四，以所述掩膜材料层为掩膜，对所述衬底进行等离子刻蚀，在所述衬底表面上形成与所述数个掩膜凹槽位置一一对应的凹槽，所述数个凹槽中至少有两个凹槽的深度不同。本步骤中，所述掩膜凹槽与其对应的凹槽贯通。
步骤五，在所述数个凹槽内形成依次层叠的底层电极层、压电层以及顶层电极层；进而使而去除所述掩膜图案层后在每个凹槽位置形成不同频率的谐振器；其中，在垂直于所述衬底方向上，所述数个底层电极层厚度相同且均小于所述凹槽的深度；数个谐振器中至少有两个谐振器的压电层厚度不同，或者至少有两个谐振器的顶层电极层厚度不同。
本申请实施例所述的单片集成BAW谐振器制作方法中，采用压印模板与掩膜图案层形成掩膜，在衬底上定义出形成谐振器的数个凹槽，并且数个凹槽中至少有两个凹槽的深度不同，根据所述凹槽的深度不同，且以所述凹槽为谐振器的厚度限定区，通过图案化工艺在凹槽内形成的厚度不同的压电层或厚度不同的顶层电极层，实现谐振器的不同中心频率，进而在同一个衬底上形成多频段的谐振器，实现小型化；进一步的，本申请的方法中，采用压印技术在衬底上直接定义出不同深度的(凹槽)谐振器的厚度限定区，可以避免使用光刻工艺，同时在后续的底层电极层、压电层以及顶层电极层形成过程中，根据不同振动频率，数个谐振器的相同功能层只需要一次光刻工艺即可实现，不需要每个谐振器都单独去通过一次光刻来实现压电层厚度不同，大大简化了制作工艺，大幅度降低制造成本。
进一步的，在所述数个凹槽内沉积形成依次层叠的底层电极层、压电层以及顶层电极层的步骤，包括：
以所述掩膜图案层为掩膜采用同一道光刻工艺在所述每个凹槽内形成底层电极层，
以所述掩膜图案层为掩膜采用同一道光刻工艺在所述数个底层电极层上形成压电层，使每一所述凹槽内的所述底层电极层和压电层的厚度之和等于或者小于该凹槽的深度。
本步骤中，由于所述数个凹槽中至少有两个凹槽的深度不同，所述数个底层电极层厚度相同，在形成压电层时，形成压电层的材料层的厚度一致，并且可以通过整体厚度的增加或者减少，以实现位于凹槽内的压电层，即数个压电层厚度相同；也可以形成凸出凹槽的压电层以实现不同厚度的压电层。通过这两种方式分别实现通过不同厚度的顶层电极层和通过不同厚度的压电层实现不同频率的BAW谐振器。以使本申请的方法中，可以通过改变压电层的厚度或者顶层电极层的厚度两种方式来改变谐振器的中心频率，提高制作的灵活性。
一实施例中，采用同一道图案化工艺在所述数个底层电极层上形成压电层，使每一所述凹槽内的所述底层电极层和压电层的厚度之和等于或者小于该凹槽的深度的步骤中，包括，
以所述掩膜图案层为掩膜在所述数个底层电极层上形成压电材料层，每一所述压电材料层凸出所述衬底设有凹槽的表面；
去除所述掩膜图案层；
对所述压电材料层进行抛光直至所述压电材料层的表面与所述衬底表面平齐，以形所述成压电层。本实施例中，压电层厚度可以做得较薄和平整，可以提高谐振器的谐振频率。而且本方法中，由于数个凹槽的深度不同，同样厚度的压电材料层在凹槽内形成的厚度就自然不同，再以所述衬底的表面为基准去抛光压电材料层，最后形成不同厚度的压电层，不需要对每个压电层逐个的去光刻减少厚度尺寸，制作工艺简单。
在本实施例基础上，在所述数个凹槽内沉积形成依次层叠的底层电极层、压电层以及顶层电极层的步骤，包括步骤中，包括，
在所述衬底的表面上沉积覆盖所述数个压电层的顶层电极材料层，
通过图案化工艺所述顶层电极材料层，以在每一个压电层上形成顶层电极层，且数个顶层电极层厚度相同。所述顶层电极层的与厚度方向垂直的横向宽度与所述压电层的横向宽度相同。本实施例中的数个BAW谐振器是通过压电层的厚度不同来实现谐振频率的不同。
另一种实施方式中，在所述数个凹槽内沉积形成依次层叠的底层电极层、压电层以及顶层电极层的步骤中，包括：以所述掩膜图案层为掩膜在所述数个凹槽内底层电极层上形成压电层，使所述底层电极层和压电层的厚度之和小于该凹槽的深度，且所述数个凹槽内的压电层厚度相同；通过制作顶层电极层来实现谐振频率的不同。
以所述掩膜图案层为掩膜在所述数个凹槽内底层电极层上形成压电层，步骤之后还包括：以所述掩膜图案层为掩膜沉积覆盖所述数个凹槽内的压电层的顶层电极材料层，图案化顶层电极材料层后去除所述掩膜图案层，形成由所述凹槽内凸出所述衬底的表面的顶层电极材料层；具体通过沉积金属层的方式在所述掩膜图案层的表面上及凹槽内沉积一层覆盖衬底表面和凹槽内的所述数个压电层顶层电极材料基层，位于凹槽内的部分把凹槽填满。然后光刻工艺将加工顶层电极材料基层，形成覆盖且与数个压电层一一对应的顶层电极材料层，此时由于凹槽的深度不同，数个压电层厚度相同，底层电极层厚度相同，所以顶层电极材料层厚度是不同的。
对所述顶层电极材料层凸出的部分进行抛光直至所述顶层电极材料层的表面与所述衬底表面平齐，以形所述成顶层电极层。本实施例中，制作底层电极层、压电层以及顶层电极层均采用所述掩膜图案层为掩膜，不需要更换掩膜板，不需要多次光刻掩膜板即可完成，简化加工工艺，节省成本。
一种实施方式中，以所述掩膜图案层为掩膜对所述衬底进行等离子刻蚀时，是采用Ar+离子进行刻蚀。由于Ar+离子刻蚀的机理是粒子物理轰击引起的刻蚀，因此对于高聚物的掩膜材料层和衬底的刻蚀速率基本相同。在相同刻蚀时间下，且确保Ar+刻蚀能够将数个掩膜凹槽中残余的高聚物都刻蚀完，并能在衬底上刻蚀出相应的凹槽。
进一步的，所述压印模板采用石英材料通过离子磨冼工艺形成。本申请方法中，所述的压印模板可以重复利用，并且压模的高度可以根据谐振器需要的谐振频率的大小来调整厚度，进一步降低制作成本。
进一步的，所述底层电极层和顶层电极层的材料包括但不限于钼、钨、铝等金属。所述压电层的材料包括但不限于氮化铝、铌酸锂等。
进一步的，采用所述压印模板向所述衬底方向按压所述掩膜材料层，所述多个压模在所述掩膜材料层上压印成多个深度与所述压膜的高度一致的掩膜凹槽，以使去除所述压印模板后所述掩膜材料层形成掩膜图案层的步骤中，具体包括，
施加一定外力给所述压印模板所述衬底方向按压所述掩膜材料层；以使掩膜材料层能够较好地贴附在压印模板的压模各个表面，形成精准尺寸的掩膜凹槽。
将压有所述压印模板的所述衬底进行加热后，去除所述压印模板，以形成包括数个掩膜凹槽的掩膜图案层，所述掩膜凹槽为压模脱离掩膜材料层后形成的图案。
本申请实施例提供的单片集成BAW谐振器制作方法中，采用压印技术，制作可以再重复利用的压印模板对谐振器位置和厚度进行定义，直接通过光刻工艺形成厚度不同的压电层或者顶层电极层，在同一个衬底上形成数个不同频率的BAW谐振器，实现多频段、小尺寸的要求并且制作工艺简单，成本较低。
附图说明
图1是本申请的单片集成BAW谐振器制作方法的步骤流程图；
图2是图1所示单片集成BAW谐振器压方法形成的压印模板的截面示意图；
图3是图1所示单片集成BAW谐振器压方法形成的衬底的截面示意图；
图4a是图1所示单片集成BAW谐振器压方法中压印模板压印在衬底的截面示意图；
图4b是图4a中的压印模板压去除后的衬底的截面示意图；
图5是图4b刻蚀后的包括掩膜图案层的衬底的截面示意图；
图6是图1所示单片集成BAW谐振器压方法第一实施例形成的单片集成BAW谐振器截面示意图；
图7是图1所示单片集成BAW谐振器压方法第二实施例形成的单片集成BAW谐振器截面示意图；
图8a、图8b和图9a、图9b是图6所示单片集成BAW谐振器形成过程的各层截面示意图；
图10a、图10b和图11a、图11b是图7所示单片集成BAW谐振器形成过程的各层截面示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本申请提供一种单片集成BAW谐振器制作方法，制作一种单片集成可以实现小型化的多频段BAW谐振器以及具有与BAW谐振器由相同的三明治夹层结构的器件，本实施例中以BAW谐振器为例进行说明，该BAW谐振器适用于手机等终端的滤波器中。
本实施例中，请参阅图1，为本单片集成BAW谐振器制作方法的步骤流程图，所述方法包括：
步骤S1，一并参阅图2，为压印模板的截面示意图，提供一压印模板10，包括压板11及凸设于所述压板11表面的多个压模，所述多个压模中至少有两个压模的相较于所述压板11表面的凸出的高度不同。所述压板11为平板状，所述多个压模至少为两个，且为两个时高度不同；本实施例中压模为两个，分别为压模121和压模122，也就是以下步骤均以制作两个不同频段的谐振器为例进行说明。
进一步的，所述压印模板10采用石英材料通过离子磨冼工艺形成。本申请方法中，所述的压印模板10可以重复利用，并且压模12的高度可以根据谐振器需要的谐振频率的大小来调整(将大尺寸的压模改小)厚度，进一步降低制作成本。
步骤S2，参阅图3，在衬底20上形成掩膜材料层21。本实施例中的掩膜材料层21材料为高聚物，所述衬底20为平板状且材料为绝缘包括但不限于二氧化硅或硅。所述掩膜材料层21是采用旋涂方式形成，具体是形成在衬底20的表面上，形成层状的高聚物并非完全固化，可以进行形态定型。
步骤S3，如图4a和图4b，图4a为压印模板10与所述掩膜材料层21按压后的示意图，图4b为去除压印模板10的衬底20的截面示意图。采用所述压印模板，向所述衬底方向按压所述掩膜材料层，以在所述掩膜材料层上压印成多个深度与所述压膜的高度一致的掩膜凹槽。具体的，采用所述压印模板10向所述衬底20方向按压所述掩膜材料层21以形成掩膜图案层22，所述多个压模在所述掩膜材料层21上压印成多个深度与所述压模的高度一致的掩膜凹槽，掩膜图案层22包括去除所述压模后的掩膜凹槽。本实施例中，所述压模121和压模122在所述掩膜材料层21上压印成多个深度与所述压模的高度一致的掩膜凹槽211和掩膜凹槽212，掩膜凹槽211和掩膜凹槽212根据深度不同，可以是贯通掩膜材料层21的通槽，也可以是未贯通的有底部的凹槽形态。
本步骤中，具体包括：施加一定外力给所述压印模板10所述衬底20方向按压所述掩膜材料层21；使压模121和压模122从衬底20的表面上方插入所述掩膜材料层21内，以使掩膜材料层21能够较好地贴附在压印模板10的压模121和压模122各个表面，形成精准尺寸的掩膜凹槽211和掩膜凹槽212。
将压有所述压印模板10的所述衬底20进行加热后，去除所述压印模板10，以形成包括数个掩膜凹槽的掩膜图案层，所述掩膜凹槽为压模脱离掩膜材料层21后形成的图案，即所述掩膜材料层21形成掩膜图案层22。本实施例中，数个掩膜凹槽包括掩膜凹槽211和掩膜凹槽212。本步骤中的加热温度为不影响掩膜材料层21形态的温度即可，以保证掩膜凹槽的尺寸。
步骤S4，请参阅图4b，所述掩膜图案层22为掩膜进行刻蚀的示意图；以形成掩膜凹槽的所述掩膜材料层，即掩膜材料层为掩膜对所述衬底20进行等离子刻蚀，以使在相同的刻蚀时间内，在所述衬底20表面上形成与所述数个与掩膜凹槽211、212位置一一对应的凹槽，所述数个凹槽中至少有两个凹槽的深度不同，为凹槽23a和凹槽23b。本步骤中，所述掩膜凹槽211、212与其对应的凹槽23a和凹槽23b贯通，凹槽23a的深度小于凹槽23b的深度。
参阅图5，本实施例中，以所述掩膜图案层22为掩膜对所述衬底20进行等离子刻蚀时，是采用Ar+离子进行刻蚀。在其他实施方式中，可以采用其他高精度物理刻蚀方法，例如He+离子刻蚀等。由于Ar+离子刻蚀的机理是粒子物理轰击引起的刻蚀，因此对于高聚物的掩膜材料层21和衬底20的刻蚀速率基本相同，在相同刻蚀时间下，保证蚀刻的深度是一致的，可以确保Ar+刻蚀能够将数个掩膜凹槽211中残余的高聚物都刻蚀完并能在衬底20上刻蚀出相应的凹槽；又因为掩膜凹槽211、212的深度不同，在同一个刻蚀步骤中，蚀刻的深度相同，刻蚀贯穿掩膜凹槽211、212后，在所述衬底20上形成的凹槽23a和凹槽23b具有不同深度。所述凹槽23a和凹槽23b即为BAW谐振器的位置及厚度的定义区域。
步骤S5，在所述数个凹槽内形成依次层叠的底层电极层、压电层以及顶层电极层；进而形成不同频率的谐振器。也即是说在每个凹槽内形成谐振器，谐振器可以突出凹槽，也可以位于凹槽内部与槽口所在表面平齐，在设计需要的情况下位于凹槽内也是可以的。其中，在垂直于所述衬底方向上，所述数个底层电极层厚度相同且均小于所述凹槽的深度；数个谐振器中至少有两个谐振器的压电层厚度不同，或者至少有两个谐振器的顶层电极层厚度不同。
具体参阅图6和图7，为本方法制作的单片集成BAW谐振器的两个实施例的截面示意图，
在所述凹槽23a和凹槽23b内形成依次层叠的底层电极层241、压电层242以及顶层电极层243；进而在凹槽23a和凹槽23b位置形成不同频率的谐振器24A和谐振器24B；其中，在垂直于所述衬底20方向上，所述凹槽23a和凹槽23b内的底层电极层241厚度相同且均小于所述凹槽23a和凹槽23b的深度；如图6所示；两个谐振器24A和谐振器24B的压电层242厚度不同，或者如图7所示两个谐振器24A和谐振器24B的顶层电极层243厚度不同。
本申请实施例所述的单片集成BAW谐振器制作方法中，采用压印模板10与掩膜图案层22形成掩膜，在衬底20上定义出形成谐振器的数个凹槽，并且数个凹槽中至少有两个凹槽23a和凹槽23b的深度不同，根据所述凹槽的深度不同，且以所述凹槽为谐振器的厚度限定区，通过图案化工艺在凹槽内形成的厚度不同的压电层或厚度不同的顶层电极层，实现谐振器的不同中心频率，进而在同一个衬底20上形成多频段的谐振器，实现小型化。进一步的，本申请的方法中，采用压印技术在衬底20上直接定义出不同深度的(凹槽)谐振器的厚度限定区以及横向区域(谐振器的长度和宽度)，并且通过凹槽可以一次性确定谐振器的底层电极层、压电层以及顶层电极层的长度和的宽度，无需多次光刻工艺去定义每一电极的长度和宽度，可以避免使用多次光刻工艺，同时在后续的底层电极层、压电层以及顶层电极层形成过程中，根据不同振动频率，数个谐振器的形同功能层只需要一次光刻工艺即可实现，不需要每个谐振器都单独去通过一次光刻来实现压电层厚度不同，大大简化了制作工艺，大幅度降低制造成本。
进一步的，在所述步骤S5中，具体包括：
第一步，以所述掩膜图案层22为掩膜采用同一道光刻工艺在所述每个凹槽内形成底层电极层，具体是采用蒸镀金属的方式在掩膜图案层22的表面和凹槽23a和凹槽23b内蒸镀金属，进而在凹槽23a和凹槽23b内形成金属的底层电极层241。如图8a或10a所示。
第二步，以所述掩膜图案层为掩膜采用同一光刻工艺在所述数个底层电极层上形成压电层，使每一所述凹槽内的所述底层电极层和压电层的厚度之和等于或者小于该凹槽的深度。本步骤包括两种实施方式
然后去除所述掩膜图案层22，衬底20上形成凹槽23a和凹槽23b，
具体的，一种实施方式，如图8b和图9a、图9b所示，
如图8b，以所述掩膜图案层为掩膜采用图光刻工艺在所述凹槽23a和凹槽23b内的底层电极层241上分别形成压电材料层a1和压电材料层a2，压电材料层a1和压电材料层a2凸出所述衬底20设有凹槽的表面，即压电材料层a1和压电材料层a2会伸入掩膜凹槽内。
如图9a，去除所述掩膜图案层22，露出所述压电材料层a1和压电材料层a2凸出所述衬底表面的部分；本步骤中，将使用机溶剂将掩膜图案层22去除，有机溶剂如丙酮。
如图9b，对所述压电材料层a1和压电材料层a2凸出所述衬底表面的部分进行抛光直至所述压电材料层a1和压电材料层a2的表面与所述衬底20表面平齐，以形所述压电层242。由于凹槽23a和凹槽23b的深度不同，同样厚度的压电材料层a1、a2填满凹槽23的厚度就自然不同，再以所述衬底20设有凹槽的表面为基准去抛光压电材料层a1、a2，最后形成凹槽23a和凹槽23b内的不同厚度的压电层242，不需要对每个压电层242逐个的去光刻减少厚度尺寸就可以实现谐振器的不同频段，制作工艺简单。而且本方法中，采用一层所述掩膜图案层22就可以实现底层电极层和压电层的形成，减少制作掩膜的工艺步骤、重复光刻的次数时间及成本。
如图6所示，本实施例中，在所述衬底20的表面上沉积覆盖所述数个压电层242的顶层电极材料层，具体是通过沉积方式形成所述顶层电极材料层并覆盖所述衬底20的表面和所述数个压电层242露出凹槽23的表面；
通过同一工艺图案化工艺加工所述顶层电极材料层，以在凹槽23a和凹槽23b的压电层242上形成顶层电极层243，且两个顶层电极层243厚度相同，并且顶层电极层243的一个表面与所述衬底20表面连接，另一个表面位于与衬底20平行的平面上。所述顶层电极层243的与厚度方向垂直的横向宽度与所述压电层242的横向宽度相同。本实施例中的数个BAW谐振器是通过压电层242的厚度不同来实现谐振频率的不同。所述图案化工艺包括涂布材料层，通过蚀刻显影光刻等工艺制作图案。
另一种实施方式，如图10a、图10b和图11a、图11b所示，
如图10a、图10b，第一步，以所述掩膜图案层为掩膜采用同一道图案化工艺在图10a所示的衬底20的所述凹槽23a和凹槽23b的内形成底层电极层241，以及在底层电极层241上形成压电层242，使所述位于所述凹槽23a和凹槽23b内的压电层242低于所述衬底20的表面，就是压电层位于凹槽内部，远离底层电极层的表面低于衬底20的表面。其中，所述凹槽23a和凹槽23b内的压电层242厚度相同，朝向凹槽外部的表面为水平面，以保证顶层电极层的平整性。
如图11a，第二步，以所述掩膜图案层22为掩膜在所述衬底20的表面上沉积覆盖所述数个压电层242的顶层电极材料基层，具体通过沉积金属层的方式在所述以所述掩膜图案层表面上以及凹槽23a和凹槽23b内沉积一层覆盖衬底20表面和凹槽23a和凹槽23b内内的所述数个压电层242顶层电极材料基层，位于凹槽23a和凹槽23b内内的部分把凹槽23a和凹槽23b内填满。此时由于凹槽23的深度不同，数个压电层242厚度相同，底层电极层241厚度相同，所以顶层电极材料基层在凹槽23a和凹槽23b内厚度是不同的。
如图11b，第三步，去除掩膜图案层22，形成由所述凹槽23a和凹槽23b内凸出所述衬底20的表面的顶层电极材料层b；顶层电极材料层b厚度是不同的。
如图7，第四步，对凸出所述衬底20的表面的所述顶层电极材料层b进行抛光直至所述顶层电极材料层b的表面与所述衬底20表面平齐，以形所述成顶层电极层243，此时顶层电极层243的外表面与衬底20表面平齐。
本步骤中，由于所述数个凹槽中至少有两个凹槽的深度不同，所述数个底层电极层241厚度相同，在形成压电层242时，形成压电层242的材料层的厚度一致，并且可以通过整体厚度的增加或者减少，以实现位于凹槽内的压电层242，即数个压电层242厚度相同；也可以形成凸出凹槽的的压电层242以实现不同厚度的压电层242。通过这两种方式分别实现通过不同厚度的顶层电极层243和通过不同厚度的压电层242实现不同频率的BAW谐振器。以使本申请的方法中，可以通过改变压电层242的厚度或者顶层电极层243的厚度两种方式来改变谐振器的中心频率，提高制作的灵活性。
进一步的，所述底层电极层241和顶层电极层243的材料包括但不限于钼、钨、铝等金属。所述压电层242的材料包括但不限于氮化铝、铌酸锂等。
以上是本发明实施例的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明实施例原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明实施例的保护范围。
Claims (10)
1.一种单片集成BAW谐振器制作方法，其特征在于，所述方法包括：
准备一压印模板，包括压板及凸设于所述压板表面的多个压模，所述多个压模中至少有两个压模的相较于所述压板表面的凸出的高度不同；
在衬底上形成掩膜材料层；
采用所述压印模板，向所述衬底方向按压所述掩膜材料层，以在所述掩膜材料层上压印成多个深度与所述压模的高度一致的掩膜凹槽；
以所述掩膜材料层为掩膜，对所述衬底进行等离子刻蚀，在所述衬底表面上形成与多个所述掩膜凹槽位置一一对应的凹槽，多个所述凹槽中至少有两个凹槽的深度不同；
在每一所述凹槽内形成依次层叠的底层电极层、压电层以及顶层电极层；其中，在垂直于所述衬底方向上，多个所述底层电极层厚度相同且均小于所述凹槽的深度；数个谐振器中至少有两个谐振器的压电层厚度不同，或者至少有两个谐振器的顶层电极层厚度不同。
2.如权利要求1所述的单片集成BAW谐振器制作方法，其特征在于，在所述数个凹槽内沉积形成依次层叠的底层电极层、压电层以及顶层电极层的步骤，包括，
以所述掩膜材料层层为掩膜采用同一光刻工艺在所述每个凹槽内形成底层电极层，
以所述掩膜材料层为掩膜采用同一光刻工艺在所述数个底层电极层上形成压电层，使每一所述凹槽内的所述底层电极层和压电层的厚度之和等于或者小于该凹槽的深度。
3.如权利要求2所述的单片集成BAW谐振器制作方法，其特征在于，以所述掩膜材料层为掩膜采用同一光刻工艺在所述数个底层电极层上形成压电层，使每一所述凹槽内的所述底层电极层和压电层的厚度之和等于或者小于该凹槽的深度的步骤中，包括，
以所述掩膜材料层为掩膜在所述数个底层电极层上形成压电材料层，每一所述压电材料层凸出所述衬底设有凹槽的表面；
去除所述掩膜材料层；
对所述压电材料层进行抛光直至所述压电材料层的表面与所述衬底表面平齐，以形成所述压电层。
4.如权利要求3所述的单片集成BAW谐振器制作方法，其特征在于，在所述数个凹槽内沉积形成依次层叠的底层电极层、压电层以及顶层电极层的步骤，包括
在所述衬底的表面上沉积覆盖所述数个压电层的顶层电极材料层，
通过图案化所述顶层电极材料层，以在每一个压电层上形成顶层电极层，且数个顶层电极层厚度相同。
5.如权利要求2所述的单片集成BAW谐振器制作方法，其特征在于，在所述数个凹槽内沉积形成依次层叠的底层电极层、压电层以及顶层电极层的步骤中，包括，
以所述掩膜材料层为掩膜在所述数个凹槽内底层电极层上形成压电层，使所述底层电极层和压电层的厚度之和小于该凹槽的深度，其中所述数个凹槽内的压电层厚度相同。
6.如权利要求5所述的单片集成BAW谐振器制作方法，其特征在于，以所述掩膜材料层为掩膜在所述数个凹槽内底层电极层上形成压电层，步骤之后还包括，
以所述掩膜材料层为掩膜沉积覆盖所述数个凹槽内的压电层的顶层电极材料层，
图案化顶层电极材料层后去除所述掩膜材料层，形成由所述凹槽内凸出所述衬底的表面的顶层电极材料层；
对所述顶层电极材料层凸出的部分进行抛光直至所述顶层电极材料层的表面与所述衬底表面平齐，以形成所述顶层电极层。
7.如权利要求1-6任一项所述的单片集成BAW谐振器制作方法，其特征在于，以所述掩膜材料层为掩膜对所述衬底进行等离子刻蚀时，是采用Ar+离子或者He+离子进行刻蚀。
8.如权利要求1-7任一项所述的单片集成BAW谐振器制作方法，其特征在于，所述掩膜材料层由高聚物材料制成，所述衬底为绝缘材料制成。
9.如权利要求1-8任一项所述的单片集成BAW谐振器制作方法，其特征在于，所述压印模板采用石英材料通过离子磨冼工艺形成。
10.如权利要求1-9任一项所述的单片集成BAW谐振器制作方法，其特征在于，采用所述压印模板向所述衬底方向按压所述掩膜材料层，所述多个压模在所述掩膜材料层上压印成多个深度与所述压膜的高度一致的掩膜凹槽，以使去除所述压印模板后所述掩膜材料层形成掩膜材料层的步骤中，包括，
施加一定外力给所述压印模板向所述衬底方向按压所述掩膜材料层；
将压有所述压印模板的所述衬底进行加热后，去除所述压印模
板，以形成包括数个掩膜凹槽的掩膜材料层。
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