CN113098417A - 滤波器的制备方法、滤波器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种滤波器的制备方法、滤波器。滤波器的制备方法包括：提供衬底，所述衬底包括中心区和环绕所述中心区的边缘区；形成位于所述衬底中心区的至少两个薄膜谐振器单元；形成覆盖所述薄膜谐振器单元的空腔牺牲层；在所述空腔牺牲层远离所述衬底的表面生长形成封装层，所述封装层覆盖所述空腔牺牲层和所述衬底的边缘区；释放所述空腔牺牲层以形成空腔。本发明实施例能够节约滤波器生产时所需的材料，减少生产周期，节约成本。
Description
技术领域
本发明实施例涉及滤波器技术领域，尤其涉及一种滤波器的制备方法、滤波器。
背景技术
滤波器能够将某一个频点或某段频率进行有效滤除，得到频率符合要求的信号，在现代电子技术领域具有重要的应用；
随着集成技术的发展，滤波器的小型化需求也越来越高；体声波滤波器作为一种小型化滤波器，在滤波器领域占有重要的地位；然而，现有的体声波滤波器采用键合的方式进行制备，所需要的原材料较多，生产周期较长，成本较高，严重限制了滤波器的进一步应用。
发明内容
本发明提供一种滤波器的制备方法、滤波器，以节约滤波器生产时所需的材料，减少生产周期，节约成本。
第一方面，本发明实施例提供了一种滤波器的制备方法，包括：提供衬底，所述衬底包括中心区和环绕所述中心区的边缘区；形成位于所述衬底中心区的至少两个薄膜谐振器单元；形成覆盖所述薄膜谐振器单元的空腔牺牲层；在所述空腔牺牲层远离所述衬底的表面生长形成封装层，所述封装层覆盖所述空腔牺牲层和所述衬底的边缘区；释放所述空腔牺牲层以形成空腔。
可选地，所述形成覆盖所述薄膜谐振器单元的空腔牺牲层之前还包括：形成位于所述衬底边缘区的支撑层；所述在所述空腔牺牲层远离所述衬底的表面生长形成封装层包括：在所述支撑层远离所述衬底的表面及所述空腔牺牲层远离所述衬底的表面生长形成所述封装层。
可选地，所述形成位于所述衬底中心区的至少两个薄膜谐振器单元及形成位于所述衬底边缘区的支撑层包括：形成位于所述衬底上的第一电极层；图案化所述第一电极层以形成位于衬底中心区声反射单元上的第一薄膜谐振器电极；在所述第一薄膜谐振器电极远离衬底的一侧形成压电层；形成覆盖所述压电层的第二电极层；所述第一薄膜谐振器电极、压电层和第二电极层构成薄膜谐振器单元；去除所述第二电极层位于所述边缘区的部分以形成所述支撑层。
可选地，所述形成位于所述衬底边缘区的支撑层之后还包括：在所述支撑层上形成多个释放槽；所述形成覆盖所述薄膜谐振器单元的空腔牺牲层时还包括：形成填充所述释放槽的释放槽牺牲层，所述空腔牺牲层部分覆盖所述释放槽牺牲层；所述释放所述空腔牺牲层包括：在所述封装层与所述释放槽牺牲层接触的部分形成释放孔；通过所述释放孔释放所述释放槽牺牲层及所述空腔牺牲层。
可选地，所述多个释放孔环绕对应的空腔牺牲层均匀分布。
可选地，图案化所述第一电极层时还包括：图案化所述第一电极层以形成位于所述衬底边缘区的第一支撑层；所述第一支撑层复用为所述释放槽的槽底；通过所述释放孔释放所述释放槽牺牲层之后还包括：采用导电材料填充所述释放孔，以形成对应的所述薄膜谐振器单元的外接电极。
可选地，所述形成覆盖所述薄膜谐振器单元的空腔牺牲层包括：整面形成覆盖所述薄膜谐振器单元的牺牲层材料；通过回流焊或刻蚀工艺图案化所述牺牲层材料以形成所述空腔牺牲层。
可选地，图案化所述牺牲层材料以形成所述空腔牺牲层包括：图案化所述牺牲层材料以形成与所述至少两个薄膜谐振器单元一一对应的至少两个空腔牺牲层，所述空腔牺牲层远离所述薄膜谐振器单元的表面为椭球面；
或者，图案化所述牺牲层材料以形成所述空腔牺牲层包括：图案化所述牺牲层材料以形成覆盖所述至少两个薄膜谐振器单元的一个空腔牺牲层，所述空腔牺牲层远离所述薄膜谐振器单元的表面为椭球面。
第二方面，本发明实施例还提供了一种滤波器，所述滤波器包括：衬底，所述衬底包括中心区和环绕所述中心区的边缘区；位于所述衬底中心区的至少两个薄膜谐振器单元；位于所述薄膜谐振器单元远离所述衬底一侧的封装层，所述封装层覆盖所述薄膜谐振器单元，且所述封装层与所述薄膜谐振器单元之间具有空腔，所述封装层与所述衬底边缘区直接接触；所述封装层面向薄膜谐振器单元的表面为椭球面。
可选地，所述封装层与所述衬底边缘区之间还设置有支撑层。
可选地，所述支撑层上包括释放槽，所述释放槽与所述空腔连通；所述边缘区内第一电极层复用为所述释放槽的槽底；所述封装层中与所述释放槽牺接触的部分设有释放孔。
可选地，所述释放孔内填充有导电材料，且所述导电材料与所述边缘区内第一电极层接触。
本发明实施例的技术方案，采用的滤波器的制备方法包括：提供衬底，衬底包括中心区和环绕中心区的边缘区；形成位于衬底中心区的至少两个薄膜谐振器单元；形成覆盖薄膜谐振器单元的空腔牺牲层；在空腔牺牲层远离衬底的表面生长形成封装层，封装层覆盖空腔牺牲层和衬底的边缘区；释放空腔牺牲层以形成空腔。通过生长的方式形成封装层，而非采用现有的键合等方式将封装层与衬底键合在一起，既能够节省键合所需要的键合材料，又能够节省键合之前形成封装层所需要的封装层衬底，从而能够节省材料，又能够减少生产周期，从而节约滤波器的成本。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种滤波器的制备方法的流程图；
图2-图21为本发明实施例提供的滤波器的制备方法的主要流程图对应形成的产品结构示意图；
图22为本发明实施例提供的又一种滤波器的结构示意图；
图23为本发明实施例提供的一种滤波器与基板电连接的结构示意图；
图24为本发明实施例提供的又一种滤波器与基板电连接的结构示意图；
图25为本发明实施例提供的又一种滤波器的结构示意图；
图26为本发明实施例提供的又一种滤波器与基板电连接的结构示意图；
图27为本发明实施例提供的又一种滤波器的结构示意图；
图28为本发明实施例提供的又一种滤波器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1为本发明实施例提供的一种滤波器的制备方法的流程图，参考图1，滤波器的制备方法包括：
步骤S10，提供衬底，衬底包括中心区A和环绕中心区A的边缘区B；
具体地，衬底例如可以是硅、石英、蓝宝石、氮化镓或者碳化硅等；衬底上包括中心区和边缘区，中心区位于衬底的中间位置，用于设置薄膜谐振器单元；边缘区设置于衬底的边缘位置，用于设置封装层；衬底上具有声反射单元，声反射单元具体来说可以是布拉格反射层，每个布拉格反射层对应一个薄膜谐振器单元；或者，声反射单元还可以是在衬底上形成的多个衬底空腔(将在后续进行说明)，每个衬底空腔对应一个薄膜谐振器单元；布拉格反射层和衬底空腔能够隔离衬底与薄膜谐振器单元，提升薄膜谐振器单元的性能。
步骤S20，形成位于衬底中心区的至少两个薄膜谐振器单元；
具体地，薄膜谐振器单元例如可以包括压电层和设置在压电层上下两侧的两个电极层，当在两个电极之间施加电场，也即两个电极之间有电压降时，会沿着电极与压电层的堆叠方向(可理解为垂直方向)产生谐振，谐振的频率与压电层及电极层的厚度、材料等有关；至少两个薄膜谐振器单元可以通过串联或并联等方式来实现某个频率段的信号通行，而不在该频率段的信号不通行。
步骤S30，形成覆盖薄膜谐振器单元的空腔牺牲层；
具体地，空腔牺牲层具有和最终所需要形成的空腔相同的结构，最终将会通过释放空腔牺牲层从而形成空腔，空腔牺牲层的材料例如可以是PSG(磷硅玻璃)、二氧化硅、掺杂二氧化硅、多晶硅或非晶硅等材料；空腔牺牲层可以是一个或者多个，空腔牺牲层为一个时，空腔牺牲层覆盖所有的薄膜谐振器单元，即在最终制备完成的滤波其中，所有的薄膜谐振器单元共用一个空腔；当空腔牺牲层为多个时，每个空腔牺牲层可对应至少一个薄膜谐振器单元，本发明实施例对每个空腔牺牲层对应的薄膜谐振器单元的数量不做具体限定，优选为每个空腔牺牲层对应一个薄膜谐振器单元。
步骤S40，在空腔牺牲层远离衬底的表面生长形成封装层，封装层覆盖空腔牺牲层和衬底的边缘区；
具体地，封装层的材料例如可以是氮化硅，可利用PECVD(Plasma EnhancedChemical Vapor Deposition，等离子体增强化学气相沉积)法生长氮化硅；PECVD法是利用非平衡等离子体的一个重要特性，即等离子体、原子、离子或激活基团与周围环境相同，而其中非平衡电子则由于电子质量很小，平均温度可以比其它粒子大一、二个数量级，因此由于非平衡电子具有很高的能量，能够在低温环境下生长氮化硅，例如采用PECVD法可在250度至300度的温度范围内生长氮化硅；需要说明的是，在其它一些实施方式中，例如若衬底以及薄膜谐振器单元等耐热性能较好时，也可采用其它方式生长封装层。本实施例中封装层覆盖薄膜谐振器单元以及衬底的边缘区，从而将薄膜谐振器单元与空气隔离，避免薄膜谐振器单元被腐蚀；并且通过生长的方式形成封装层，而非采用现有的键合等方式将封装层与衬底键合在一起，既能够节省键合所需要的键合材料，又能够节省键合之前形成封装层所需要的封装层衬底，从而能够节省材料，又能够减少生产周期，从而节约滤波器的成本。
步骤S50，释放空腔牺牲层以形成空腔。
具体地，将释放药液注入空腔牺牲层中，从而将空腔牺牲层腐蚀最终形成空腔，从而完成滤波器的制备。
本实施例的技术方案，采用的滤波器的制备方法包括：提供衬底，衬底包括中心区和环绕中心区的边缘区；形成位于衬底中心区的至少两个薄膜谐振器单元；形成覆盖薄膜谐振器单元的空腔牺牲层；在空腔牺牲层远离衬底的表面生长形成封装层，封装层覆盖空腔牺牲层和衬底的边缘区；释放空腔牺牲层以形成空腔。通过生长的方式形成封装层，而非采用现有的键合等方式将封装层与衬底键合在一起，既能够节省键合所需要的键合材料，又能够节省键合之前形成封装层所需要的封装层衬底，从而能够节省材料，又能够减少生产周期，从而节约滤波器的成本。
以上为本发明的核心思想，以下结合附图对本发明实施例进行具体说明。
图2-图20为本发明实施例提供的滤波器的制备方法的主要流程图对应形成的产品结构示意图；
如图2所示，首先提供一衬底101；随后，如图3所示，在衬底101上涂光刻胶1011，并通过曝光显影等形成衬底空腔1012，衬底空腔1012的数量及位置与最终需要形成的薄膜谐振器单元的数量相同，且位置对应；如图4所示，形成衬底空腔1012之后，清洗掉剩余的光刻胶，以形成带有衬底空腔1012的衬底101；如图5所示，在衬底空腔中填充衬底空腔牺牲层1013，衬底空腔牺牲层1013的材料例如可以是PSG、二氧化硅、掺杂二氧化硅、多晶硅或非晶硅等材料；本实施例中以每个薄膜谐振器单元对应一个衬底空腔为例进行说明，在其它一些实施方式中，还可以是在衬底空腔中形成布拉格反射层。
可选地，形成覆盖薄膜谐振器单元的空腔牺牲层之前还包括：形成位于衬底边缘区的支撑层；在空腔牺牲层远离衬底的表面生长形成封装层包括：在支撑层远离衬底的表面及空腔牺牲层远离衬底的表面生长形成封装层。
具体地，若直接在衬底位于边缘区的部分上生长封装层，则需要在边缘区生长较厚的封装层材料，将会增大封装层生长的难度；另外，直接在衬底上生长封装层，衬底与封装层的接触性能也不佳，可能导致封装层的密闭性较差，降低滤波器的使用寿命；在本实施例中，可先在衬底的边缘区形成支撑层，支撑层可以是一层或者多层的叠层结构，一方面能够减小生长在边缘区生长封装层的厚度，从而降低工艺难度，提高滤波器制备的良率，另一方面，还能够选取更适合封装层生长的材料，以保证封装层的封装效果，进一步提高滤波器制备的良率。
本实施例中，优选地以支撑层为叠层结构，更优选地构成薄膜谐振器单元的电极层及压电层作为叠层结构。
如图6所示，形成位于衬底中心区A的至少两个薄膜谐振器单元及形成位于衬底边缘区B的支撑层包括：
形成位于衬底101上的第一电极层102；
具体地，在形成第一电极层102之前，可先采用CMP(化学机械研磨)将衬底空腔牺牲层磨平，以使得衬底空腔牺牲层与衬底的表面平齐，更利于形成第一电极层102，还可以是先在衬底及衬底空腔牺牲层的表面形成缓冲层，随后在缓冲层上形成第一电极层；第一电极层102的形成方法例如可以是沉积等方式，第一电极层102的材料例如可以是钼、金、钌、镁、铝、钨、铜、钛、铱、锇和铬中的一种或几种的复合或其合金等。随后如图7所示，可对第一电极层102进行图案化以形成位于衬底中心区声反射单元上的第一薄膜谐振器电极，还可形成位于边缘区的第一支撑层1021，其中，第一支撑层1021可仅占边缘区的一部分，而不是边缘区所有部分均设有第一支撑层，第一支撑层1021既可以用于支撑作用，又能够用于后续为薄膜谐振器单元的外接电极提供导电通路，当第一支撑层1021用于为薄膜谐振器单元的外接电极提供导电通路时，第一支撑层1021与第一薄膜谐振器电极1022之间电连接，即保留两者之间的部分第一电极层材料；当第一支撑层不需要为薄膜谐振器单元的外接电极提供导电通路时，也可将第一支撑层去除；需要说明的是，本实施例中，以滤波器包含两个薄膜谐振器单元为例进行说明，在其它一些实施方式中，还可将两个薄膜谐振器单元的第一谐振器电极1022电连接，即刻蚀时保留出一部分第一电极层材料，此时可实现两个薄膜谐振器单元的并联形式。
在在第一薄膜谐振器电极远离衬底的一侧形成压电层；
具体地，如图8所示，图案化第一电极层之后，可在图7所示结构的表面沉积形成压电层103，沉积工艺例如可以是磁控溅射、MOCVD(金属有机化学气相沉积)、MBE(分子束外延)、CBE(化学分子束外延)或LPE(液相外延)等；压电层的材料例如可以是单晶压电材料，如单晶氧化铝、单晶氧化镓、单晶铌酸锂、单晶锆钛酸铅、单晶铌酸钾、单晶石英薄膜或者单晶钽酸锂等材料；压电层的材料还可以是多晶压电材料，如多晶氮化铝或氧化锌等；在其他一些实施方式中，还可以是上述材料掺杂一定原子比的稀土元素的掺杂材料，如掺杂氧化铝等。压电层位于边缘区的部分可理解为第二支撑层。
随后，如图9所示，形成覆盖压电层的第二电极层104，第二电极层104的材料以及形成方式与第一电极层相同，在此不再赘述。此时，第一薄膜谐振器电极、压电层和第二电极层构成薄膜谐振器单元，第二电极层对应于第一薄膜谐振器电极的部分也即是对应的薄膜谐振器单元的第二薄膜谐振器电极。
如图10所示，去除第二电极层104位于边缘区B的部分以形成薄膜谐振器单元及支撑层。
具体地，在本实施例中，可将第二电极层位于边缘区的部分去除，第二电极层位于中心区的部分中，仅保留对应薄膜谐振器单元位置的部分以及薄膜谐振器单元之间电连接的部分，从而在边缘区形成由第一支撑层和第二支撑层构成的支撑层；本实施例以两个薄膜谐振器单元的第二电极层电连接为例，即此时两个薄膜谐振器单元的第二电极层电连接在一起；在后续形成封装层时，可在压电层位于边缘区的部分上生长，由于压电层的材料一般为晶体，更容易生长封装层，且封装层与压电层之间的密封性能也较佳，从而保证滤波器具有良好的封装性能。
如图11所示，可将释放药液注入衬底空腔牺牲层中，将衬底空腔牺牲层进行释放，从而形成衬底空腔。
可选地，如图12及图13所示，图13可对应为图12的俯视结构，在形成位于衬底边缘区的支撑层之后还包括：在支撑层上形成多个释放槽1031；如可通过光刻工艺，先形成一层光刻材料层1041，对光刻材料层1041进行曝光显影，刻蚀掉支撑层中压电层的部分，从而形成释放槽；随后如图14和图15所示，图15可对应为图14的俯视结构，去除光刻材料层1041，释放槽1041的位置对应于第一支撑层1021，即以第一支撑层1021复用释放槽1041的槽底；
如图16所示，形成覆盖薄膜谐振器单元的空腔牺牲层时还包括：先整面形成覆盖薄膜谐振器单元的牺牲层材料105；再如图17及图18所示，通过刻蚀或回流焊等工艺形成空腔牺牲层1051及填充释放槽的释放槽牺牲层1052，且空腔牺牲层1051部分覆盖释放槽牺牲层1052；释放槽牺牲层1052与对应的空腔牺牲层1051为一体结构，保证在释放释放槽牺牲层1052时，能够将空腔牺牲层1051一同释放。
如图17所示，在空腔牺牲层远离衬底的表面生长形成封装层106，封装层106覆盖支撑层、释放槽牺牲层以及空腔牺牲层；当空腔牺牲层为多个时，封装层还覆盖多个空腔牺牲层之间的部分；
可选地，释放空腔牺牲层包括：
于封装层中与释放槽牺牲层接触的部分形成释放孔；
具体地，如图19所示，可在封装层的表面刻蚀形成释放孔1061，释放孔1061的位置与释放槽的位置相对应，释放孔贯穿封装层106，即释放孔106的底壁由释放槽牺牲层复用得到；如图20所示，当将释放药液通过释放孔注入时，会释放掉释放槽牺牲层以及与释放槽牺牲层接触的空腔牺牲层，从而形成如图20中所示的结构；每个薄膜谐振器单元可对应多个释放孔，释放孔环绕对应的薄膜谐振器单元均匀分布，从而在通过释放药液释放释放槽牺牲层以及空腔牺牲层时，保证释放药液能够均匀的从各个释放孔流出，不会出现残留现象，从而进一步提高滤波器的良率。在本实施例中，由于释放孔位于边缘区B，也即释放孔的位置不位于薄膜谐振器单元的上方，在后续对释放孔进行密封时，密封材料不会进入薄膜谐振器单元上方的空腔中，能够提高薄膜谐振器单元的良率，从而提高滤波器的良率。密封材料例如可以是同封装层相同的材料，在本实施例中，优选地，以导电材料对释放孔进行填充。
如图21所示，通过释放孔释放掉释放槽牺牲层之后还包括：采用导电材料107填充释放孔，以形成对应的薄膜谐振器单元的外接电极。
具体地，由于释放槽的槽底为边缘区内的第一电极层，且边缘区内的第一电极层与对应的薄膜谐振器单元的第一电极层电连接，此时可在释放孔107内沉积导电材料，例如可以是PVD沉积，导电材料沉积时将会与释放槽的槽底，也即边缘区的第一电极层接触实现电连接，从而使得导电材料107既能够作为密封释放孔的作用，又能够作为对应的薄膜谐振器单元的外接电极，进一步节约了材料，减少生产周期，节约滤波器的生产成本。另外，在本实施例中，由于释放孔、释放槽以及薄膜谐振器单元对应的空腔形成类似U型的结构，在密封释放孔后，能够有效保证薄膜谐振器单元对应的空腔的气密性。
需要说明的是，图22为本发明实施例提供的又一种滤波器的结构示意图，在本实施例中，在形成第二电极层可与第一电极层位于边缘区的部分(也即第一支撑层)电连接，从而将薄膜谐振器单元的第二薄膜谐振器电极与外接电极导通，为薄膜谐振器单元工作提供电信号；其中，可以是在形成第二电极层时直接将第二电极层与第一电极层位于边缘区的部分电连接；也可以是先形成第二电极层，待释放槽形成后再进行一道形成连接金属的工艺，以将第二电极层与第一电极层位于边缘区的部分电连接。
如图23所示，图23为本发明实施例提供的一种滤波器与基板电连接的结构示意图，制作完成滤波器之后，可先在导电材料107的位置制作焊盘，焊盘例如可通过PVD、CVD或者ECP(电化学镀膜)等工艺沉积形成，焊盘的材料例如可以是Sn和Ag等金属中一种或者几种等，最终例如可通过回流等方式将基板301与滤波器进行焊接。或者，图24为本发明实施例提供的又一种滤波器与基板电连接的结构示意图，如图24所示，也可在衬底上打孔并沉积导电材料，从而将基板301焊接在衬底远离薄膜谐振器单元的一侧。
可选地，图案化牺牲层材料以形成空腔牺牲层包括：
图案化牺牲层材料以形成与至少两个薄膜谐振器单元一一对应的至少两个空腔牺牲层，空腔牺牲层远离薄膜谐振器单元的表面为椭球面。
具体地，如图16所示，空腔牺牲层1051与薄膜谐振器单元一一对应，使得最终形成的空腔与薄膜谐振器单元一一对应；另外，空腔牺牲层的表面为椭球面，也即形成的空腔远离衬底的轮廓为椭球状，能够减少薄膜谐振器单元由于自身缺陷而产生的有害电场，提升ESD静电保护能力，减少薄膜谐振器单元自身缺陷带来的机电耦合，最终提高有效机电耦合系数；同时，椭球状的空腔轮廓也能够避免薄膜谐振器工作区的薄膜层和传统封装层之间平行面放置带来的有害机电耦合；另外，椭球状的轮廓还能够使得抗机械振动能力更强，提高滤波器的可靠性能，延长使用寿命。
或者，如图25所示，图25为本发明实施例提供的又一种滤波器的结构示意图，在本实施例形成的滤波器的过程中，图案化牺牲层材料以形成空腔牺牲层包括：图案化牺牲层材料以形成覆盖至少两个薄膜谐振器单元的一个空腔牺牲层，空腔牺牲层远离薄膜谐振器单元的表面为椭球面。
具体地，在本实施例中，所有的薄膜谐振器单元共用一个空腔牺牲层，空腔牺牲层制作难度较小，有利于降低滤波器的制作难度。图26为本发明实施例提供的又一种滤波器与基板电连接的结构示意图，可在衬底上打孔并沉积导电材料，从而将基板301焊接在衬底远离薄膜谐振器单元的一侧。
需要说明的是，本实施例以空腔牺牲层远离衬底的一面为椭球面为例进行说明，在其它一些实施方式中，空腔牺牲层远离衬底的一面也可与衬底平行，如图27所示，图27为本发明实施例提供的又一种滤波器的结构示意图，在本实施例中，只需要在形成空腔牺牲层后对空腔牺牲层进行CMP操作即可，不必通过回流焊或刻蚀等工艺形成图16中所示的空腔牺牲层，从而能够降低空腔牺牲层制作的难度，进而降低滤波器的制作难度。
本发明实施例还提供了一种滤波器，如图28所示，图28为本发明实施例提供的又一种滤波器的结构示意图，滤波器包括：衬底101，衬底101包括中心区A和环绕中心区A的边缘区B；位于衬底中心区B的至少两个薄膜谐振器单元；位于薄膜谐振器单元远离衬底一侧的封装层106，封装层106覆盖薄膜谐振器单元，且封装层106与薄膜谐振器单元之间存在空腔108；封装层106面向薄膜谐振器单元的表面为椭球面。
具体地，在本实施例中，封装层106在边缘区B与衬底直接接触，封装层106可在衬底上生长形成，而非采用现有的键合等方式将封装层与衬底键合在一起，既能够节省键合所需要的键合材料，又能够节省键合之前形成封装层所需要的封装层衬底，从而能够节省材料，又能够减少生产周期，从而节约滤波器的成本。本发明实施例提供的滤波器可由本发明任意实施例提供的滤波器的制备方法制备，具有节省键合材料，生产周期较少等效果。
可选地，如图20所示，封装层与衬底边缘区之间还设置有支撑层。
具体地，若直接在衬底位于边缘区的部分上生长封装层，则需要在边缘区生长较厚的封装层材料，将会增大封装层生长的难度；另外，直接在衬底上生长封装层，衬底与封装层的接触性能也不佳，可能导致封装层的密闭性较差，降低滤波器的使用寿命；在本实施例中，可先在衬底的边缘区形成支撑层，支撑层可以是一层或者多层的叠层结构，一方面能够减小生长在边缘区生长封装层的厚度，从而降低工艺难度，提高滤波器制备的良率，另一方面，还能够选取更适合封装层生长的材料，以保证封装层的封装效果，进一步提高滤波器制备的良率。本实施例中，优选地以支撑层为叠层结构，更优选地以构成薄膜谐振器单元的电极层及压电层作为叠层结构，支撑层的具体结构及制备方法可参考本发明实施例关于滤波器制备方法部分的描述，在此不再赘述。
可选地，继续参考图20，支撑层上包括释放槽，释放槽1031与空腔108连通；边缘区内第一电极层复用为释放槽的槽底；封装层与释放槽接触的部分设有释放孔。
具体地，在本实施例中，由于释放孔位于边缘区B，也即释放孔的位置不位于薄膜谐振器单元的上方，在后续对释放孔进行密封时，密封材料不会进入薄膜谐振器单元上方的空腔中，能够提高薄膜谐振器单元的良率，从而提高滤波器的良率。密封材料例如可以是同封装层相同的材料，在本实施例中，优选地，以导电材料对释放孔进行填充。另外，在本实施例中，由于释放孔、释放槽以及薄膜谐振器单元对应的空腔形成类似U型的结构，在密封释放孔后，能够有效保证薄膜谐振器单元对应的空腔的气密性。
可选地，继续参考图20，释放孔内填充有导电材料107，导电材料107与边缘区内第一电极层接触。
在本实施例中，导电材料107既能够作为密封释放孔的作用，又能够作为对应的薄膜谐振器单元的外接电极，进一步节约了材料，减少生产周期，节约滤波器的生产成本。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (11)
1.一种滤波器的制备方法，其特征在于，包括：
提供衬底，所述衬底包括中心区和环绕所述中心区的边缘区；
形成位于所述衬底中心区的至少两个薄膜谐振器单元；
形成覆盖所述薄膜谐振器单元的空腔牺牲层；
在所述空腔牺牲层远离所述衬底的表面生长形成封装层，所述封装层覆盖所述空腔牺牲层和所述衬底的边缘区；
释放所述空腔牺牲层以形成空腔。
2.根据权利要求1所述的滤波器的制备方法，其特征在于，所述形成覆盖所述薄膜谐振器单元的空腔牺牲层之前还包括：
形成位于所述衬底边缘区的支撑层；
所述在所述空腔牺牲层远离所述衬底的表面生长形成封装层包括：
在所述支撑层远离所述衬底的表面及所述空腔牺牲层远离所述衬底的表面生长形成所述封装层。
3.根据权利要求2所述的滤波器的制备方法，其特征在于，所述形成位于所述衬底中心区的至少两个薄膜谐振器单元及形成位于所述衬底边缘区的支撑层包括：
形成位于所述衬底上的第一电极层；
图案化所述第一电极层以形成位于衬底中心区声反射单元上的第一薄膜谐振器电极；
在所述第一薄膜谐振器电极远离衬底的一侧形成压电层；
形成覆盖所述压电层的第二电极层；
所述第一薄膜谐振器电极、压电层和第二电极层构成薄膜谐振器单元；
去除所述第二电极层位于所述边缘区的部分以形成所述支撑层。
4.根据权利要求3所述的滤波器的制备方法，其特征在于，
所述形成位于所述衬底边缘区的支撑层之后还包括：
在所述支撑层上形成多个释放槽；
所述形成覆盖所述薄膜谐振器单元的空腔牺牲层时还包括：
形成填充所述释放槽的释放槽牺牲层，所述空腔牺牲层部分覆盖所述释放槽牺牲层；
所述释放所述空腔牺牲层包括：
在所述封装层与所述释放槽牺牲层接触的部分形成释放孔；
通过所述释放孔释放所述释放槽牺牲层及所述空腔牺牲层。
5.根据权利要求4所述的滤波器的制备方法，其特征在于，所述多个释放孔环绕对应的空腔牺牲层均匀分布。
6.根据权利要求4所述的滤波器的制备方法，其特征在于，
图案化所述第一电极层时还包括：图案化所述第一电极层以形成位于所述衬底边缘区的第一支撑层；
所述第一支撑层复用为所述释放槽的槽底；通过所述释放孔释放所述释放槽牺牲层之后还包括：
采用导电材料填充所述释放孔，以形成对应的所述薄膜谐振器单元的外接电极。
7.根据权利要求1所述的滤波器的制备方法，其特征在于，所述形成覆盖所述薄膜谐振器单元的空腔牺牲层包括：
整面形成覆盖所述薄膜谐振器单元的牺牲层材料；
通过回流焊或刻蚀工艺图案化所述牺牲层材料以形成所述空腔牺牲层。
8.根据权利要求7所述的滤波器的制备方法，其特征在于，图案化所述牺牲层材料以形成所述空腔牺牲层包括：
图案化所述牺牲层材料以形成与所述至少两个薄膜谐振器单元一一对应的至少两个空腔牺牲层，所述空腔牺牲层远离所述薄膜谐振器单元的表面为椭球面；
或者，图案化所述牺牲层材料以形成所述空腔牺牲层包括：
图案化所述牺牲层材料以形成覆盖所述至少两个薄膜谐振器单元的一个空腔牺牲层，所述空腔牺牲层远离所述薄膜谐振器单元的表面为椭球面。
9.一种滤波器，其特征在于，所述滤波器包括：
衬底，所述衬底包括中心区和环绕所述中心区的边缘区；
位于所述衬底中心区的至少两个薄膜谐振器单元；
位于所述薄膜谐振器单元远离所述衬底一侧的封装层，所述封装层覆盖所述薄膜谐振器单元，且所述封装层与所述薄膜谐振器单元之间具有空腔，所述封装层与所述衬底边缘区直接接触；
所述封装层面向薄膜谐振器单元的表面为椭球面。
10.根据权利要求9所述的滤波器，其特征在于，所述封装层与所述衬底边缘区之间还设置有支撑层，所述支撑层上包括释放槽，所述释放槽与所述空腔连通；
所述边缘区内第一电极层复用为所述释放槽的槽底；所述封装层中与所述释放槽接触的部分设有释放孔。
11.根据权利要求10所述的滤波器，其特征在于，所述释放孔内填充有导电材料，且所述导电材料与所述边缘区内第一电极层接触。
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