CN114070227A - 一种氮化铝声波谐振器的制备方法及谐振器 - Google Patents

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CN114070227A CN202111247949.8A CN202111247949A CN114070227A CN 114070227 A CN114070227 A CN 114070227A CN 202111247949 A CN202111247949 A CN 202111247949A CN 114070227 A CN114070227 A CN 114070227A
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Abstract

本发明涉及声波谐振器制备技术领域,特别涉及一种氮化铝声波谐振器的制备方法及谐振器。方法包括:获取氮化铝单晶晶片;对氮化铝单晶晶片进行离子注入,得到离子注入氮化铝单晶晶片;获取支撑衬底;将离子注入氮化铝单晶晶片与支撑衬底键合,得到异质键合结构;对异质键合结构进行退火处理,得到异质集成器件结构。AlN单晶薄膜具有继承了AlN单晶晶片的优异的晶体质量,从而大大提高AlN声波谐振器的器件性能。此外,为调控AlN的极化性能从而实现调控AlN声波谐振器的性能,选用的AlN单晶晶片的晶面不仅可以为常见的极性面,还可以选用半极性面、非极性面等晶面,使器件应用范围更广泛。

Description

一种氮化铝声波谐振器的制备方法及谐振器
技术领域
本发明涉及声波谐振器制备技术领域,特别涉及一种氮化铝声波谐振器的制备方法及谐振器。
背景技术
随着信息通讯技术的飞速发展,市场对高性能滤波器的需求大大提高。滤波器中的核心基本单元器件为声波谐振器。氮化铝(AlN)是制备声波谐振器的一种极优异的材料,其不仅具有出色的理化性质,更因其超高的声表面波传播速度,成为制备高性能声波谐振器的关键材料。
现有技术往往在晶面类型为111硅(Si)衬底上外延AlN薄膜。由于AlN与晶面类型为111Si衬底之间存在晶格失配和热失配,得到的一般为c轴择优取向的AlN多晶薄膜。该AlN多晶薄膜具有极高的位错和缺陷密度,这严重损害了AlN声波谐振器的性能,大大限制了AlN在高性能滤波器市场的应用前景。
此外,现有技术通常只可以得到c轴择优取向的AlN多晶薄膜,而无法得到其他晶向的AlN晶体。而为了通过调控AlN的极化性能,进而实现AlN声波谐振器的性能调控,需要半极性或非极性的AlN材料。
发明内容
本发明提供一种氮化铝声波谐振器的制备方法及谐振器,以解决现有氮化铝声波谐振器制备方法所存在的问题。
为解决上述技术问题,第一方面,本申请实施例公开了一种氮化铝声波谐振器的制备方法,所述方法包括:
获取氮化铝单晶晶片;
对所述氮化铝单晶晶片进行离子注入,得到离子注入氮化铝单晶晶片;
获取支撑衬底;
将所述离子注入氮化铝单晶晶片与所述支撑衬底键合,得到异质键合结构;
对所述异质键合结构进行退火处理,以使所述离子注入氮化铝单晶晶片沿离子注入损伤面分裂,得到异质集成器件结构;所述异质集成器件结构包括支撑衬底和键合在所述支撑衬底上的氮化铝单晶薄膜。
进一步的,所述将所述离子注入氮化铝单晶晶片与所述支撑衬底键合之前,还包括:
在所述支撑衬底内形成牺牲层;
在所述牺牲层内形成下电极,得到预先掩埋下电极的预掩埋支撑衬底。
进一步的,所述对所述异质键合结构进行退火处理之后,还包括:
在所述支撑衬底与所述氮化铝单晶薄膜之间形成超薄高导电层;
在所述氮化铝单晶薄膜上制作上电极。
进一步的,所述在所述支撑衬底与所述氮化铝单晶薄膜之间形成超薄高导电层,包括:
对所述异质集成器件结构在预设温度下退火预设时长,以使所述支撑衬底与所述氮化铝单晶薄膜之间形成超薄高导电层。
进一步的,所述在所述氮化铝单晶薄膜上制作上电极之后,还包括:
对所述支撑衬底进行背刻蚀或背腐蚀处理。
进一步的,所述氮化铝单晶晶片的晶面为极性面、半极性面、非极性面中的任意一种。
进一步的,所述支撑衬底为硅单晶晶片或绝缘体上硅晶片中的一种。
进一步的,所述将所述离子注入氮化铝单晶晶片与所述支撑衬底键合之前,还包括:
对所述支撑衬底进行浅表层离子注入,得到离子注入支撑衬底;其中,注入离子包括硼离子、氮离子、磷离子、砷离子中的至少一种。
进一步的,将所述离子注入氮化铝单晶晶片与所述支撑衬底键合所采用的键合方法为亲水性直接键合、介质层间接键合、表面活化键合中的任意一种。
第二方面,本申请实施例公开了一种氮化铝声波谐振器,所述声波谐振器为通过如上所述的氮化铝声波谐振器的制备方法制备得到。
采用上述技术方案,本申请实施例所述的氮化铝声波谐振器的制备方法及谐振器具有如下有益效果:
该氮化铝声波谐振器的制备方法,采用离子束剥离与键合的方法得到支撑衬底上的AlN单晶薄膜。AlN单晶薄膜具有继承了AlN单晶晶片的优异的晶体质量,从而大大提高AlN声波谐振器的器件性能。此外,为调控AlN的极化性能从而实现调控AlN声波谐振器的性能,选用的AlN单晶晶片的晶面不仅可以为常见的极性面,还可以选用半极性面、非极性面等晶面,使器件应用范围更广泛。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种氮化铝声波谐振器的制备方法的流程示意图;
图2为本申请实施例提供的一种氮化铝声波谐振器的结构示意图;
图3为本申请一个实施例的氮化铝声波谐振器制备流程示意图;
图4为本申请实施例提供的另一种氮化铝声波谐振器的结构示意图;
图5为本申请另一个实施例的氮化铝声波谐振器制备流程示意图;
图6为本申请实施例提供的又一种氮化铝声波谐振器的结构示意图;
图7为本申请又一个实施例的氮化铝声波谐振器制备流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本申请至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且,术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
现有的氮化铝声波谐振器制备工艺中,氮化铝薄膜主要采用外延的方式,难以保证薄膜的晶格质量。此外,现有技术通常在氮化铝薄膜上下分别制备上下电极,下电极的制备工艺往往非常复杂,且容易引起界面损耗。而且在金属电极上沉积氮化铝薄膜,薄膜的质量受到电极层的影响,电极与薄膜材料晶格失配、电极表面粗糙度过大都会增大压电薄膜的缺陷密度,进而影响薄膜质量,降低声波谐振器的器件性能。
本申请实施例提供了一种氮化铝声波谐振器的制备方法,图1为本申请实施例提供的一种氮化铝声波谐振器的制备方法的流程示意图,如图1所示,该方法包括:
S101:获取氮化铝单晶晶片。
本申请实施例中,氮化铝单晶晶片的晶面可以是极性面,例如,c面即0001面或000-1面。也可以是非极性面,例如,a面即11-20面、m面即10-10面。还可以是半极性面,例如,10-11面、10-13面、11-22面、10-12面、20-21面等。
S103:对氮化铝单晶晶片进行离子注入,得到离子注入氮化铝单晶晶片。
本申请实施例中,对所述氮化铝单晶晶片进行离子注入,可选的,注入离子可以为氢离子注入或氦离子注入,也可以是氢、氦离子共注入。离子注入时的注入离子能量可选为5keV-3MeV,离子注入的离子注入剂量可选为1×1017ions/cm2-1×1018ions/cm2。对氮化铝单晶晶片离子注入后得到离子注入氮化铝单晶晶片。离子注入氮化铝单晶晶片内形成有离子注入损伤层,后续对氮化铝单晶晶片进行热处理可以使氮化铝单晶晶片沿离子注入损伤层处剥离,以得到氮化铝单晶薄膜。
S105:获取支撑衬底。
本申请实施例中,支撑衬底用于支撑氮化铝单晶薄膜。可选的,支撑衬底可以为硅衬底、氧化硅衬底、碳化硅衬底、绝缘体上硅(Silicon-on-insulator,SOI)衬底等。作为一种可选的实施方式,支撑衬底为硅单晶晶片。可选的,硅单晶晶片的晶面类型为100面或111面。优选的,为了实现与CMOS工艺兼容,支撑衬底可选用晶面类型为100面的硅单晶晶片。
在一些实施例中,支撑衬底还可以为浅表层重掺的衬底,例如浅表层重掺的晶面类型为100面的硅单晶晶片。
在另一些实施例中,在获取支撑衬底后,对支撑衬底进行浅表层离子注入,以获得浅表层重掺支撑衬底。该实施例中,可采用低能量、低剂量的方法对支撑衬底进行浅表层离子注入。对支撑衬底进行浅表层离子注入并不会损伤支撑衬底的晶格结构,而是仅仅在支撑衬底的表面区域形成一层离子改性层,对支撑衬底进行表面改性。作为一种可选的实施方式,将离子注入氮化铝单晶晶片与支撑衬底键合之前,对支撑衬底进行浅表层离子注入,得到离子注入支撑衬底。在对支撑衬底进行离子注入时,可选用单一离子对支撑衬底进行离子注入,也可以选的两种或者多种离子共注的方式对支撑衬底进行离子注入。可选的,注入离子可以为硼离子、氮离子、磷离子、砷离子等。
S107:将离子注入氮化铝单晶晶片与支撑衬底键合,得到异质键合结构。
本申请实施例中,将离子注入氮化铝单晶晶片与支撑衬底键合所采用的键合方法可以为亲水性直接键合,也可以为介质层间接键合,还可以为表面活化键合等。
S109:对异质键合结构进行退火处理,以使离子注入氮化铝单晶晶片沿离子注入损伤面分裂,得到异质集成器件结构。
本申请实施例中,在预设温度下对异质键合结构退火预设时长,以使得离子注入氮化铝单晶晶片沿离子注入损伤层分裂,从而实现在氮化铝单晶晶片上剥离一层氮化铝单晶薄膜,实现将氮化铝薄膜转移到支撑衬底上。可选的,预设温度为200℃-600℃,预设时长可以为1min-24h。由于异质键合结构中氮化铝单晶晶片是键合在支撑衬底上的,因此对异质键合结构进行退火处理所得到异质集成器件结构中,剥离得到的氮化铝单晶薄膜键合在支撑衬底上。换句话来说,就是异质集成器件结构包括支撑衬底和键合在支撑衬底上的氮化铝单晶薄膜。
在一些实施例中,得到异质集成器件结构后还可以对异质集成器件结构中的氮化铝薄膜进行表面处理,例如,采用化学机械抛光的方法去除氮化铝薄膜表面的残余损伤层,使得后续制备得到的氮化铝声波谐振器中,降低声波的界面损耗,提高氮化铝声波谐振器性能。
本申请实施例中,对剥离氮化铝单晶薄膜后剩余的氮化铝单晶晶片进行表面处理,去除剩余的氮化铝晶片表面的残余损伤层,使其循环利用。氮化铝单晶晶片晶体质量优异,更适用于高性能声波谐振器的制备。然而,目前市场上氮化铝单晶晶片产量稀少,价格极其昂贵。由于氮化铝声波谐振器只需要一薄层氮化铝薄膜即可,因此本申请实施例中采用离子束剥离与键合的方法,将离子注入氮化铝单晶晶片,之后与支撑衬底键合,退火剥离,即得到支撑衬底上的氮化铝单晶薄膜。氮化铝单晶薄膜具有继承了氮化铝单晶晶片的优异的晶体质量,从而大大提高氮化铝声波谐振器的器件性能。而对于剥离氮化铝单晶薄膜后剩余的氮化铝单晶晶片,在经过表面处理后可以循环利用,使成本大大降低。
本申请实施例中,对异质键合结构进行退火处理得到异质集成器件结构之后,还包括在支撑衬底与氮化铝单晶薄膜之间形成超薄高导电层。超薄高导电层能够提供悬浮电势,可以作为氮化铝声波谐振器的下电极。制作高导电层作为悬浮底电极,从而避免了现有技术中下电极制备所导致的工艺复杂和界面损耗等问题。
本申请实施例中,在氮化铝单晶薄膜与支撑衬底之间形成高导电层的方法为对异质集成器件结构进行高温后退火。对于硅支撑衬底来说,通过高温后退火,使氮化铝单晶薄膜与硅支撑衬底的键合界面会引起强烈的界面互扩散,尤其是铝元素非常容易在界面中向硅衬底扩散,从而得到自掺杂的高导电P型硅薄层,即高导电层。此外,对于进行了浅表层离子注入的支撑衬底来说,由于支撑衬底先进行了浅表层离子注入,其浅表层被重掺,在高温后退火工艺中,离子被激活,即在支撑衬底的浅表层得到高导电层。
作为一种可选的实施方式,在氮化铝单晶薄膜与支撑衬底之间形成高导电层具体为:在预设温度下对异质集成器件结构高温后退火预设时长,以形成高导电层。可选的,高温后退火温度为600℃-1000℃,退火时间30S-24h。使AlN-Si界面互扩散形成高导电P型Si层。或者激活支撑衬底的浅表层重掺离子,得到高导电层。
在一些实施例中,也可以不在支撑衬底与氮化铝单晶薄膜之间形成高导电层,而是在支撑衬底中制作下电极。在支撑衬底中制作下电极可以在将离子注入氮化铝单晶晶片与支撑衬底键合之前完成。具体的,在将离子注入氮化铝单晶晶片与支撑衬底键合之前,在支撑衬底内形成牺牲层。然后在牺牲层内形成下电极,得到预先掩埋下电极的预掩埋支撑衬底。在一些实施例中,还可以对预先掩埋下电极的预掩埋支撑衬底进行表面平坦化处理,例如,化学机械抛光等,得到表面光滑的预掩埋支撑衬底。然后将离子注入氮化铝单晶晶片与该表面光滑的预掩支撑衬底进行键合,得到异质键合结构。
传统制作下电极的工艺中,往往需要表面开孔、形成空气腔、形成下电极等多个复杂步骤。该实施例中,在支撑衬底内预先掩埋牺牲层与下电极。与离子注入后的氮化铝单晶晶片键合,剥离得到氮化铝单晶薄膜。此时预先掩埋的下电极可以大大简化传统的复杂工艺,避免了传统表面开孔工艺易造成氮化铝薄膜破裂损伤等问题。
本申请实施例中,氮化铝声波谐振器的制备方法还包括在氮化铝单晶薄膜上制作上电极的步骤,以完成氮化铝声波谐振器的结构制备。可选的,上电极的材质可以为铝、钨、铬、钛、铜、银、金的至少一种或多种的组合。
本申请实施例中,对于制备在支撑衬底与氮化铝单晶薄膜之间形成有高导电层的氮化铝声波谐振器来说,在氮化铝单晶薄膜上制作上电极之后,还包括对支撑衬底进行背刻蚀或背腐蚀处理,使高导电层的下表面裸露在空气中,即完成氮化铝声波谐振器的制备。对于制备在支撑衬底与氮化铝单晶薄膜之间形成有下电极的氮化铝声波谐振器来说,在氮化铝单晶薄膜上制作上电极之后,还包括牺牲层的释放,使部分氮化铝单晶薄膜以及下电极裸露在空气腔中。
本申请实施例还提供了一种氮化铝声波谐振器,声波谐振器为通过如上所述的氮化铝声波谐振器的制备方法制备得到。
图2为本申请实施例提供的一种氮化铝声波谐振器的结构示意图,如图2所示,该氮化铝声波谐振器包括支撑衬底、高导电层、氮化铝单晶薄膜以及设置在氮化铝单晶薄膜上的共面电极G(ground)电极和S(signal)电极。该结构中,支撑衬底部分被去除,使得高导电层部分裸露在空气中。该结构类型的氮化铝声波谐振器通过上文所描述的氮化铝声波谐振器制备方法制备得到。图3为本申请一个实施例的氮化铝声波谐振器制备流程示意图,如图3所示,制备该结构类型的氮化铝声波谐振器包括以下步骤:
步骤1:提供氮化铝单晶晶片,其晶面可以为极性面、非极性面或半极性面。
步骤2:对所述氮化铝单晶晶片进行离子注入,可以为氢离子注入或氦离子注入或氢、氦离子共注入,得到离子注入后的氮化铝单晶晶片。
步骤3:提供支撑衬底,例如晶面类型为100面的硅单晶晶片。
步骤4:将离子注入后的氮化铝单晶晶片与支撑衬底键合。例如,采用亲水性直接键合,得到异质键合结构。
步骤5:退火剥离氮化铝单晶薄膜,将氮化铝薄膜转移到支撑衬底上。
步骤6:高温后退火,使AlN-Si界面互扩散形成高导电P型Si层,得到高导电层。
步骤7:对氮化铝薄膜进行表面处理化学机械抛光,去除氮化铝薄膜表面的残余损伤层。对剩余的氮化铝晶片进行表面处理,去除剩余的氮化铝晶片表面的残余损伤层,使其循环利用,降低成本。
步骤8:在氮化铝单晶薄膜上形成共面电极G电极和S电极,对支撑衬底进行背刻蚀或背腐蚀至高导电层。电极金属为铝、钨、铬、钛、铜、银、金的至少一种或组合。
图4为本申请实施例提供的另一种氮化铝声波谐振器的结构示意图,如图4所示,该氮化铝声波谐振器包括支撑衬底、高导电层、氮化铝单晶薄膜以及设置在氮化铝单晶薄膜上的共面电极G(ground)电极和S(signal)电极。该结构中,支撑衬底部分被去除,使得高导电层部分裸露在空气中。该结构类型的氮化铝声波谐振器通过上文所描述的氮化铝声波谐振器制备方法制备得到。图5为本申请另一个实施例的氮化铝声波谐振器制备流程示意图,如图5所示,制备该结构类型的氮化铝声波谐振器包括以下步骤:
步骤1:提供氮化铝单晶晶片,其晶面可以为极性面、非极性面或半极性面。
步骤2:对所述氮化铝单晶晶片进行离子注入,可以为氢离子注入或氦离子注入或氢、氦离子共注入,得到离子注入后的氮化铝单晶晶片。
步骤3:提供支撑衬底,该支撑衬底为进行了浅表层离子注入的支撑衬底。例如晶面类型为100面的浅表层重掺的Si单晶晶片。
步骤4:将离子注入后的氮化铝单晶晶片与支撑衬底键合。例如,采用亲水性直接键合,得到异质键合结构。
步骤5:退火剥离氮化铝单晶薄膜,将氮化铝薄膜转移到支撑衬底上。
步骤6:高温后退火,激活支撑衬底的浅表层重掺离子,得到高导电层。
步骤7:对氮化铝薄膜进行表面处理化学机械抛光,去除氮化铝薄膜表面的残余损伤层。对剩余的氮化铝晶片进行表面处理,去除剩余的氮化铝晶片表面的残余损伤层,使其循环利用,降低成本。
步骤8:在氮化铝单晶薄膜上形成共面电极G电极和S电极,对支撑衬底进行背刻蚀或背腐蚀至高导电层。电极金属为铝、钨、铬、钛、铜、银、金的至少一种或组合。
图6为本申请实施例提供的又一种氮化铝声波谐振器的结构示意图,如图6所示,该氮化铝声波谐振器包括支撑衬底、空气腔、下电极、氮化铝单晶薄膜以及设置在氮化铝单晶薄膜上的上电极。该结构中,支撑衬底中设置有空气腔,下电极以及部分氮化铝单晶薄膜裸露在空气腔中。该结构类型的氮化铝声波谐振器通过上文所描述的氮化铝声波谐振器制备方法制备得到。图7为本申请又一个实施例的氮化铝声波谐振器制备流程示意图,如图7所示,制备该结构类型的氮化铝声波谐振器包括以下步骤:
步骤1:提供氮化铝单晶晶片,其晶面可以为极性面、非极性面或半极性面。
步骤2:对所述氮化铝单晶晶片进行离子注入,可以为氢离子注入或氦离子注入或氢、氦离子共注入,得到离子注入后的氮化铝单晶晶片。
步骤3:提供支撑衬底,例如晶面类型为100面的硅单晶晶片。
步骤4:在支撑衬底内形成牺牲层,例如SiO2
步骤5:在牺牲层内形成下电极,得到预先掩埋下电极的支撑衬底。
步骤6:对预先掩埋下电极的支撑衬底进行表面平坦化,例如化学机械抛光,得到表面光滑的预先掩埋下电极的支撑衬底。
步骤7:将离子注入后的氮化铝单晶晶片与表面光滑的预先掩埋下电极的支撑衬底键合,得到异质键合结构。
步骤8:对异质键合结构退火,对氮化铝薄膜进行表面处理化学机械抛光,去除氮化铝薄膜表面的残余损伤层,得到预先掩埋下电极的支撑衬底上氮化铝单晶薄膜。
步骤9:在氮化铝单晶薄膜上形成上电极,对预先掩埋下电极的支撑衬底从背部开孔,去除牺牲层,形成空气腔。电极金属为铝、钨、铬、钛、铜、银、金的至少一种或组合。
本申请实施例所述的氮化铝声波谐振器的制备方法及谐振器具有如下优点:
第一,采用离子束剥离与键合的方法,将离子注入氮化铝单晶晶片,之后与支撑衬底键合,退火剥离,即得到支撑衬底上的氮化铝单晶薄膜。氮化铝单晶薄膜具有继承了氮化铝单晶晶片的优异的晶体质量,从而大大提高氮化铝声波谐振器的器件性能。而剩余的氮化铝单晶晶片在表面处理后可以循环利用,使成本大大降低。
第二,选用的氮化铝单晶晶片的晶面不仅可以为常见的极性面如c面包括0001面、000-1面等,为调控氮化铝的极化性能从而调控氮化铝声波谐振器的性能,也可以选用非极性面如a面包括11-20面、非极性面m面包括10-10面,还可以选用半极性面如10-11面、10-13面、11-22面、10-12面、20-21面等晶面,使器件应用范围更广泛。
第三,创造性地提出两种在氮化铝单晶薄膜与支撑衬底之间形成高导电层的方法。高导电层作为悬浮底电极,从而避免了上述下电极制备工艺的复杂和界面损耗问题。
第四,在支撑衬底内预先掩埋牺牲层与下电极。与离子注入后的氮化铝单晶晶片键合,剥离得到氮化铝单晶薄膜。此时预先掩埋的下电极可以大大简化传统的复杂工艺,避免了传统表面开孔工艺易造成氮化铝薄膜破裂损伤等问题。本申请实施例在背面开孔,轻易即可去除牺牲层,形成空气腔,即得到氮化铝声波谐振器器件。
以上所述仅为本申请的较佳实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种氮化铝声波谐振器的制备方法,其特征在于,所述方法包括:
获取氮化铝单晶晶片;
对所述氮化铝单晶晶片进行离子注入,得到离子注入氮化铝单晶晶片;
获取支撑衬底;
将所述离子注入氮化铝单晶晶片与所述支撑衬底键合,得到异质键合结构;
对所述异质键合结构进行退火处理,以使所述离子注入氮化铝单晶晶片沿离子注入损伤面分裂,得到异质集成器件结构;所述异质集成器件结构包括支撑衬底和键合在所述支撑衬底上的氮化铝单晶薄膜。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述将所述离子注入氮化铝单晶晶片与所述支撑衬底键合之前,还包括:
在所述支撑衬底内形成牺牲层;
在所述牺牲层内形成下电极,得到预先掩埋下电极的预掩埋支撑衬底。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述对所述异质键合结构进行退火处理之后,还包括:
在所述支撑衬底与所述氮化铝单晶薄膜之间形成超薄高导电层;
在所述氮化铝单晶薄膜上制作上电极。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述在所述支撑衬底与所述氮化铝单晶薄膜之间形成超薄高导电层,包括:
对所述异质集成器件结构在预设温度下退火预设时长,以使所述支撑衬底与所述氮化铝单晶薄膜之间形成超薄高导电层。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述在所述氮化铝单晶薄膜上制作上电极之后,还包括:
对所述支撑衬底进行背刻蚀或背腐蚀处理。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述氮化铝单晶晶片的晶面为极性面、半极性面、非极性面中的任意一种。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述支撑衬底为硅单晶晶片或绝缘体上硅晶片中的一种。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述将所述离子注入氮化铝单晶晶片与所述支撑衬底键合之前,还包括:
对所述支撑衬底进行浅表层离子注入,得到离子注入支撑衬底;其中,注入离子包括硼离子、氮离子、磷离子、砷离子中的至少一种。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,将所述离子注入氮化铝单晶晶片与所述支撑衬底键合所采用的键合方法为亲水性直接键合、介质层间接键合、表面活化键合中的任意一种。
10.一种氮化铝声波谐振器,其特征在于,所述声波谐振器为通过权利要求1-9任一项所述的氮化铝声波谐振器的制备方法制备得到。
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