CN113659958B - 声表面波滤波器制作方法及加工装置、双工器的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种具温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法包括:提供压电衬底,在压电衬底上形成第一电极膜;采用气相沉积法制作温度补偿结构,温度补偿结构为SiO2膜,在温度补偿结构远离第一电极膜的表面形成图案化结构;采用化学机械研磨法对图案化结构进行平坦化处理,包括设置平坦化摩擦力值,采用预置的研磨模块对所述图案化结构进行研磨,同时实时监控研磨模块与所述图案化结构之间的第二摩擦力,当第二摩擦力等于所述平坦化摩擦力值时,研磨模块停止研磨,平坦化处理结束,生成具有温度补偿结构的声表面波滤波器。根据本发明的的方法能够在温度补偿型表声波滤波器的加工过程中,使得整个滤波器的表面趋于平坦化,提高了整个器件的性能。
Description
技术领域
本发明涉及半导体制造领域,具体涉及一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器制作方法及加工装置、双工器的加工方法。
背景技术
对于声表面波滤波器的加工,一般通过制造压电衬底,在压电衬底上沉积电极膜,之后再在该电极膜上沉积温度补偿结构,但是,在沉积过程中,例如,在制造温度补偿结构时使用了气相沉积工艺使温度补偿结构沉积在电极膜上,受电极膜高低起伏的影响,温度补偿结构的表面则一定会出现不平整的状态,从而导致整个滤波器的器件表面不平整,造成器件频率特性恶化。而且,在其他加工过程中,在不同阶段所施加的压力不同都会导致滤波器的表面产生不规则的凸起,使得整个滤波器器件的性能受到了影响,进而整个器件有劣化的趋势,由此器件表面平坦化为现阶段亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术中的不足,本发明提供了一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法及加工设备,用以解决化学研磨过程中由于过度或未磨尽等操作所导致滤波器的表面产生不规则的凸起,使得整个滤波器性能受到了影响的问题,并且提高了整个器件的频率特性。
本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的:
本发明提供了一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法,其特征在于,包括:步骤S1,提供压电衬底,在压电衬底上形成第一电极膜;步骤S2,采用气相沉积法制作温度补偿结构,所述温度补偿结构为SiO2膜,在所述温度补偿结构远离所述第一电极膜的表面形成图案化结构;步骤S3,采用化学机械研磨法对所述图案化结构进行平坦化处理,包括设置平坦化摩擦力值,采用预置的研磨模块对所述图案化结构进行研磨,同时实时监控所述研磨模块与所述图案化结构之间的第二摩擦力,当所述第二摩擦力等于所述平坦化摩擦力值时,所述研磨模块停止研磨,所述平坦化处理结束,生成具有温度补偿结构的声表面波滤波器。
在一些实施方式中,步骤S3中,包括:步骤S3-1,为所述研磨模块设定恒定负载压力以对所述图案化结构进行研磨,同时获取研磨模块与所述图案化结构的初始摩擦力;步骤S3-2,当研磨模块以所述恒定负载压力接触所述图案化结构时,获取作用于所述图案化结构的研磨模块的工作参数信息,其中,所述工作参数信息至少包括所述研磨模块与所述图案化结构之间的第二摩擦力;步骤S3-3,设置所述平坦化摩擦力值,所述平坦化摩擦力值为第一平坦化摩擦力值,所述第一平坦化摩擦力值为所述第一电极膜的占空比与所述初始摩擦力的乘积;步骤S3-4,采用研磨模块对所述图案化结构进行研磨,同时实时监控所述研磨模块与所述图案化结构之间的第二摩擦力,当监控到所述第二摩擦力等于所述第一平坦化摩擦力值时,识别生成为抛光的平坦化终点的终止信号,根据所述终止信号停止所述研磨模块研磨,所述平坦化处理结束。
在一些实施方式中,所述研磨模块包括第一研磨单元,所述第一研磨单元包括带有沟槽的研磨布,所述研磨布为聚偏二氟乙烯、尼龙、聚缩醛的其中一种。
在一些实施方式中,所述沟槽包括多个平行设置的沟槽单元,所述沟槽单元的深度为所述图案化结构厚度的10%-50%。
在一些实施方式中,所述研磨模块还包括第二研磨单元,所述第二研磨单元为抛光液,所述抛光液包括研磨颗粒、酸碱调节剂、稳定剂和溶剂。
在一些实施方式中,所述研磨颗粒为第一磨料包覆第二磨料的核壳结构,所述第一磨料的硬度小于所述第二磨料。
在一些实施方式中,在步骤S2之后,还包括:步骤S4-3-1,为所述研磨模块设定恒定负载压力以对所述图案化结构进行研磨,同时获取研磨模块与所述图案化结构的初始摩擦力;步骤S4-3-2,设置第二平坦化摩擦力值,所述第二平坦化摩擦力值为所述第一电极膜占空比与所述初始摩擦力的乘积的1.1-2倍,采用包括二氧化硅研磨液的研磨模块对所述图案化结构进行研磨,同时实时监控所述研磨模块与所述图案化结构之间的摩擦力,当监控到所述摩擦力等于所述第二平坦化摩擦力值时,识别生成为第一步抛光的平坦化终点的终止信号,第一步抛光结束;步骤S4-3-3,设置第三平坦化摩擦力值,所述第三平坦化摩擦力值为所述第一电极膜占空比与所述初始摩擦力的乘积,采用包括二氧化铈研磨液的研磨模块对所述图案化结构进行研磨,同时实时监控所述研磨模块与所述图案化结构之间的摩擦力,当监控到所述摩擦力等于所述第三平坦化摩擦力值时,识别生成为第二步抛光的平坦化终点的终止信号,第二步抛光结束。
在一些实施方式中,所述研磨模块包括同心设置的边缘区研磨模块和中心区研磨模块,所述边缘区研磨模块包括边缘区摩擦力检测单元,所述中心区研磨模块包括中心区摩擦力检测单元,采用化学机械研磨法对所述图案化结构进行平坦化处理,之后,包括:步骤S5-1,为所述边缘区研磨模块和所述中心区研磨模块设定相同的恒定负载压力,所述边缘区研磨模块和所述中心区研磨模块同时以相同的角速度开始对所述声表面波滤波器进行研磨;步骤S5-2,通过所述中心区检测单元检测所述声表面波滤波器的顶部的中心摩擦力,若检测到所述中心摩擦力超出所述平坦化摩擦力的阈值时,则识别生成为中心区抛光的平坦化终点的第一终止信号,根据所述第一终止信号停止所述中心区研磨模块;步骤S5-3,通过所述边缘区检测单元检测所述声表面波滤波器的顶部的边缘摩擦力,若检测到所述边缘摩擦力超出所述平坦化摩擦力的阈值时,则识别生成为边缘区抛光的平坦化终点的第二终止信号,根据所述第二终止信号停止所述边缘区研磨模块;步骤S5-4,所述中心区研磨模块与所述边缘区研磨模块均停止后,生成平坦的声表面波滤波器。
本发明还提供一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器,包括压电衬底、电极膜和温度补偿结构,其特征在于,对所述声表面波滤波器的顶部进行如前所述的温度补偿型声表面波滤波器的加工方法进行抛光。
本发明还提供一种双工器的加工方法,所述双工器包括至少两个由不同厚度的温度补偿结构组成的第一声表面滤波器和第二声表面滤波器,其特征在于,利用如前所述具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法对所述第一声表面滤波器和所述第二声表面滤波器分别或同时进行抛光。
其中,利用如前所述具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法对所述第一声表面滤波器和所述第二声表面滤波器同时进行抛光,包括:步骤S6,提供压电衬底,在压电衬底上形成具有第一厚度的第一电极膜和具有第二厚度的第二电极膜,所述第一电极膜和所述第二电极膜均包括叉指换能器和位于叉指换能器两侧的反射栅,所述第一厚度小于所述第二厚度;步骤S7,采用气相沉积法制作第一温度补偿结构,所述第一温度补偿结构为SiO2膜,所述第一温度补偿结构在远离所述第一电极膜和第二电极膜的表面形成图案化结构;步骤S8,根据作用于所述第一声表面波滤波器的顶部的摩擦力特征生成归一化的第一平坦化摩擦力,利用所述第一平坦化摩擦力进行化学机械研磨法,对所述第一声表面波滤波器和所述第二声表面波滤波器的顶部进行平坦化终点识别;步骤S9,对平坦化所述第一声表面波滤波器表面进行掩模处理,采用气相沉积法制作第二温度补偿结构,所述第二温度补偿结构在远离所述第二电极膜的表面形成平坦结构。
其中,利用如前所述具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法对所述第一声表面滤波器和所述第二声表面滤波器分别进行抛光,包括:步骤S10,提供压电衬底,在压电衬底上形成具有第一厚度的第一电极膜和具有第一厚度的第二电极膜,所述第一电极膜和所述第二电极膜均包括叉指换能器和位于叉指换能器两侧的反射栅,所述第一厚度小于所述第二厚度;步骤S11,对所述第二电极膜表面进行掩模处理,采用气相沉积法制作第一温度补偿结构,所述第一温度补偿结构为SiO2膜,在所述第一温度补偿结构远离所述第一电极膜表面形成第一图案化结构;步骤S12,根据作用于所述第一声表面波滤波器的顶部的摩擦力特征生成归一化的第一平坦化摩擦力,利用所述第一平坦化摩擦力进行化学机械研磨法,对所述第一声表面波滤波器的顶部进行平坦化终点识别;步骤S13,对所述第一声表面波滤波器表面进行掩模处理,采用气相沉积法制作第二温度补偿结构,所述第二温度补偿结构在远离所述第二电极膜的表面形成第二图案化结构,所述第二温度补偿结构的厚度大于所述第一温度补偿结构的厚度;步骤S14,根据作用于所述第二声表面波滤波器的顶部的摩擦力特征生成归一化的第二平坦化摩擦力,利用所述第二平坦化摩擦力进行化学机械研磨法,对所述第二声表面波滤波器的顶部进行平坦化终点识别。
本发明还提供一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器的加工装置,包括:电极加工模块,用于提供压电衬底,在压电衬底上形成第一电极膜;温度补偿结构加工模块,用于采用化学气相沉积法制作温度补偿结构,所述温度补偿结构为SiO2膜,所述温度补偿结构在远离第一电极膜的表面形成图案化结构;研磨模块,用于提供恒定负载压力;平坦化模块,用于采用化学机械研磨法对所述图案化结构平坦化处理,设置第一平坦化摩擦力值,所述平坦化模块还包括监控模块,所述监控模块监控到所述研磨模块与所述图案化结构之间的摩擦力等于所述第一平坦化摩擦力值时,平坦化处理结束,生成具有温度补偿结构的声表面波滤波器。
其中,所述研磨模块包括:多个用于检测所述图案化结构的摩擦力的传感器,通过所述传感器获取所述研磨模块以所述恒定负载压力研磨所述图案化结构的工作参数信息,所述工作参数信息至少包括所述研磨模块与所述图案化结构接触时,所述研磨模块与所述图案化结构之间的第二摩擦力;
所述平坦化模块还用于设置所述第一平坦化摩擦力值,所述第一平坦化摩擦力值由所述电极膜的占空比与所述第二摩擦力的乘积。
本发明取得的有益效果如下:
本发明提供的具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法,能够在温度补偿型表声波滤波器的加工过程中,特别是化学研磨过程中所导致滤波器的表面产生不规则的凸起的阶段,利用研磨装置的压力控制识别出对滤波器的温度补偿层的研磨,使得整个滤波器的表面趋于平坦化,提高了整个器件的性能。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是现有的具有温度补偿结构的表面波滤波器的待研磨部位示意图;
图2是本发明一实施例的一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法流程图;
图3是本发明一实施例的一种研磨模块的结构框图;
图4是一种制作具有温度补偿结构的声表面波滤波器的化学机械抛光装置的实际应用场景图;
图5是应用了图3的研磨模块的一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法流程图;
图6是本发明一实施例的又一种研磨模块的结构框架图;
图7是应用了图6的研磨模块的一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法流程图;
图8是本发明一实施例的一种双工器的加工方法流程图;
图9是本发明一实施例的又一种双工器的加工方法流程图;
图10是本发明一实施例的一种温度补偿型声表面波滤波器的加工装置的结构框图。
附图标记:101-具有温度补偿结构的表面波滤波器的待研磨部位;
102-具有温度补偿结构的表面波滤波器;
3-研磨模块、31-第一研磨单元、32-第二研磨单元;
41-夹具、42-承载膜、43-基盘、44-抛光垫、45-用于倾倒抛光液的器皿;
5-研磨模块、51-边缘区研磨模块、52-中心区研磨模块;
81-电极加工模块、82-温度补偿结构加工模块、83-研磨模块、84-平坦
化模块
具体实施方式
为了可以更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
在声表面波滤波器的加工过程中,特别是具有温度补偿结构的声表面波滤波器,在沉积电极膜和温度补偿结构时都会造成声表面波滤波器的顶部不平整的问题,虽然在一些现有技术中已经采用了化学机械研磨的方法对滤波器的顶端进行研磨,如图1所示,101为具有温度补偿结构的表面波滤波器,虚线部分101为该具有温度补偿结构的表面波滤波器102的待研磨部位,一般都是根据经验控制进行研磨,可能会存在研磨过度或研磨不够的问题,从而均不能解决具有温度补偿结构的声表面波滤波器的平坦化问题,不利于声表面滤波器的高性能化。根据本申请提供的具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法,对于在温度补偿型表声波滤波器的加工过程中,特别是化学研磨过程中由于过度或未磨尽等操作所导致滤波器的表面产生不规则的凸起,能够利用研磨装置的压力控制智能识别出对滤波器的温度补偿层的研磨,使得整个滤波器的表面趋于平坦化,提高了整个器件的频率特性。
实施例一
本发明的一个具体实施例提供一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法。如图2所示,公开了一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法流程图,包括:
步骤S1,提供压电衬底,在压电衬底上形成第一电极膜。第一电极膜可以包括叉指换能器和位于叉指换能器两侧的反射栅。
具体实现为:首先制作滤波器的压电衬底,压电衬底可以为单晶铌酸锂、单晶钽酸锂、或者表面具有压电薄膜的衬底,在压电衬底制作完毕后,就可以开始制作覆盖在压电衬底上的电极膜,根据滤波器的设计需求,电极膜配置叉指换能器和位于叉指换能器两侧的反射栅的图案和结构,例如高低交错的电极排列结构。
步骤S2,采用气相沉积法制作温度补偿结构,温度补偿结构为SiO2膜,在温度补偿结构远离第一电极膜的表面形成图案化结构。
具体实现为:气相沉积法可以为化学气相沉积或物理气相沉积。化学气相沉积利用含有薄膜元素的多种气相化合物或单质例如Si、SiC、SiGe、SiGeC、Ge合金、GeAs、InAs、InP、NDC(Nitrogen dopped Si1icon Carbite,氮掺杂的碳化硅)等可以形成温度补偿结构的材质在形成的电极膜表面上进行化学反应均匀沉积温度补偿结构。物理气相沉积利用含SiO2的靶材在电极膜表面进行物理气相沉积,均匀沉积成温度补偿结构。受电极膜电极排列结构的影响,气相沉积后的温度补偿结构具有与电极膜相似的排列结构。
步骤S3,采用化学机械研磨法对所述图案化结构进行平坦化处理,包括设置平坦化摩擦力值,采用预置的研磨模块对所述图案化结构进行研磨,同时实时监控所述研磨模块与所述图案化结构之间的摩擦力,当所述摩擦力等于所述平坦化摩擦力值时,所述研磨模块停止研磨,所述平坦化处理结束,生成具有温度补偿结构的声表面波滤波器。
具体实现为:对于步骤S2来说已经形成了一个具有温度补偿结构的声表面波滤波器,但是,温度补偿结构产生凹凸不平的凸起,该凸起在器件的形态上体现为高低不平的图案化结构。为了实现整个器件的平坦化,则需要对该图案化结构进行研磨,在利用化学机械研磨法进行研磨时,通常使用研磨模块提供恒定负载压力进行研磨,该研磨模块可以实现为专用于半导体等精密器件的研磨装置,例如为研磨头和抛光垫组合结构,在本实施例中并不对研磨模块的实现方式进行限定。平坦化摩擦力值可以根据经验进行设定。
为了更加精确且智能的控制化学机械研磨过程,可以根据形成的第一电极膜的参数信息结合图案化结构的不平整度精确设定平坦化摩力值。为了精确的得到可以使得整个器件平坦化的摩擦力值即平坦化摩擦力值,在研磨模块以负载压力接触到图案化结构时,获取作用于图案化结构的研磨模块的工作参数信息,该工作参数信息至少所述研磨模块与所述图案化结构之间的摩擦力,为清楚起见将其命名为第二摩擦力,获取的方式可以通过研磨模块预置的压力探测装置例如压力传感器进行实时捕获所述研磨模块与所述图案化结构之间的摩擦力,在研磨模块负载压力接触到图案化结构时,此时刚开始进行研磨,图案结构上的凹凸不平尚未被研磨,研磨模块与图案化结构之间的摩擦力最大,获取到的是研磨模块与图案化结构的初始摩擦力,之后,在一恒定的负载压力下,研磨模块与图案化结构接触时研磨模块与所述图案化结构之间产生第二摩擦力,并将第二摩擦力做为设置平坦化摩擦力值的一个参考因素。
设置平坦化摩擦力值的另一个参考因素为第一电极膜的占空比,第一电极膜的占空比对于研磨图案化结构的程度有影响。占空比越大的第一电极膜可以耐受的研磨程度越低,而占空比约小的第一电极膜可以耐受更高程度的研磨。
在本实施例中将平坦化摩擦力值为设定为第一电极膜的占空比与初始摩擦力的乘积。此平坦化摩擦力值作为后续研磨模块对图案化结构进行研磨时研磨模块与图案化结构之间摩擦力的最小值,在研磨模块与图案化结构之间的第二摩擦力达到该值时,研磨停止。
具体解释如下,第一电极膜的占空比为小于1的值,初始摩擦力为研磨模块与图案化结构刚接触时测量出来的摩擦力,此时由于研磨刚开始,研磨模块与图案化结构之前的摩擦力最大,第一电极膜的占空比与初始摩擦力的乘积小于该第二摩擦力。随着研磨模块以恒定负载压力研磨图案化结构,图案化结构上的凹凸逐渐被磨平,图案化结构的表面逐渐平整,研磨模块与图案化结构之间的摩擦力逐渐减小,在监控到在研磨模块与图案化结构之间的第二摩擦力减小到第一平坦化摩擦力值,也就是上述根据第一电极膜的占空比与初始摩擦力的乘积设定的摩擦力值时,认为图案化结构的表面已经足够平整,此时研磨停止。
在图案化结构平整度相同的情况下,也就是第二摩擦力相同的情况下,在第一电极膜的占空比较大时,例如为0.9,则得到的第一平坦化摩擦力值就较大,也就是在在研磨模块与图案化结构之间的摩擦力还比较大的情况下就停止研磨。在第一电极膜的占空比较小时,例如为0.6,则得到的第一平坦化摩擦力值就较小,此时对图案化结构进行研磨的程度较高,也就是图案化结构表面的更加平整,在研磨模块与图案化结构之间的摩擦力更小的情况下才停止研磨。
这样将电极膜和温度补偿结构形成的图案化结构的整体作为平坦化的参考,有利于得到精确的平坦化摩擦力,实现化学研磨过程的智能化控制。在其他实施方式中,工作参数信息还可以包括研磨模块的当前研磨温度、湿度等多维度数据,用以辅助监控当前的研磨抛光环境。
由于研磨模块作用于图案化结构的不同部位产生的摩擦力并非恒定的,这受所形成的凹凸不平的图案化结构所影响,并且如上所述,在研磨过程中研磨模块与图案化结构之间的摩擦力在变化,所以需要对研磨模块与图案化结构的之间摩擦力进行实时监控,当作用于监控到研磨模块与图案化结构之间的摩擦力等于第一平坦化摩擦力值时,即没有过度研磨也没有研磨不够的情况,则识别生成为抛光的平坦化终点的终止信号,根据终止信号停止抛光生成平坦的声表面波滤波器,即平坦化处理结束。
根据本实施例的声表面波滤波器的制作方法,能够精确地控制研磨的程度,自动识别出平坦化终点,避免过度研磨和研磨不够的情况,提高具有精细尺寸的图案化结构的研磨质量。
进一步地,研磨模块的设计对于进一步提高研磨质量起到重要作用。如图3所示,对于研磨模块3的实现方式可以包括第一研磨单元31,其中,第一研磨单元31包括带有沟槽的研磨布,该研磨布为聚偏二氟乙烯、尼龙、聚缩醛的其中一种,可以根据研磨效率进行自行选择。对于第一研磨单元31的沟槽,可以包括多个平行设置的沟槽单元,该沟槽单元的深度为待研磨的图案化结构厚度的10%-50%,既可以提高研磨效率,又可以有效延长第一研磨单元的使用寿命,节约成本。进一步地,第一研磨单元为双层结构,具有与温度补偿结构接触的上层研磨单元和远离温度补偿结构的下层研磨单元,下层研磨单元的硬度小于上层研磨单元,可以增加第一研磨单元的压缩性,保证第一研磨单元与声表面波器件的均匀接触,有利于声表面波器件表面研磨的一致性,提高声表面波器件研磨表面的平坦型和均匀性。
进一步地,研磨模块3还包括第二研磨单元32,第二研磨单元32为研磨液,该研磨液包括研磨颗粒、酸碱调节剂、稳定剂和溶剂。其中,研磨颗粒为第一磨料包覆第二磨料的核壳结构,第一磨料的硬度小于第二磨料。
示例性地,如图4所示,为一种化学机械抛光装置的实际应用场景图,其中,该化学机械抛光装置包括工作夹具41,承载膜42,基盘43,抛光垫44和用于倾倒抛光液的器皿45,在使用时,将晶片(图中未示)放在基盘43上,将晶片的待研磨的表面与工作夹具41的承载膜42接触,下表面与抛光垫44接触,利用工作夹具提供的下压力夹紧晶片以及调节研磨压力,在研磨过程中,通过用于倾倒抛光液的器皿45倾倒研磨液,在基盘下方的横向转动下对晶片进行研磨,示例性地,可以采用二氧化硅研磨液,二氧化硅研磨液中的研磨颗粒可以为二氧化铈涂覆的多孔SiO2磨料,而硬度较小的二氧化铈包覆在硬度较大的二氧化硅外,由此可以实现柔性研磨。二氧化铈在SiO2磨料外形成软化层,具有强络合作用,能够提高抛光效率,SiO2磨料内核的支撑能够解决二氧化铈易团聚分散性差的问题,多孔磨料能够吸附研磨液,提高了SiO2脆性膜表面的抛光速率和表面质量,表面精度好,损伤少。其他类型的研磨液中的研磨颗粒还可以为二氧化铈涂覆的氧化铝、二氧化铈涂覆的二氧化钛、二氧化铈涂覆的氧化锆颗粒,其中,研磨颗粒重量比为0.2%-5%,粒径30-80nm。用于调节二氧化硅膜去除效率的酸碱调节剂可以为pH4-6的溶剂、氨基酸及氨基酸衍生物。稳定剂可以为非牛顿流体,稳定剂的加入降低了磨料颗粒之间的静电斥力,可以很好地控制研磨过程以保证研磨的稳定性。在其他实施方式中,研磨颗粒还可以为PS/PMMA等聚合物微球体系包覆SiO2。溶剂可以为乙醇、乙醚等。采用了上述研磨模块的声表面波滤波器的制作方法既可以提高研磨效率,又可以有效延长研磨模块的使用寿命,并且很好地控制研磨过程以保证研磨的稳定性,提高研磨后图案化结构的表面质量。
实施例二
本发明的一个具体实施例提供一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法,与实施例一的区别在于采用二步研磨法对温度补偿结构的图案化结构进行了研磨抛光。
如图5所示,具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法可以包括:
步骤S4-1,提供压电衬底,在压电衬底上形成第一电极膜,第一电极膜包括叉指换能器和位于叉指换能器两侧的反射栅。
步骤S4-2采用气相沉积法制作温度补偿结构,温度补偿结构为SiO2膜,温度补偿结构在远离第一电极膜的表面形成图案化结构。
其中,步骤S4-1和步骤S4-2的具体实现与实施例一中的步骤S1和步骤S2基本相同,在此不进行赘述。
声表面波滤波器的制作方法还包括采用化学机械研磨法对所述图案化结构进行平坦化处理,所述平坦化处理包括两次研磨抛光步骤,具体如下:
步骤S4-3-1,为研磨模块设定恒定负载压力以对所述图案化结构进行研磨,同时获取研磨模块与所述图案化结构的初始摩擦力;
步骤S4-3-2,设置第二平坦化摩擦力值,设置第二平坦化摩擦力值的方法与实施例一中的步骤S3相同,同样是在研磨模块以负载压力接触到图案化结构时,获取所述研磨模块与所述图案化结构之间的初始摩擦力,与实施例一的区别在于采用第一电极膜的占空比与初始摩擦力的乘积的1.1-2倍得到第二平坦化摩擦力值。
进一步地,采用包括二氧化硅研磨液的研磨模块对所述图案化结构进行研磨,同时实时监控所述研磨模块与所述图案化结构之间的摩擦力,当监控到利用二氧化硅研磨液研磨图案化结构得到的研磨模块与所述图案化结构之间的摩擦力等于所述第二平坦化摩擦力值时,认为到达第一次研磨抛光的平坦化终点,识别生成为第一步抛光的平坦化终止信号,结束第一步的研磨抛光。
第一步研磨抛光过程采用二氧化硅研磨液,该研磨液的主体成分为二氧化硅颗粒,二氧化硅的硬度较高,能比较快速地进行研磨,但是为了避免过度研磨,第一步研磨抛光设定一个较大的第二平坦化摩擦力值,在研磨模块与所述图案化结构之间的摩擦力等于第二平坦化摩擦力值时,也就是图案化结构的表面还不是很平整时,就停止第一步的研磨抛光。
步骤S4-3-2,设置第三平坦化摩擦力值,设置第三平坦化摩擦力值的方法与实施例一中的步骤S3相同,同样是在研磨模块以负载压力接触到图案化结构时,获取所述研磨模块与所述图案化结构之间的第初始摩擦力,然后采用第一电极膜的占空比与初始摩擦力的乘积得到第三平坦化摩擦力值。
进一步地,采用包括二氧化铈磨液的研磨模块对采用研磨模块对图案化结构进行研磨,同时实时监控研磨模块与所述图案化结构之间的摩擦力,当监控到利用二氧化铈研磨液研磨图案化结构得到的研磨模块与所述图案化结构之间得摩擦力等于所述第三平坦化摩擦力值时,认为到达第二步研磨抛光的平坦化终点,识别生成第二步抛光的平坦化终止信号,结束第二步的研磨抛光。
第一次研磨抛光过程采用二氧化铈研磨液,该研磨液的主体成分为二氧化铈颗粒,二氧化铈的硬度较低,研磨速度比较慢,但是能够比较精细地进行研磨,可以避免过度研磨,同时能够对第一次研磨抛光结束之后还不是很平整的图案化结构的表面进行进一步的精细研磨,避免整个器件的性能受到凹凸不平的沉积结构的影响。
而且,在本实施例中的二氧化硅研磨液和二氧化铈研磨液,仅分别包括二氧化硅颗粒和二氧化铈颗粒和相应的酸碱调节剂、稳定剂和溶剂,而不采用第一磨料包覆第二磨料的核壳结构,能够降低研磨液的成本。
根据本实施例公开的方法,采用二步研磨法可以更好的对抛光的形貌进行控制,先采用硬度较高的二氧化硅研磨液进行粗抛,再采用硬度较低的二氧化铈研磨液进行精细抛光,既兼顾了研磨效率,又能实现声表面波器件表面的精细抛光,表面平坦化程度更高,有利于实现高性能的声表面波装置的器件。
实施例三
本发明的一个具体实施例提供一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法,与实施例一和实施例二不同的是对于研磨模块进行了进一步的设计,同时对于实时监控所述研磨模块与图案化结构之间的摩擦力过程进行了进一步设计。
如图6所示,对于研磨模块5的又一种实现方式,包括同心设置的边缘区研磨模块51和中心区研磨模块52,边缘区研磨模块包括边缘区摩擦力检测单元,中心区研磨模块包括中心区摩擦力检测单元。通常而言,压电衬底在中心区的压力最大,边缘区的压力最小,这样的压力分布不利于温度补偿结构的均匀性去除。由于在声表面波器件的图案化结构的边缘和中心的压力差异,在研磨边缘或中心部位时会形成不同的摩擦力,所以需要配置适配于不同区域的研磨检测单元对研磨过程进行监控。如果使用作用于中心区域的平坦化摩擦力去研磨边缘区域,就会导致斜面处较中部显著偏薄的现象,使得研磨后的器件边缘偏薄对边缘附近器件的影响,还会导致研磨过度使得边缘碎裂的情况发生。
由此,设定了两种区域的检测单元,其中,该边缘区研磨模块51和中心区研磨模块52可以实现为设置在研磨模块的研磨头边缘和中心的传感器,例如压力探测器,可以实时探测研磨过程中边缘和中心位置的作用力,在采用了如上述实施例一的步骤S1和步骤S2或者实施二的步骤S4-1和步骤S4-2之后,即采用化学机械研磨法对所述图案化结构进行平坦化处理的过程中(即实施例一的步骤S3或者实施二的步骤S4-3-1和步骤S4-3-2),利用本实施例的研磨模块进行如图7所示的又一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法,还包括以下步骤。
步骤S5-1,为边缘区研磨模块和中心区研磨模块设定相同的恒定负载压力,边缘区研磨模块和中心区研磨模块同时以相同的角速度开始对声表面波滤波器进行研磨。
步骤S5-2,通过中心区检测单元检测声表面波滤波器的顶部的中心摩擦力,若检测到中心摩擦力超出所述平坦化摩擦力的阈值时,则识别生成为中心区抛光的平坦化终点的第一终止信号,根据第一终止信号停止所述中心区研磨模块。考虑研磨头包括中心研磨头和边缘研磨头。当中心研磨力达到平坦化摩擦力后,中心研磨头停止,边缘研磨头继续工作。
步骤S5-3,通过边缘区检测单元检测所述声表面波滤波器的顶部的边缘摩擦力,若检测到边缘摩擦力超出所述平坦化摩擦力的阈值时,则识别生成为边缘区抛光的平坦化终点的第二终止信号,根据第二终止信号停止边缘区研磨模块。该平坦化摩擦力的阈值设定为满足边缘区域不被过度研磨或未充分研磨的平坦化摩擦力,因为一般作用于中心区域的平坦化摩擦力往往小于边缘区域的平坦化摩擦力,以边缘区域的平坦化摩擦力为阈值基准,更有利于精准的研磨边缘和中心区域。当检测到中心摩擦力和边缘摩擦力均超出平坦化摩擦力的阈值时,则判定为研磨的边缘和中心皆已充分,生成终止信号。即当边缘摩擦力也达到平坦化摩擦力后,边缘研磨头停止工作,抛光过程结束。
步骤S5-4,中心区研磨模块与所述边缘区研磨模块均停止后,生成平坦的声表面波滤波器。通过研磨头分区控制,使得中心区域不被过渡抛光,保证抛光均匀性。
由此,可减少在研磨过程中具有温度补偿结构的声表面波装置边缘的过度研磨,从而减少具有温度补偿结构的声表面波装置研磨后的中部和边缘的研磨厚度差异,通过研磨头分区控制,使得中心区域不被过渡抛光,保证抛光均匀性,有效提升具有温度补偿结构的声表面波装置的研磨均匀性,改善具有温度补偿结构的声表面波装置的研磨质量。
实施例四
本发明的一个具体实施例,提供了一种温度补偿型声表面波滤波器,包括压电衬底、电极膜和温度补偿结构,声表面波滤波器的顶部采用如实施例一、实施例二或实施例三的温度补偿型声表面波滤波器的加工方法进行抛光。
实施例五
本发明的一个具体实施例,提供了一种双工器的加工方法,该双工器包括至少两个由不同厚度的温度补偿结构组成的第一声表面滤波器和第二声表面滤波器,可以利用如实施例一、实施例二或实施例三的温度补偿型声表面波滤波器的加工方法对第一声表面滤波器和第二声表面滤波器分别或同时进行抛光,由于分别抛光的方式结合实施例一、实施二或实施三可以直接实现。但是由于两个表面滤波器具有不同厚度的温度补偿结构,所以对于利用如实施例一、实施例二或实施例三的温度补偿型声表面波滤波器的加工方法对第一声表面滤波器和第二声表面滤波器同时进行抛光的实现方式参照图8所示,包括:
步骤S6,提供压电衬底,在压电衬底上形成具有第一厚度的第一电极膜和具有第二厚度的第二电极膜,第一电极膜和第二电极膜均包括叉指换能器和位于叉指换能器两侧的反射栅,第一厚度大于第二厚度;
步骤S7,采用气相沉积法制作第一温度补偿结构,温度补偿结构为SiO2膜,第一温度补偿结构在远离第一电极膜和第二电极膜的表面形成图案化结构;
步骤S6和步骤S7的实现方式与步骤S1和步骤S2或者步骤S4-1和步骤S4-2基本一致,在此不进行赘述。
步骤S8,根据分别作用于第一声表面波滤波器的顶部的摩擦力特征和第二声表面波滤波器的顶部的摩擦力特征生成归一化的第一平坦化摩擦力,利用第一平坦化摩擦力进行化学机械研磨法,对第一声表面波滤波器和第二声表面波滤波器的顶部进行平坦化终点识别。
由于在同时研磨不同厚度(高度)的第一声表面波滤波器和第二声表面波滤波器期间,当抛光进行到的不同厚度表面时,不同的图案化结构的表面与研磨模块之间的摩擦系数会发生变化,当研磨模块的转速对第一声表面波滤波器和第二声表面波滤波器抛光下的压力不变时,两个不同的声表面波滤波器的顶部与研磨模块之间的摩擦力会发生明显变化,因此选择归一化的第一平坦化摩擦力,可以消除研磨模块在研磨时受不同滤波器的顶部的波动影响。
步骤S9,对平坦化第一声表面波滤波器表面进行掩模处理,采用气相沉积法制作第二温度补偿结构,第二温度补偿结构在远离第二电极膜的表面形成平坦结构。
可以先用同一平坦化摩擦力同时将第一声表面波滤波器和第二声表面波滤波器的SiO2层研磨至同一厚度,由于两个声表面波滤波器的电极膜厚度不同,所以此时有一个声表面波滤波器的SiO2层是较薄的,而对于第一声表面波滤波器和第二声表面波滤波器的SiO2层厚度要求是不同的,对于需要较薄的声表面波滤波器的SiO2区域上可以通过添加掩模版实现,在需要较厚的声表面波滤波器的SiO2的区域继续使用化学气相沉积,这样就可以得到具有两种厚度的SiO2层第一声表面波滤波器和第二声表面波滤波器。
利用这种归一化的平坦化摩擦力进行化学机械研磨所获取的抛光终点即平坦化终点,可以提高终点检测的准确度,使得两个不同厚度的声表面波滤波器的顶部同时研磨。
实施例六
本发明的一个具体实施例,提供了一种双工器的加工方法,该双工器包括至少两个由不同厚度的温度补偿结构组成的第一声表面滤波器和第二声表面滤波器,对于利用如实施例一、实施例二或实施例三的温度补偿型声表面波滤波器的加工方法对第一声表面滤波器和第二声表面滤波器分别进行抛光的实现方式参照图9所示,包括:
步骤S10,提供压电衬底,在压电衬底上形成具有第一厚度的第一电极膜和具有第一厚度的第二电极膜,第一电极膜和第二电极膜均包括叉指换能器和位于叉指换能器两侧的反射栅,第一厚度小于所述第二厚度。
步骤S11,对第二电极膜表面进行掩模处理,采用气相沉积法制作第一温度补偿结构,第一温度补偿结构为SiO2膜,第一温度补偿结构在远离所述第一电极膜表面形成第一图案化结构。
步骤S10和步骤S11的实现方式与步骤S1和步骤S2基本一致,在此不进行赘述。
步骤S12,根据作用于第一声表面波滤波器的顶部的摩擦力特征生成归一化的第一平坦化摩擦力,利用第一平坦化摩擦力进行化学机械研磨法,对第一声表面波滤波器的顶部进行平坦化终点识别。
由于在同时研磨不同厚度(高度)的第一声表面波滤波器和第二声表面波滤波器期间,当抛光进行到的不同厚度表面时,不同的图案化结构的表面与研磨模块之间的摩擦系数会发生变化,当研磨模块的转速对第一声表面波滤波器和第二声表面波滤波器抛光下的压力不变时,两个不同的声表面波滤波器的顶部与研磨模块之间的摩擦力会发生明显变化,因此选择归一化的第一平坦化摩擦力,可以消除研磨模块在研磨时受不同滤波器的顶部的波动影响。
步骤S13,对第一声表面波滤波器表面进行掩模处理,采用气相沉积法制作第二温度补偿结构,第二温度补偿结构在远离第二电极膜的表面形成第二图案化结构,第二温度补偿结构的厚度大于第一温度补偿结构的厚度。
由此可以对第一声表面滤波器按照上述公开的实施例方式先进行平坦化处理。
步骤S14,根据作用于第二声表面波滤波器的顶部的摩擦力特征生成归一化的第二平坦化摩擦力,利用第二平坦化摩擦力进行化学机械研磨法,对第二声表面波滤波器的顶部进行平坦化终点识别。
由此可以对第一声表面滤波器进行平坦化处理之后,再对第二声表面滤波器先进行平坦化处理。实现对双工器的第一声表面波滤波器和第二声表面波滤波器分别进行处理。
实施例七
本发明的一个具体实施例,提供了一种温度补偿型声表面波滤波器的加工装置,如图10所示,该温度补偿型声表面波滤波器的加工装置包括:
电极加工模块81,用于提供压电衬底,在压电衬底上形成第一电极膜,第一电极膜包括叉指换能器和位于叉指换能器两侧的反射栅。该模块可以制作滤波器的压电衬底,制作方式可以参照现有技术实现,在本申请中并不作为重点,在压电衬底制作完毕后,就可以开始制作覆盖在压电衬底上的电极膜,该电极膜也可以成为IDT电极,根据滤波器的设计需求配置叉指换能器和位于叉指换能器两侧的反射栅的图案和结构,例如高低交错的电极排列结构。
温度补偿结构加工模块82,用于采用气相沉积法制作温度补偿结构,温度补偿结构为SiO2膜,温度补偿结构在远离第一电极膜的表面形成图案化结构。该模块可以利用含有薄膜元素的多种气相化合物或单质例如Si、SiC、SiGe、SiGeC、Ge合金、GeAs、InAs、InP、NDC(Nitrogen dopped Si1icon Carbite,氮掺杂的碳化硅)等可以形成温度补偿结构的材质在形成的压电衬底表面上进行化学反应生成温度补偿结构,对于图案化结构的生成可以根据需求进行设计,在本实施例中并非重点关注。
研磨模块83,用于提供恒定负载压力。该研磨模块可以实现为专用于半导体等精密器件的研磨装置,例如为研磨头和抛光垫组合结构,在本实施例中并不对研磨模块的实现方式进行限定。其中,研磨模块83包括:多个用于检测所述声表面波滤波器顶部的摩擦力的传感器,通过传感器获取作用于声表面滤波器的顶部的研磨模块的工作参数信息,工作参数信息至少包括用于作用于图案化结构的第二摩擦力。研磨模块还设定恒定负载压力以对图案化结构进行研磨,传感器获取研磨模块与所述图案化结构的初始摩擦力。
平坦化模块84,用于采用化学机械研磨法对图案化结构平坦化处理,设置第一平坦化摩擦力值,当作用于图案化结构的恒定负载压力等于第一平坦化摩擦力值时,平坦化处理结束,生成具有温度补偿结构的声表面波滤波器。为了精确的得到可以使得整个器件平坦化的摩擦力值即第一平坦化摩擦力值,在研磨模块接触到图案化结构时,获取作用于图案化结构的研磨模块的工作参数信息,该工作参数信息至少包括作用于图案化结构的第二摩擦力,获取的方式可以通过研磨模块预置的压力探测装置进行实时捕获,之后设置该第一平坦化摩擦力值,在本实施例中第一平坦化摩擦力为第一电极膜的占空比与第二摩擦力的乘积,这样将电极膜和温度补偿结构形成的图案化结构的整体作为平坦化的参考,有利于得到精确的平坦化摩擦力。在其他实施方式中,工作参数信息还可以包括研磨模块的当前研磨温度、湿度等多维度数据,用以辅助监控当前的研磨抛光环境。
平坦化模块84还用于设置第一平坦化摩擦力值,第一平坦化摩擦力由第一电极膜的占空比与初始摩擦力的乘积。进一步地,由于研磨模块作用于图案化结构的不同部位产生的摩擦力并非恒定的,这受所形成的凹凸不平的图案化结构所影响,所以需要对研磨模块作用于图案化结构的摩擦力进行实时监控,当作用于图案化结构的平坦化摩擦力等于第一平坦化摩擦力值时,即当前器件的图案化结构整体受研磨模块的作用力正好是已经计算好的第一平坦化摩擦力值时,即没有过度研磨也没有研磨不够的情况,则识别生成为抛光的平坦化终点的终止信号,根据终止信号停止抛光生成平坦的声表面波滤波器,即平坦化处理结束。
在本发明中,术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;术语“多个”表示两个或两个以上。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法,其特征在于,包括:
步骤S1,提供压电衬底,在压电衬底上形成第一电极膜;
步骤S2,采用气相沉积法制作温度补偿结构,所述温度补偿结构为SiO2膜,在所述温度补偿结构远离所述第一电极膜的表面形成图案化结构;
步骤S3,采用化学机械研磨法对所述图案化结构进行平坦化处理,包括设置平坦化摩擦力值,采用预置的研磨模块对所述图案化结构进行研磨,同时实时监控所述研磨模块与所述图案化结构之间的第二摩擦力,当所述第二摩擦力等于所述平坦化摩擦力值时,所述研磨模块停止研磨,所述平坦化处理结束,生成具有温度补偿结构的声表面波滤波器,
其中,步骤S3中,包括:
步骤S3-1,为所述研磨模块设定恒定负载压力以对所述图案化结构进行研磨,同时获取研磨模块与所述图案化结构的初始摩擦力;
步骤S3-2,当研磨模块以所述恒定负载压力接触所述图案化结构时,获取作用于所述图案化结构的研磨模块的工作参数信息,其中,所述工作参数信息至少包括所述研磨模块与所述图案化结构之间的第二摩擦力;
步骤S3-3,设置所述平坦化摩擦力值,所述平坦化摩擦力值为第一平坦化摩擦力值,所述第一平坦化摩擦力值为所述第一电极膜的占空比与所述初始摩擦力的乘积;
步骤S3-4,采用研磨模块对所述图案化结构进行研磨,同时实时监控所述研磨模块与所述图案化结构之间的第二摩擦力,当监控到所述第二摩擦力等于所述第一平坦化摩擦力值时,识别生成为抛光的平坦化终点的终止信号,根据所述终止信号停止所述研磨模块研磨,所述平坦化处理结束。
2.根据权利要求1所述的具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法,其特征在于,所述研磨模块包括第一研磨单元,所述第一研磨单元包括带有沟槽的研磨布,所述研磨布为聚偏二氟乙烯、尼龙、聚缩醛的其中一种。
3.根据权利要求2所述的具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法,其特征在于,所述沟槽包括多个平行设置的沟槽单元,所述沟槽单元的深度为所述图案化结构厚度的10%-50%。
4.根据权利要求2所述的具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法,其特征在于,所述研磨模块还包括第二研磨单元,所述第二研磨单元为抛光液,所述抛光液包括研磨颗粒、酸碱调节剂、稳定剂和溶剂。
5.根据权利要求4所述的具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法,其特征在于,所述研磨颗粒为第一磨料包覆第二磨料的核壳结构,所述第一磨料的硬度小于所述第二磨料。
6.根据权利要求1所述的具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法,其特征在于,所述研磨模块包括同心设置的边缘区研磨模块和中心区研磨模块,所述边缘区研磨模块包括边缘区摩擦力检测单元,所述中心区研磨模块包括中心区摩擦力检测单元,采用化学机械研磨法对所述图案化结构进行平坦化处理,之后,包括:
步骤S5-1,为所述边缘区研磨模块和所述中心区研磨模块设定相同的恒定负载压力,所述边缘区研磨模块和所述中心区研磨模块同时以相同的角速度开始对所述声表面波滤波器进行研磨;
步骤S5-2,通过所述中心区检测单元检测所述声表面波滤波器的顶部的中心摩擦力,若检测到所述中心摩擦力超出所述平坦化摩擦力的阈值时,则识别生成为中心区抛光的平坦化终点的第一终止信号,根据所述第一终止信号停止所述中心区研磨模块;
步骤S5-3,通过所述边缘区检测单元检测所述声表面波滤波器的顶部的边缘摩擦力,若检测到所述边缘摩擦力超出所述平坦化摩擦力的阈值时,则识别生成为边缘区抛光的平坦化终点的第二终止信号,根据所述第二终止信号停止所述边缘区研磨模块;
步骤S5-4,所述中心区研磨模块与所述边缘区研磨模块均停止后,生成平坦的声表面波滤波器。
7.一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器,包括压电衬底、电极膜和温度补偿结构,其特征在于,对所述声表面波滤波器的顶部进行如权利要求1-6任一项所述的温度补偿型声表面波滤波器的制作方法进行抛光。
8.一种双工器的加工方法,所述双工器包括至少两个由不同厚度的温度补偿结构组成的第一声表面滤波器和第二声表面滤波器,其特征在于,利用如权利要求1-6任一项所述具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法对所述第一声表面滤波器和所述第二声表面滤波器分别或同时进行抛光。
9.根据权利要求8所述的双工器的加工方法,其特征在于,利用如权利要求1-6任一项所述具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法对所述第一声表面滤波器和所述第二声表面滤波器同时进行抛光,包括:
步骤S6,提供压电衬底,在压电衬底上形成具有第一厚度的第一电极膜和具有第二厚度的第二电极膜,所述第一电极膜和所述第二电极膜均包括叉指换能器和位于叉指换能器两侧的反射栅,所述第一厚度小于所述第二厚度;
步骤S7,采用气相沉积法制作第一温度补偿结构,所述第一温度补偿结构为SiO2膜,所述第一温度补偿结构在远离所述第一电极膜和第二电极膜的表面形成图案化结构;
步骤S8,根据作用于所述第一声表面波滤波器的顶部的摩擦力特征生成归一化的第一平坦化摩擦力,利用所述第一平坦化摩擦力进行化学机械研磨法,对所述第一声表面波滤波器和所述第二声表面波滤波器的顶部进行平坦化终点识别;
步骤S9,对平坦化所述第一声表面波滤波器表面进行掩模处理,采用气相沉积法制作第二温度补偿结构,所述第二温度补偿结构在远离所述第二电极膜的表面形成平坦结构。
10.根据权利要求8所述的双工器的加工方法,其特征在于,利用如权利要求1-6任一项所述具有温度补偿结构的声表面波滤波器的制作方法对所述第一声表面滤波器和所述第二声表面滤波器分别进行抛光,包括:
步骤S10,提供压电衬底,在压电衬底上形成具有第一厚度的第一电极膜和具有第二厚度的第二电极膜,所述第一电极膜和所述第二电极膜均包括叉指换能器和位于叉指换能器两侧的反射栅,所述第一厚度小于所述第二厚度;
步骤S11,对所述第二电极膜表面进行掩模处理,采用气相沉积法制作第一温度补偿结构,所述第一温度补偿结构为SiO2膜,在所述第一温度补偿结构远离所述第一电极膜表面形成第一图案化结构;
步骤S12,根据作用于所述第一声表面波滤波器的顶部的摩擦力特征生成归一化的第一平坦化摩擦力,利用所述第一平坦化摩擦力进行化学机械研磨法,对所述第一声表面波滤波器的顶部进行平坦化终点识别;
步骤S13,对所述第一声表面波滤波器表面进行掩模处理,采用气相沉积法制作第二温度补偿结构,所述第二温度补偿结构在远离所述第二电极膜的表面形成第二图案化结构,所述第二温度补偿结构的厚度大于所述第一温度补偿结构的厚度;
步骤S14,根据作用于所述第二声表面波滤波器的顶部的摩擦力特征生成归一化的第二平坦化摩擦力,利用所述第二平坦化摩擦力进行化学机械研磨法,对所述第二声表面波滤波器的顶部进行平坦化终点识别。
11.一种具有温度补偿结构的声表面波滤波器的加工装置,其特征在于,包括:
电极加工模块,用于提供压电衬底,在压电衬底上形成第一电极膜;
温度补偿结构加工模块,用于采用气相沉积法制作温度补偿结构,所述温度补偿结构为SiO2膜,所述温度补偿结构在远离第一电极膜的表面形成图案化结构;
研磨模块,用于提供恒定负载压力;
平坦化模块,用于采用化学机械研磨法对所述图案化结构平坦化处理,设置第一平坦化摩擦力值,所述平坦化模块还包括监控模块,所述监控模块监控到所述研磨模块与所述图案化结构之间的摩擦力等于所述第一平坦化摩擦力值时,平坦化处理结束,生成具有温度补偿结构的声表面波滤波器,其中,
所述研磨模块包括:多个用于检测所述图案化结构的摩擦力的传感器,通过所述传感器获取所述研磨模块以所述恒定负载压力研磨所述图案化结构的工作参数信息,所述工作参数信息至少包括所述研磨模块与所述图案化结构接触时,所述研磨模块与所述图案化结构之间的第二摩擦力;
所述研磨模块设定恒定负载压力以对所述图案化结构进行研磨,所述传感器获取研磨模块与所述图案化结构的初始摩擦力;
所述平坦化模块还用于设置所述第一平坦化摩擦力值,所述第一平坦化摩擦力值由所述第一电极膜的占空比与所述初始摩擦力的乘积。
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