CN114301406B - 空腔型压电单晶体声波谐振器及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空腔型压电单晶体声波谐振器及其制备方法。所述空腔型压电单晶体声波谐振器包括衬底和压电单晶薄膜，所述压电单晶薄膜具有相背对的第一面和第二面，所述第一面、第二面分别设有第一电极、第二电极，所述第一面与衬底表面结合，所述衬底表面形成有相互连通的空气腔和排气沟道，所述第一电极设置于相应的空气腔内，所述排气沟道与设置于所述声波谐振器表面的开口连通。与现有技术相比，本发明避免了直接刻蚀化学性质稳定的压电单晶薄膜，降低了空腔型压电单晶体声波谐振器的制备难度，同时通过设置排气沟道辅助键合过程，可以减少键合过程中的气泡缺陷，具有很强的实用性。

Description

空腔型压电单晶体声波谐振器及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种声波谐振器，具体涉及一种空腔型压电单晶体声波谐振器及其制备方法，属于电子信息材料领域。

背景技术

随着无线通信技术的迅猛发展，全球迎来5G时代，功能单一，体积较大的传统通信设备已经逐渐被淘汰，取而代之的是体积小，功能全，性能稳定的新型通信产品。滤波器作为射频前端的核心部件，也在朝着高频，大带宽，高功率耐受性的发展方向演进。体声波滤波器凭借其高质量因子(Q)，易于达到2.5GHz以上频率等优势，逐渐与传统的声表面波滤波器抗衡，成为高频信息通信领域的频率控制的最佳解决方案。体声波滤波器按结构不同主要可以分为两种类型，一种是空腔型薄膜体声波滤波器(以下简称薄膜体声波滤波器)，另一种是固态装配型薄膜体声波滤波器。目前主流薄膜体声波滤波器的压电材料是利用磁控溅射等镀膜手段形成的高织构氮化铝薄膜(AlN，Aluminum nitride)，其制备的薄膜体声波谐振器机电耦合系数为6％左右。AlN基的薄膜体声波谐振器机电耦合系数较低，这限制了对应的体声波滤波器的带宽，无法满足高速发展的射频通信需求。为了提高机电耦合系数，掺钪氮化铝(AlScN)引起了研究者们的广泛关注，但是钪元素的含量增加也会导致掺钪氮化铝的软化，损害体声波器件的Q值。

近年来，随着晶圆键合技术水平的不断提高，利用压电单晶薄膜制备薄膜体声波器件的展现了其独特的优势。压电单晶材料，常见的如钽酸锂、铌酸锂，具有较大的机电耦合系数，同时丰富的切向带来的性能多样性也拓展了薄膜体声波器件的应用场景。目前制备压电单晶薄膜体声波器件空气腔的主要方法是在压电单晶薄膜表面刻蚀出“窗口”，通过“窗口”释放压电单晶下的氧化硅牺牲层，形成空气腔。但是钽酸锂、铌酸锂等压电单晶的化学性质稳定，这导致了它们的刻蚀工艺困难，同时难以兼容当下半导体领域的互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺，限制了其优势的发挥。如何实现一种高效的压电单晶转移方法，同时避免正面刻蚀钽酸锂、铌酸锂等压电单晶薄膜，实现空腔型压电单晶体声波器件的高效制备，成为滤波器从业者们关心的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种空腔型压电单晶体声波谐振器，以克服现有技术中的不足。

本发明的另一目的在于提供一种制备所述空腔型压电单晶体声波谐振器的方法。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明的一个方面提供的一种空腔型压电单晶体声波谐振器包括衬底和压电单晶薄膜，所述压电单晶薄膜具有相背对的第一面和第二面，所述第一面设有第一电极，所述第二面设有第二电极，所述第一面与衬底表面结合，所述衬底表面形成有相互连通的空气腔和排气沟道，所述第一电极设置于相应的空气腔内，所述排气沟道与设置于所述声波谐振器表面的开口连通。

进一步的，所述空气腔的形状包括但不限于正方形，长方形，圆形，五边形等规则或不规则形状。

进一步的，所述空气腔的尺寸和形状与第一电极相适应。

在一些实施方式中，所述排气沟道是沿水平方向设置在所述衬底表面。

在一些实施方式中，所述衬底表面形成有至少一个第一沟道和至少一个第二沟道，其中至少一个第一沟道和至少一个第二沟道相互交叉，所述空气腔设置在两个排气沟道的交叉处。

例如，所述第一沟道、第二沟道分别沿横向、纵向延伸，且两者形成十字交叉形。但是，所述第一沟道与第二沟道还可形成大于0且小于180°的其它交叉角度。此外，所述第一沟道、第二沟道还可以是曲线形沟道。

在一些实施方式中，所述衬底表面形成有多个第一沟道和/或多个第二沟道，其中多个第一沟道或多个第二沟道等间距并行排列。

进一步的，并行排列的相邻两个排气沟道的间距为1μm～500μm。

在一些实施方式中，所述空气腔与排气沟道的深度相同。

在一些实施方式中，所述空气腔、排气沟道的深度为10nm～4μm。

在一些实施方式中，所述排气沟道的宽度为1μm～500μm。

在一些实施方式中，所述开口设置于所述声波谐振器侧面、顶端或底端面，优选为侧面，以在所述声波谐振器的制作过程中，使其内部的气体能通过排气沟道顺利排出。

在一些实施方式中，所述衬底包括单晶基片，所述单晶基片的材质包括但不限于硅、氮化硅、蓝宝石、金刚石、碳化硅中的任意一种或多种的组合。

在一些实施方式中，所述单晶基片的厚度为0.2μm～1000μm。

在一些实施方式中，所述衬底包括单晶基片和形成在单晶基片上的缓冲层，所述缓冲层的材质包括但不限于氧化硅、氮化铝、氧化铝、氧化铪、氧化锆、氧化钛中的任意一种或多种的组合。进一步的，所述缓冲层的厚度优选为10nm～3μm。

在一些实施方式中，所述压电单晶薄膜的材质包括但不限于钽酸锂、铌酸锂、氮化铝、氧化锌、氮化镓、硅酸镓镧、铌酸钾中的任意一种或多种的组合。

在一些实施方式中，所述衬底、压电单晶薄膜均可以具有晶圆级尺寸。

在一些实施方式中，所述第一电极、第二电极的材质包括但不限于铝、铜、铂、钼、钨、钽、镍、金、钽中的任意一种或多种的组合，例如这些金属的二元或多元合金。

在一些实施方式中，所述第一电极、第二电极的厚度为10nm～3μm。进一步的，所述第一电极、第二电极均由金属薄膜形成。

本发明的另一个方面提供了一种空腔型压电单晶体声波谐振器的制备方法，包括：

在衬底表面加工形成沟槽；

在衬底表面键合压电单晶薄膜，并使结合在所述压电单晶薄膜第一面的第一电极被置于所述沟槽内，同时使所述压电单晶薄膜与沟槽配合形成相互连通的空气腔和排气沟道，所述排气沟道与外部环境连通，所述压电单晶薄膜的与第一面相背对的第二面与第二电极结合。

在一些实施方式中，所述的制备方法具体包括：

对压电单晶晶片表面进行离子注入，以在所述压电单晶晶片内部的设定深度处形成离子注入损伤层；

在所述压电单晶晶片表面制作第一电极；

将所述压电单晶晶片表面与衬底表面键合，并使所述第一电极被置于所述沟槽内，形成键合体；

对所述键合体进行退火处理，使所述压电单晶晶片沿离子注入损伤层解理，获得压电单晶层；

将所述压电单晶层的解理面磨平抛光，形成所述压电单晶薄膜；以及

在所述压电单晶薄膜的抛光面上制作第二电极。

在一些实施方式中，所述离子注入的温度为50～300℃，离子注入的能量为1～2500keV，注入剂量为1×10¹⁵～9×10¹⁷cm^-1。

在一些实施方式中，所述键合的温度为20～250℃，键合压力为100～1000kg。

在一些实施方式中，所述退火处理的温度为50～900℃，时间为10min～100h。

在一些实施方式中，所述的制备方法具体包括：采用干法刻蚀或者湿法刻蚀方式在所述衬底表面加工形成所述沟槽。

在一些较为具体的实施方案中，所述的制备方法具体包括如下步骤：

1)对晶圆级的衬底(如下简称晶圆衬底)的正面进行图案化刻蚀，从而形成所述沟槽；

2)对压电单晶晶片正面(即，第一面)进行离子注入，在压电单晶晶片内部的指定深度处形成离子注入损伤层，然后制备图形化下电极薄膜(即，第一电极)；

3)将压电单晶晶片的离子注入面(即，第一面)与晶圆衬底正面键合，并使第一电极被置入所述沟槽，从而形成键合体；

4)对所述键合体进行退火处理，使压电单晶晶片沿离子注入损伤层解理；

5)将所述键合体中压电单晶晶片的解理面磨平抛光，并减薄至所需厚度，在抛光面上制备图形化上电极薄膜(即，第二电极)，制得空腔型压电单晶体声波谐振器。

在一些实施方式中，前述步骤(1)具体包括：

若所述晶圆衬底为单晶基片，则先对单晶基片表面进行清洗，吹干，然后在单晶基片表面旋涂一层光刻胶，光刻显影后，对单晶基片进行干法刻蚀或者湿法刻蚀，刻蚀结构为对应于排气沟道和空气腔的沟槽；

或者，若所述晶圆衬底为单晶基片与缓冲层形成的复合基片，则先对单晶基片表面进行清洗，吹干，再在单晶基片上制备一层缓冲层，之后在缓冲层上旋涂光刻胶，光刻显影后，对复合基片进行干法刻蚀或者湿法刻蚀，刻蚀结构为对应于排气沟道和空气腔的沟槽。其中，通过设置缓冲层，可以增加衬底与压电单晶晶片的键合强度。

在一些实施方式中，前述步骤(5)中执行磨平抛光是采用化学机械抛光方法。

在一些实施方式中，用于形成第一电极、第二电极的方法包括但不限于掩膜镀膜法，丝网印刷法，光刻剥离法、电子束蒸镀法，磁控溅射法，原子层沉积法等。

相较于现有技术，本发明的优点包括：

1)提供的空腔型压电单晶体声波谐振器的制备方法之中，无需直接刻蚀化学性质稳定的压电单晶薄膜，避免了刻蚀过程造成压电单晶薄膜的晶体缺陷，同时降低了制备难度。

2)提供的空腔型压电单晶体声波谐振器的制备方法之中，通过在衬底表面同时刻蚀出空气腔和排气沟道，可以减少键合过程中产生气泡缺陷，具有很强的实用性。

3)提供的空腔型压电单晶体声波谐振器的制备方法之中，可以基于整片晶圆键合制备空腔型体声波谐振器，工艺简单，并使器件的机械性能更为稳定，适用于大规模阵列式加工。

4)提供的空腔型压电单晶体声波谐振器有望制备频率高于4GHz的滤波器，符合5G时代对于射频滤波器高频大带宽的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为实施例1中一种空腔型压电单晶体声波谐振器的三维示意图。

图2为实施例1中一种空腔型压电单晶体声波谐振器的制备工艺流程图。

图3a为实施例1中对晶圆衬底进行刻蚀的示意图。

图3b为实施例1中一种晶圆衬底经刻蚀后的俯视图。

图3c为图3b所述晶圆衬底的A-A’向剖视图。

图4a为实施例1中一种对压电单晶晶片正面进行离子注入及掩膜镀膜下电极图案的示意图。

图4b为实施例1中一种压电单晶晶片表面电极薄膜图案的俯视图。

图5为实施例1中一种将图案化晶圆衬底与压电单晶晶片正面键合形成键合体，并对键合体退火使压电单晶晶片沿离子注入损伤面剥离，然后减薄磨平抛光，并掩膜镀膜上电极图案的示意图。

图6为实施例1中一种空腔型压电单晶体声波谐振器导纳曲线的模拟结果示意图。

图7为实施例2中对一种复合结构晶圆衬底进行刻蚀的示意图。

图8为实施例2中一种对图案化复合结构晶圆衬底与压电单晶晶片正面键合形成键合体，对键合体退火使压电单晶晶片沿离子注入损伤面剥离，然后减薄磨平抛光，并掩膜镀膜上电极图案的示意图。

图9为实施例2中一种空腔型压电单晶体声波谐振器导纳曲线的模拟结果示意图。

附图标记说明：1-晶圆衬底、2-压电单晶薄膜、3-离子注入损伤层、4-下电极薄膜、5-上电极薄膜、6-空气腔、7-排气沟道、8-缓冲层。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步说明。需要说明的是，附图中展示的结构并非全部结构，只是为了便于描述，绘制的示意图。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。以及，下述实施例中所使用的材料，试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径中获得。

实施例1请参阅图1，本实施例提供的一种空腔型压电单晶体声波谐振器包括晶圆衬底1(即晶圆级衬底，如下简称衬底)和压电单晶薄膜2。该压电单晶薄膜的下端面(定义为第一面)上设有下电极薄膜4(定义为第一电极)，上端面设有上电极薄膜5(定义为第二电极)。该压电单晶薄膜的下端面与衬底表面键合，该衬底表面形成纵横交叉的排气沟道7和空气腔6，空气腔6位于排气沟道7的交叉节点处，并与排气沟道7相互连通，下电极薄膜4设置于相应的空气腔6内，排气沟道7延伸至衬底的侧壁处并与外部环境连通。

一种制备所述空腔型压电单晶体声波谐振器的方法可以参阅图2，包括：

S1、对晶圆衬底的正面进行图案化刻蚀，形成薄膜体声波谐振器的空气腔和水平排气沟道图形；

S2、获取与晶圆衬底尺寸相同的压电单晶晶片(如下简称压电单晶)，并对其正面进行离子注入至设定深度，从而在压电单晶内部形成离子注入损伤层；

S3、在压电单晶正面镀膜，获得下电极图案，该下电极图案特征尺寸小于上述晶圆衬底刻蚀图案(即空气腔和水平排气沟道图形)特征尺寸；

S4、将压电单晶的正面与晶圆衬底正面键合，形成键合体，并使压电单晶正面的电极图案被置入晶圆衬底刻蚀图案内；

S5、对所述键合体进行退火处理，使压电单晶沿离子注入损伤层解理，再对所述键合体中压电单晶的解理面磨平抛光，并减薄至所需厚度；

S6、所述键合体中压电单晶的抛光面上制备上电极图案，制得空腔型压电单晶体声波谐振器。

更为具体的，一种制备所述空腔型压电单晶体声波谐振器的方法包括如下步骤：

(1)获取4英寸高阻(100)硅片，厚度为500μm，依次经过丙酮，酒精，去离子水，酒精超声清洗，然后用氮气枪吹干。利用光刻和刻蚀技术，形成图3b中所示的图形。其中水平排气沟道在晶圆的横向和纵向均为等间距排列，呈十字交叉状，空气腔置于水平排气沟道交叉点部位。该图3b中仅展示六个空气腔结构为说明举例，不代表真实情况。进一步的，该步骤具体为：首先进行光刻工艺，包括烘烤，涂黏附剂，旋涂光刻胶，前烘，曝光，后烘，显影，坚膜，光刻完成后衬底上的图形已经形成。然后将晶圆衬底放入刻蚀机进行刻蚀，刻蚀气体为SF₆，刻蚀深度为2μm，平面刻蚀图案中的空气腔图形为正方形，边长为200μm，水平排气沟道的宽度为80μm，相邻沟道的间距为300μm。

(2)获取4英寸36°Y切铌酸锂压电晶片，厚度为300μm，依次经过丙酮，酒精，去离子水，酒精超声清洗，然后用氮气枪吹干。对铌酸锂晶片进行离子注入，具体为离子注入的温度在200℃，离子注入的能量为75keV，注入剂量为9×10¹⁶cm^-1。注入完成后，清洗吹干压电晶圆，用掩膜法电子束蒸镀Al电极，厚度为100nm，步骤示意图如图4a所示。电极图案如图4b所示，电极薄膜厚度小于晶圆衬底刻蚀深度，电极图案为正方形，边长为180μm，电极之间的连接金属薄膜可以引出底电极，宽度为80μm，相邻电极的间距为300μm。

(3)参阅图5，将晶圆衬底的刻蚀图形面与铌酸锂的离子面键合，形成键合体，具体为键合温度为200℃，键合压力为500kg。

(4)请继续参阅图5，将键合体进行退火处理，使键合体中的压电晶片沿离子注入面损伤面剥离，然后对剥离后的键合体中的压电单晶薄膜解理面进行减薄磨平和抛光，具体为，退火温度为退火温度预设为180℃，退火时间为3小时，减薄磨平和抛光的操作采用化学机械抛光法。在键合体抛光后的压电单晶薄膜表面用掩膜法电子束蒸镀Al电极薄膜，厚度为100nm。

当本实施例中一种空腔型压电单晶体声波谐振器的压电层为800nm的36°Y切铌酸锂，上、下电极均为100nm的铝薄膜时，该谐振器导纳曲线的模拟结果如图6所示。谐振频率和反谐振频率分别为3476MHz和3954MHz，机电耦合系数为26.5％。

实施例2本实施例提供的一种空腔型压电单晶体声波谐振器的结构与实施例1相似，区别在于，衬底上形成有缓冲层8。

本实施例中一种空腔型压电单晶体声波谐振器的制备方法也与实施例1相似，具体包括如下步骤：

(1)请参阅图7，获取4英寸高阻(100)硅片，厚度为500μm，依次经过丙酮，酒精，去离子水，酒精超声清洗，然后用氮气枪吹干。利用等离子体增强化学气相沉积方法制备一二氧化硅层作为缓冲层，厚度为300nm。利用光刻和刻蚀技术，形成图形化的晶圆衬底，具体步骤为：首先进行光刻工艺，包括烘烤，涂黏附剂，旋涂光刻胶，前烘，曝光，后烘，显影，坚膜，光刻完成后二氧化硅上的图形已经形成。然后将晶圆衬底放入刻蚀机进行刻蚀，具体为氩离子刻蚀，刻蚀深度为2μm，平面刻蚀图案中的空气腔图形为正方形，边长为200μm，水平排气沟道的宽度为100μm，相邻沟道的间距为300μm。

(2)获取4英寸163°Y切铌酸锂压电晶片，厚度为300μm，依次经过丙酮，酒精，去离子水，酒精超声清洗，然后用氮气枪吹干。对铌酸锂晶片进行离子注入，具体为离子注入的温度在200℃，离子注入的能量为80keV，注入剂量为8×10¹⁶cm^-1。然后用电子束蒸镀掩膜镀膜Al电极300nm，电极图案为正方形，边长为180μm，电极之间的连接金属薄膜可以引出底电极，宽度为80μm，相邻电极的间距为300μm。

(2)请参阅图8，将带有图形化二氧化硅的晶圆衬底面与铌酸锂的离子面键合，形成键合体，具体为键合温度为200℃，键合压力为500kg。

(3)请继续参阅图8，将键合体进行退火处理，使键合体中的压电晶片沿离子注入面损伤面剥离，然后对剥离后的键合体中的压电单晶薄膜解理面进行减薄磨平和抛光，具体为，退火温度为退火温度预设为400℃，退火时间为3小时，减薄磨平和抛光的操作采用化学机械抛光法。在键合体抛光后的压电单晶薄膜表面制备图形化电极薄膜，用掩膜法磁控溅射设备沉积Al，厚度为100nm。

当本实施例中一种空腔型压电单晶体声波谐振器的压电层为700nm的163°Y切铌酸锂，上、下电极均为100nm的铝薄膜时，该谐振器导纳曲线的模拟结果如图9所示。谐振频率和反谐振频率分别为2224MHz和2734MHz，机电耦合系数为38.5％。

以上所述实施例仅表达了本发明的一些实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (20)

1.一种空腔型压电单晶体声波谐振器，其特征在于，包括衬底和压电单晶薄膜，所述压电单晶薄膜具有相背对的第一面和第二面，所述第一面设有第一电极，所述第二面设有第二电极，所述第一面与衬底表面结合，所述衬底表面形成有相互连通的空气腔和排气沟道，所述排气沟道包括设置在衬底表面的至少一个第一沟道和至少一个第二沟道，其中至少一个第一沟道和至少一个第二沟道相互交叉，所述第一电极设置于相应的空气腔内，所述排气沟道与设置于所述声波谐振器表面的开口连通。

2.根据权利要求1所述的空腔型压电单晶体声波谐振器，其特征在于：所述空气腔设置在两个排气沟道的交叉处。

3.根据权利要求1所述的空腔型压电单晶体声波谐振器，其特征在于：所述衬底表面形成有多个第一沟道和/或多个第二沟道，其中多个第一沟道或多个第二沟道等间距并行排列。

4. 根据权利要求1所述的空腔型压电单晶体声波谐振器，其特征在于：并行排列的相邻两个排气沟道的间距为1μm ~500μm。

5.根据权利要求1所述的空腔型压电单晶体声波谐振器，其特征在于：所述空气腔与排气沟道的深度相同。

6.根据权利要求1或5所述的空腔型压电单晶体声波谐振器，其特征在于：所述空气腔、排气沟道的深度为10nm~4μm。

7. 根据权利要求1所述的空腔型压电单晶体声波谐振器，其特征在于：所述排气沟道的宽度为1μm ~500μm。

8.根据权利要求1所述的空腔型压电单晶体声波谐振器，其特征在于：所述衬底包括单晶基片，所述单晶基片的材质包括硅、氮化硅、蓝宝石、金刚石、碳化硅中的任意一种或多种的组合。

9.根据权利要求8所述的空腔型压电单晶体声波谐振器，其特征在于：所述单晶基片的厚度为0.2μm~1000μm。

10.根据权利要求1所述的空腔型压电单晶体声波谐振器，其特征在于：所述衬底包括单晶基片和形成在单晶基片上的缓冲层，所述缓冲层的材质包括氧化硅、氮化铝、氧化铝、氧化铪、氧化锆、氧化钛中的任意一种或多种的组合。

11.根据权利要求10所述的空腔型压电单晶体声波谐振器，其特征在于：所述缓冲层的厚度为10nm~3μm。

12.根据权利要求1所述的空腔型压电单晶体声波谐振器，其特征在于：所述压电单晶薄膜的材质包括钽酸锂、铌酸锂、氮化铝、氧化锌、氮化镓、硅酸镓镧、铌酸钾中的任意一种或多种的组合。

13.根据权利要求12所述的空腔型压电单晶体声波谐振器，其特征在于：所述第一电极、第二电极的材质包括铝、铜、铂、钼、钨、钽、镍、金、钽中的任意一种或多种的组合。

14. 根据权利要求1所述的空腔型压电单晶体声波谐振器，其特征在于：所述第一电极、第二电极的厚度为10 nm ~ 3 μm。

15.一种空腔型压电单晶体声波谐振器的制备方法，其特征在于，包括：

在衬底表面加工形成沟槽；

在衬底表面键合压电单晶薄膜，并使结合在所述压电单晶薄膜第一面的第一电极被置于所述沟槽内，同时使所述压电单晶薄膜与沟槽配合形成相互连通的空气腔和排气沟道，所述排气沟道与外部环境连通，所述压电单晶薄膜的与第一面相背对的第二面与第二电极结合；

其中，所述排气沟道包括设置在衬底表面的至少一个第一沟道和至少一个第二沟道，其中至少一个第一沟道和至少一个第二沟道相互交叉。

16.根据权利要求15所述的制备方法，其特征在于，具体包括：

对压电单晶晶片表面进行离子注入，以在所述压电单晶晶片内部的设定深度处形成离子注入损伤层；

在所述压电单晶晶片表面制作第一电极；

将所述压电单晶晶片表面与衬底表面键合，并使所述第一电极被置于所述沟槽内，形成键合体；

对所述键合体进行退火处理，使所述压电单晶晶片沿离子注入损伤层解理，获得压电单晶层；

将所述压电单晶层的解理面磨平抛光，形成所述压电单晶薄膜；以及

在所述压电单晶薄膜的抛光面上制作第二电极。

17. 根据权利要求16所述的制备方法，其特征在于：所述离子注入的温度为50~300℃，离子注入的能量为1~2500keV，注入剂量为1×10¹⁵~9×10¹⁷ cm^-1。

18. 根据权利要求16所述的制备方法，其特征在于：所述键合的温度为20~250 ℃，键合压力为100~1000kg。

19. 根据权利要求16所述的制备方法，其特征在于：所述退火处理的温度为50~900℃，时间为10min~100h。

20.根据权利要求15所述的制备方法，其特征在于，具体包括：采用干法刻蚀或者湿法刻蚀方式在所述衬底表面加工形成所述沟槽。