CN114631262A - 包括具有不同谐振频率的谐振器的baw谐振器布置及制造方法 - Google Patents

包括具有不同谐振频率的谐振器的baw谐振器布置及制造方法 Download PDF

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Abstract

在至少一个实施例中,电气部件包括:第一BAW谐振器(1);第二BAW谐振器(2),所述第二BAW谐振器电连接到所述第一BAW谐振器;以及载体基板(3),所述载体基板具有其上布置有所述BAW谐振器的顶侧(30)。所述第一和第二BAW谐振器各自包括底部电极(11、21)和顶部电极(12、22)。所述底部电极在每种情况下位于所述载体基板和所述相应顶部电极之间。第一压电层(13)布置在所述第一BAW谐振器的所述顶部电极和所述底部电极之间并且从所述第一BAW谐振器横向突出。所述第二BAW谐振器在横向邻近所述第一BAW谐振器的区域中安装在所述第一压电层上,并且包括在其顶部电极和其底部电极之间的第二压电层(23)。所述两个压电层可具有不同的厚度以在相同管芯上实现具有不同谐振频率的谐振器。

Description

包括具有不同谐振频率的谐振器的BAW谐振器布置及制造 方法
技术领域
电气部件和用于制造电气部件的方法。本发明指定了电气部件。此外,本发明指定了用于制造电气部件的方法。
发明内容
本发明的一个方面涉及提供具有高效率的电气部件的任务。要解决的另一任务是提供用于容易且廉价地制造这种电气部件的方法。
根据至少一个实施例,电气部件包括第一BAW谐振器和第二BAW谐振器(BAW=bulkacoustic wave,体声波)。第二BAW谐振器电连接到第一BAW谐振器。电连接的BAW谐振器是其中一个谐振器的一个电极和另一个谐振器的一个电极彼此电连接的谐振器。第一BAW谐振器和第二BAW谐振器可并联或反并联连接。
“并联连接”是指两个BAW谐振器的底部电极彼此电连接并且在操作期间处于相同电势。此外,两个BAW谐振器的顶部电极彼此电连接并且在操作期间处于相同电势。
“反并联连接”是指一个BAW谐振器的底部电极电连接到另一个BAW谐振器的顶部电极,使得这两个电极在操作期间处于相同电势。此外,一个BAW谐振器的顶部电极电连接到另一个BAW谐振器的底部电极,使得这两个电极在操作期间处于相同电势。
根据至少一个实施例,电气部件包括载体基板,该载体基板具有其上布置有BAW谐振器的顶侧。载体基板机械承载BAW谐振器。载体基板是机械自支撑的。载体基板的横向于顶侧延伸的横向表面可包括化学或物理材料移除的痕迹,例如锯切凹槽。
根据至少一个实施例,第一BAW谐振器和第二BAW谐振器各自包括底部电极和顶部电极。顶部电极和底部电极旨在用于在它们之间施加交流电压,例如具有RF频率。顶部电极和底部电极分别电连接到电气部件的另一电气元件,例如电连接到另一谐振器或端子。
在电气部件的操作期间,例如具有RF频率的交流电压被施加在相应BAW谐振器的顶部电极和底部电极之间。因此,在顶部电极和底部电极之间产生交变电场。压电材料布置在顶部电极和底部电极之间并且由于该交变电场而机械变形。因此,体声波产生并在压电材料中传播。填充有压电材料的顶部电极和底部电极之间的区域是BAW谐振器的活动区域。
电极包括导电材料。电极可包括金属。例如,电极可各自包括以下中的一者或多者:Al、Cu、Ti、Cr、Au、Pt、Ru或Mo。为了说明的目的,每个电极可各自具有垂直于载体基板的顶侧测量的在50nm和300nm之间(包含端点)的平均厚度。
在这里和在下文中,术语“顶部”和“底部”以及“顶侧”和“底侧”或类似术语绝不能被理解为限于与重力方向反平行和平行的方向。相反,它们通常用于例如识别相对的区域或物体或方向。
根据至少一个实施例,底部电极在每种情况下位于载体基板和其相应顶部电极之间。在平面图中,在载体基板的顶侧上,每个BAW谐振器的顶部电极和底部电极彼此重叠。
根据至少一个实施例,第一压电层布置在第一BAW谐振器的顶部电极和底部电极之间。第一压电层从第一BAW谐振器横向延伸或突出。
第一压电层可以一件式形成,即一体形成。例如,第一BAW谐振器的顶部电极和底部电极与第一压电层直接机械接触。特别地,第一压电层完全填充第一BAW谐振器的顶部电极和底部电极之间的间隙。
例如,第一压电层包括以下中的一者或多者:AlN或ZnO或AlScN。作为示例,第一压电层的平均厚度(作为其在第一BAW谐振器的顶部电极和底部电极之间的膨胀而测量)为至多5μm或至多1μm或至多100nm。
附加地或任选地,第一压电层的平均厚度为至少5nm或至少50nm或至少75nm。
第一压电层从第一BAW谐振器横向延伸或突出。这意味着第一压电层不仅填充第一BAW谐振器的顶部电极和底部电极之间的间隙,而且横向延伸出该间隙。换句话说,第一压电层横向延伸超过第一BAW谐振器的顶部电极和/或底部电极。在这里和在下面,“横向”是指沿着横向方向,其中横向方向是平行于载体基板的顶侧的方向。例如,第一压电层从第一BAW谐振器和/或从顶部电极和/或从底部电极横向突出至少10μm或至少50μm或至少100μm。因此,在平面图中,在载体基板的顶侧上,第一压电层的一部分邻近第一BAW谐振器的顶部电极和底部电极布置,并且不与顶部电极和底部电极重叠。第一压电层可连续形成。在平面图中,在载体基板的顶侧上,第一压电层可至少75%或至少90%或完全地覆盖顶侧。
第一压电层的填充顶部电极和底部电极之间的间隙的部分可看作是第一BAW谐振器的一部分。
第一BAW谐振器的底部电极可直接放置在载体基板的顶侧上。因此,在第一BAW谐振器的区域中,第一压电层通过底部电极与载体基板的顶侧间隔开。第一压电层的从第一BAW谐振器横向突出的部分可直接位于载体基板的顶侧上。
根据至少一个实施例,第二BAW谐振器在横向邻近第一BAW谐振器的区域中安装在第一压电层上。第二BAW谐振器包括在第二BAW谐振器的顶部电极和第二BAW谐振器的底部电极之间的第二压电层。
换句话说,在平面图中,在载体基板的顶侧上,第二BAW谐振器邻近第一BAW谐振器定位。第一压电层的从第一BAW谐振器横向突出的部分布置在第二BAW谐振器和载体基板之间。第二BAW谐振器的底部电极可直接放置在第一压电层上,并且第一压电层布置在第二BAW谐振器的底部电极和载体基板之间。
例如,第一压电层的平均厚度在第一BAW谐振器的区域中以及在载体基板与第二BAW谐振器之间的区域中是相同的。
第一压电层的在第二BAW谐振器和载体基板之间的部分不旨在形成谐振器的活动区域。因此,在电气部件的预期操作期间,该部分不形成BAW谐振器的活动区域。谐振器的活动区域是其中有意产生声波并在其中传播声波的区域。因此,在电气部件的预期操作期间,在第一压电层的该部分中没有有意地产生声波。
第二压电层可以一件式形成。例如,第二BAW谐振器的顶部电极和底部电极与第二压电层直接机械接触。例如,第二压电层包括以下中的一者或多者:AlN或ZnO或AlScN。作为示例,第二压电层的平均厚度(作为其在第二BAW谐振器的顶部电极和底部电极之间的膨胀而测量)为至多5μm或至多1μm或至多100nm。附加地或任选地,第二压电层的平均厚度为至少5nm或至少50nm或至少75nm。第二压电层尤其不与第一压电层连续形成。例如,在平面图中,在载体基板的顶侧上,第二压电层不与第一BAW谐振器重叠。
特别地,第二压电层不与第一BAW谐振器的顶部电极重叠。
BAW谐振器的顶部电极和/或底部电极可彼此横向间隔开,例如以至少10μm或至少50μm或至少100μm。第二BAW谐振器的顶部电极尤其比第一BAW谐振器的顶部电极更远离载体基板定位。
电气部件可包括若干第一BAW谐振器和若干第二BAW谐振器,其中每个第二BAW谐振器电连接到第一BAW谐振器。本文针对一个第一BAW谐振器和一个第二BAW谐振器公开的特征也分别针对所有其他的第一BAW谐振器和第二BAW谐振器公开。特别地,所有第一BAW谐振器的第一压电层可由共同的、连续的第一压电层形成。所有第二BAW谐振器可安装在该共同第一压电层上。
在至少一个实施例中,电气部件包括:第一BAW谐振器;第二BAW谐振器,所述第二BAW谐振器电连接到所述第一BAW谐振器;以及载体基板,所述载体基板具有其上布置有所述BAW谐振器的顶侧。所述第一和第二BAW谐振器各自包括底部电极和顶部电极。所述底部电极在每种情况下位于所述载体基板和所述相应顶部电极之间。第一压电层布置在所述第一BAW谐振器的所述顶部电极和所述底部电极之间并且从所述第一BAW谐振器横向延伸。所述第二BAW谐振器在横向邻近所述第一BAW谐振器的区域中安装在所述第一压电层上,并且包括在所述第二BAW谐振器的所述顶部电极和所述第二BAW谐振器的所述底部电极之间的第二压电层。
本发明尤其基于这样的认识,即对于电滤波器,例如梯形滤波器,使用具有不同谐振频率的至少两个谐振器。在BAW谐振器中,可通过调整堆叠或层厚度来改变谐振频率。通常,添加解谐层或减薄层以使相应BAW谐振器的谐振频率移位。为了实现最高可能性的有效耦接,必须实现电极厚度与压电层厚度的最佳比率。因此,期望在不同的BAW谐振器中具有不同的压电层厚度以便获得不同谐振频率。
要考虑的另一方面是,对于最佳耦接并且因此对于BAW谐振器的高效率,压电层和电极的生长状况应当是最佳的。移除谐振器的区域中的压电材料是有害的,因为蚀刻使该区域中的生长状况劣化。实际上,移除生长的压电材料会影响与顶部电极的界面的质量。完全移除压电材料加上底部电极以再次开始制造整个谐振器是非常昂贵的。
如下面将解释的,本文中指定的电气部件可在不使生长状况劣化的情况下制造。因此,电气部件的BAW谐振器具有良好耦接并且因此具有高效率。由于第二BAW谐振器包括第二压电层(该第二压电层不同于第一BAW谐振器的第一压电层),因此可选择两个BAW谐振器以具有不同谐振频率。
根据至少一个实施例,第一压电层和第二压电层具有不同的厚度。特别地,这涉及谐振器的活动区域中的压电层的平均厚度。例如,第一压电层的厚度与第二压电层的厚度相差至少2%或至少5%或至少10%。如上所述,压电层的不同厚度是有利的,因为它们允许对于不同BAW谐振器具有不同谐振频率。
根据至少一个实施例,电气部件包括位于第二BAW谐振器与载体基板之间的虚设电极。虚设电极可包括结合BAW谐振器的电极公开的材料中的一者或多者。此外,虚设电极可具有结合BAW谐振器的电极指定的厚度。例如,虚设电极具有与第一BAW谐振器的底部电极相同的平均厚度和相同的材料组成。在这里和在下面,“相同”是指在制造公差内相同。
虚设电极位于第二BAW谐振器和载体基板之间。在该区域中,虚设电极可位于第一压电层和载体基板之间并且可与两者直接机械接触。
在平面图中,在载体基板的顶侧上,虚设电极例如与第二BAW谐振器的顶部和/或底部电极部分或完全重叠。虚设电极可与第一BAW谐振器的底部电极分离。特别地,虚设电极可与第一和第二BAW谐振器的电极电隔离。
根据至少一个实施例,第一BAW谐振器的底部电极和虚设电极在公共平面中彼此横向邻近地定位。特别地,公共平面平行于载体基板的顶侧延伸。在每种情况下,第一BAW谐振器的底部电极和虚设电极沿着公共平面延伸。换句话说,第一BAW谐振器的底部电极和虚设电极具有共同主延伸平面(在制造公差内)。在平面图中,在基板的顶侧上,第一BAW谐振器的底部电极和虚设电极邻近彼此定位并且彼此不重叠。
根据至少一个实施例,虚设电极不电连接到另一个元件或不旨在被电连接以用于电气部件的操作。因此,在电气部件的预期操作期间,虚设电极不被电连接,例如甚至不电连接到接地。虚设电极是所谓的浮动电极。例如,虚设电极与电气部件的所有其他元件,特别是与所有其他电极电隔离。
根据至少一个实施例,虚设电极由第一压电层和载体基板完全包封。因此,虚设电极的任何部分都不会暴露和可自由接近。特别地,虚设电极不能从外部电接触,即没有暴露和可自由接近的与虚设电极的电连接。
虚设电极与第一压电层的布置在虚设电极和第二BAW谐振器的底部电极之间的部分一起有利地形成针对在第二BAW谐振器中产生的声波的镜,特别是布拉格镜。对于在第二BAW谐振器中产生的声波,第一压电层和虚设电极具有不同的声阻抗,也称为机械阻抗。
根据至少一个实施例,在第二BAW谐振器的底部电极与载体基板之间的区域中,第一压电层与载体基板直接接触。例如,在第二BAW谐振器的底部电极与载体基板之间的区域中,第一压电层在各处与载体基板直接接触。
根据至少一个实施例,第一BAW谐振器的顶部电极和第二BAW谐振器的底部电极在公共平面中彼此邻近地定位。同样,该公共平面可平行于载体基板的顶侧延伸。第一BAW谐振器的顶部电极和第二BAW谐振器的底部电极各自沿公共平面延伸。公共平面是第一BAW谐振器的顶部电极和第二BAW谐振器的底部电极两者的主延伸平面。在平面图中,在载体基板的顶侧上,第一BAW谐振器的顶部电极和第二BAW谐振器的底部电极邻近彼此定位并且彼此不重叠。
例如,第一BAW谐振器的顶部电极和第二BAW谐振器的底部电极具有相同的平均厚度和相同的材料组成。
根据至少一个实施例,电气部件是或包括RF滤波器,其中第一BAW谐振器和第二BAW谐振器是RF滤波器的一部分。例如,RF滤波器是带通滤波器,尽管其他滤波器类型也是可能的。第一BAW谐振器和第二BAW谐振器的谐振频率在每种情况下可为至少0.5GHz或至少1GHz或至少5GHz或至少6GHz或至少8GHz。
电气部件可以是包括若干RF滤波器的多路复用器。例如,电气部件可用于通信设备(如移动电话)。
根据至少一个实施例,第一BAW谐振器是串联谐振器并且第二BAW谐振器是分路谐振器,反之亦然。分路谐振器也称为并联谐振器。串联谐振器可连接到RF滤波器的输入或输出端子。分路谐振器例如电连接到接地端子。RF滤波器可具有梯形拓扑。
根据至少一个实施例,载体基板包括沿着垂直于顶侧的方向彼此堆叠的具有不同声阻抗的层。例如,该层堆叠布置在BAW谐振器下方。在这种情况下,BAW谐振器可称为SMR(牢固安装的谐振器)。
具有不同声阻抗的层形成镜,尤其是布拉格镜,其用于在BAW谐振器中产生和传播的声波。例如,较高声阻抗层由金属(例如,W)形成,并且较低声阻抗层由介电材料(例如,Si02)形成。
较高声阻抗层和较低声阻抗层可以交替方式堆叠。介电层中的一者可形成载体基板的顶侧。金属层可嵌入在介电层之间并且例如在BAW谐振器之间的区域中被中断以避免BAW谐振器之间的附加耦接。一个或多个金属层可唯一地被分配给BAW谐振器中的每一者。这指示了在平面图中,在载体基板的顶侧上,金属层仅与分配的BAW谐振器重叠。
载体基板还可包括具有不同声阻抗的层堆叠在其上的基部基板。具有不同声阻抗的层布置在基部基板和BAW谐振器之间。基部基板例如是电气部件的机械稳定元件。例如,基部基板由半导体材料形成,例如由晶体硅或蓝宝石形成。
作为具有不同阻抗的层的替代或附加,载体可包括在BAW谐振器下方的区域中的凹陷部或空腔。在这种情况下,BAW谐振器可以是所谓的FBAR(膜体声学谐振器)。
根据至少一个实施例,第一BAW谐振器和第二BAW谐振器具有不同的谐振频率。例如,两个BAW谐振器的谐振频率相差至少5MHz或至少10MHz或至少30MHz。
根据至少一个实施例,电气部件是芯片。在这里和在下面,芯片被理解为可单独操作且可电接触的元件。具体地,通过从晶片复合材料分离来形成芯片。例如,芯片包括连续载体基板。载体基板的横向表面可包括通过将芯片从晶片复合材料中分离出来而导致的材料移除的痕迹。例如,芯片的横向膨胀比载体基板的横向膨胀大至多1%或至多5%或至多10%。芯片的所有电功能区域都可由载体基板承载。
接下来,本发明指定了用于制造电气部件的方法。特别地,方法适用于制造如本文指定的电气部件。因此,针对本方法还公开了与电气部件相关的所有特征,反之亦然。
在方法的至少一个实施例中,在步骤a)中提供载体基板。在步骤B)中,使第一电极层沉积在载体基板的顶侧上。在此之后,在步骤C)中,使第一压电层沉积在第一电极层上。在此之后,在步骤D)中,使第二电极层沉积在第一压电层上。在此之后,在步骤E)中,使第二压电层沉积在第二电极层上。在此之后,在步骤F)中,使第三电极层沉积在第二压电层上。在此之后,在步骤G)中,在第一BAW谐振器的区域中移除第二压电层。第三电极层和第二压电层的至少一部分保持在第二BAW谐振器的区域中。
可沉积不同层中的至少一些层,特别是压电层,使得它们完全覆盖之前沉积的层。例如,层首先被沉积为连续层而没有中断。在此之后,层(特别是金属层)可被结构化。例如,所提及的层直接彼此沉积。
作为示例,可通过蚀刻来移除第一BAW谐振器的区域中的第二压电层。掩模(例如光刻掩模)可用于移除第一BAW谐振器的区域中的第二压电层,并且保持和不侵蚀第二BAW谐振器的区域中的第二压电层。在步骤F)中,第三电极层也可沉积在第一BAW谐振器的区域中。在这种情况下,在步骤G)中,可在第一BAW谐振器的区域中移除第三电极层(在第二压电层之前或与第二压电层一起)。第一压电层在第一BAW谐振器的区域中不被移除。
结合BAW谐振器的电极公开的特征(特别是涉及材料和厚度)也针对电极层进行公开。
根据至少一个实施例,第一BAW谐振器的底部电极由第一电极层形成。例如,在步骤B)之后以及在步骤C)之前施加蚀刻过程以便由第一电极层形成第一BAW谐振器的底部电极。任选地,在步骤B)和C)之间应用剥离过程以形成第一BAW谐振器的底部电极。在形成第一BAW谐振器的底部电极的步骤中,第一电极层可在载体基板的顶侧的不旨在用于第一BAW谐振器的所有剩余区域中被移除,使得仅第一BAW谐振器的底部电极保留。
根据至少一个实施例,在第二BAW谐振器的区域中,虚设电极由第一电极层形成。虚设电极可与第一BAW谐振器的底部电极一起在共同步骤中形成。所公开的用于形成底部电极的相同过程可用于形成虚设电极。通过形成第一BAW谐振器的底部电极和虚设电极,第一金属层在这两个电极之间的区域中被中断。
根据至少一个实施例,第一BAW谐振器的顶部电极和第二BAW谐振器的底部电极由第二电极层形成。这些电极可再次通过蚀刻或剥离形成。在这些电极之间的区域中,第二电极层被中断。形成第一BAW谐振器的顶部电极和第二BAW谐振器的底部电极可在一个步骤中完成。例如,该步骤在步骤D)之后和步骤E)之前执行。
根据至少一个实施例,第二BAW谐振器的顶部电极由第三电极层形成。同样,这可通过蚀刻或剥离来完成。形成第二BAW谐振器的顶部电极可在步骤F)之后且在步骤G)之前或与步骤G)同时进行。
根据至少一个实施例,电极层和/或压电层通过溅射或气相沉积来沉积。不同沉积方法可能用于不同层。压电层可通过溅射来沉积。
考虑到所得BAW谐振器的质量,方法是有利的。特别地,BAW谐振器中的每一者在之前已经应用了蚀刻过程的区域中未生长/形成。因此,生长状况对于两种BAW谐振器都是非常好的,这从所得BAW谐振器的效率来看是有利的。
附图说明
下面结合附图描述了电气部件和应用制造电气部件的方法的进一步优选的实施例和进展。在附图中,相等或类似的元件以及具有相等功能的元件用相同的参考符号表示。附图和图中所示的元件的比例不应被视为真实的比例。相反,为了更好地表示和/或更好地理解,单个元件(特别是层)可以在幅度上被夸大。
在附图中:
图1和图11以截面图示出了电气部件的示例性实施例,
图2至图10示出了用于制造电气部件的方法的示例性实施例中的不同位置。
具体实施方式
图1以截面图示出了电气部件的第一示例性实施例。电气部件包括具有基部基板33的载体基板3。基部基板33例如由结晶Si形成。在基部基板33的顶部上,具有不同声阻抗的层31、32彼此堆叠。层堆叠包括以交替方式彼此堆叠的较高声阻抗层31和较低声阻抗层32。层31例如由W制成,层32例如由Si02制成。层堆叠终止于形成载体基板3的顶侧30的层32。
在载体基板3的顶侧30上,两个BAW谐振器1、2彼此横向邻近地布置。第一BAW谐振器1包括底部电极11和顶部电极12,其中电极11布置在顶部电极12和载体基板3之间。第一压电层13布置在顶部电极12与底部电极11之间。第一压电层13例如由AIN制成。电极11、12例如包括Al。电极11、12之间的区域填充有第一压电层13并且形成第一BAW谐振器1的活动区域,其中体声波在操作期间产生并传播。
第一压电层13不仅填充电极11、12之间的区域,而且还横向延伸出该区域,使得其从第一BAW谐振器1横向突出。第二BAW谐振器2安装在第一压电层13的横向突出部分上。第二BAW谐振器2包括顶部电极22和底部电极21以及位于电极21、22之间的第二压电层23。同样在这里,填充有第二压电层23的电极21、22之间的区域形成用于产生和传播体声波的第二BAW谐振器2的活动区域。第二压电层23也可以是AlN,电极21、22也可以包括Al。
在图1中,第二压电层23的厚度大于第一压电层13的厚度。特别地,两个BAW谐振器1、2具有不同的谐振频率。在一个方面,第一压电层13的厚度在其整个横向扩展上是恒定的。然而,在其他实施例中,厚度可以是近似的。
在第一压电层13和载体基板3之间,虚设电极24位于第二BAW谐振器2的区域中。虚设电极24不旨在用于在电气部件的操作期间的电连接(浮动电极)。例如,虚设电极24被第一压电层13和载体基板3完全包封,并且不存在虚设电极24的外部电连接的可能性。就其厚度和材料组成而言,虚设电极24可以与底部电极11基本相同。
布置在第一BAW谐振器1和第二BAW谐振器2下方的具有不同声阻抗的层31、32的层堆叠分别形成针对BAW谐振器1、2中产生的声波的布拉格镜。在第二BAW谐振器2下方的区域中延伸的第一压电层13和虚设电极24另外有助于第二BAW谐振器2的布拉格镜。
特别地,虚设电极24和第一压电材料13具有不同的声阻抗。
图2示出了用于制造电气部件的方法中的第一位置。在该位置,提供了载体基板3,其与图1的载体基板3相同。载体基板3的顶侧30暴露。
图3示出了方法中的第二位置,其中第一电极层101直接沉积在顶侧30上。第一电极层101可通过溅镀或蒸发来施加。
图4示出了方法中的第三位置,其中第一电极层101被结构化成第一BAW谐振器的底部电极11和第二BAW谐振器的虚设电极24。例如,可借助光刻掩模和蚀刻过程来完成结构化。电极11、24彼此分离并且电隔离。电极11、24位于公共平面中并沿公共平面延伸。
图5示出了方法中的第四位置,其中第一压电层13分别沉积在第一电极层101上或电极11、24上。第一压电层13可通过溅射或蒸发来施加。第一压电层13被沉积为完全覆盖电极11、24的连续层。
第一压电层13的厚度沿其横向扩展是恒定的。
图6示出了方法中的第五位置,其中第二金属层102沉积在第一压电层13上。再次,第二金属层102可通过溅射或蒸汽来沉积。例如,沉积第二金属层102,使得在平面图中,它完全覆盖电极11、24。
图7示出了方法中的第六位置,其中第二金属层102被结构化成第一BAW谐振器的顶部电极12和第二BAW谐振器的底部电极21。例如,借助掩模和蚀刻过程来完成结构化。电极12、21可彼此分离并且电隔离。在进入载体基板3的顶侧30的平面图中,电极12与电极11重叠并且电极21与虚设电极24重叠。电极12和21位于公共平面中并沿公共平面延伸。
图8示出了方法中的第七位置,其中第二压电层23分别沉积在第二金属层102上或电极12、21上。第二压电层23被沉积为完全覆盖电极12、21的连续层。第二压电层23在其整个横向扩展上以恒定厚度沉积。第二压电层23例如通过溅射或蒸汽来施加。
图9示出了方法中的第八位置,其中第三金属层103沉积在第二压电层23上。再次,第三金属层103可通过溅射或蒸汽来沉积。
图10示出了方法中的第九位置,其中第三金属层103被结构化成使得形成第二BAW谐振器2的顶部电极22。
例如,通过借助掩模进行蚀刻来完成结构化。在第一BAW谐振器1的区域中,移除第三金属层103。另外,在第一BAW谐振器1的区域中移除第二压电层23。此外,可通过使用掩模进行蚀刻来移除第二压电层23。在移除第二压电层23之后,暴露了第一BAW谐振器1的顶部电极12。图10同时显示了最终完成的电气部件。特别地,图10的最终完成的电气部件与图1的电气部件相同。
图11以截面图示出了电气部件的另一示例性实施例。设计几乎与图1的电气部件的涉及相同。唯一区别是在第二BAW谐振器2下面的区域中不存在虚设电极。此类电气部件可使用前面描述的方法来制造。在结构化第一金属层101的步骤中,在第二BAW谐振器的区域中完全移除第一金属层101。
本文描述的本发明不受结合示例性实施例的描述的限制。相反,本发明包括任何新特征以及任何特征组合,特别是包括专利权利要求中的特征的任何组合,即使所述特征或所述组合本身在专利权利要求或示例性实施例中没有明确说明。
参考标志列表:
1 第一BAW谐振器
2 第二BAW谐振器
3 载体基板
11 第一BAW谐振器的底部电极
12 第一BAW谐振器的顶部电极
13 第一压电层
21 第二BAW谐振器的底部电极
22 第二BAW谐振器的顶部电极
23 第二压电层
24 虚设电极
30 载体基板的顶侧
31 层
32 层
33 基部基板
101 第一电极层
102 第二电极层
103 第三电极层。

Claims (19)

1.一种电气部件,包括
-第一BAW谐振器(l),
-第二BAW谐振器(2),电连接到所述第一BAW谐振器(1),以及
-载体基板(3),具有其上布置有所述BAW谐振器(1、2)的顶侧(30),其中
-所述第一BAW谐振器和第二BAW谐振器(1、2)各自包括底部电极(11、21)和顶部电极(12、22),
-所述底部电极(11、21)分别位于所述载体基板(3)与相应的所述顶部电极(12、22)之间,
-第一压电层(13)被布置在所述第一BAW谐振器(1)的所述顶部电极(12)和所述底部电极(11)之间并且从所述第一BAW谐振器(1)横向延伸,
-所述第二BAW谐振器(2)在横向邻近所述第一BAW谐振器(1)的区域中被安装在所述第一压电层(13)上,并且包括第二压电层(23),所述第二压电层在所述第二BAW谐振器(2)的所述顶部电极(22)与所述第二BAW谐振器(2)的所述底部电极(21)之间。
2.根据权利要求1所述的电气部件,其中
所述第一压电层(13)和所述第二压电层(23)具有不同的厚度。
3.根据权利要求1或2所述的电气部件,
其中虚设电极(24)位于所述第二BAW谐振器(2)与所述载体基板(3)之间。
4.根据权利要求3所述的电气部件,
其中所述第一BAW谐振器(1)的所述底部电极(11)和所述虚设电极(24)在公共平面中横向邻近彼此地定位。
5.根据权利要求3或4所述的电气部件,
其中所述虚设电极(24)不被电连接到用于所述电气部件的操作的另一元件。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的电气部件,其中
所述虚设电极(24)由所述第一压电层(13)和所述载体基板(3)完全包封。
7.根据权利要求1或2所述的电气部件,其中在所述第二BAW谐振器(2)的所述底部电极(21)与所述载体基板(3)之间的区域中,所述第一压电层(13)与所述载体基板(3)直接接触。
8.根据前述权利要求中任一项所述的电气部件,其中所述第一BAW谐振器(1)的所述顶部电极(12)和所述第二BAW谐振器(2)的所述底部电极(21)在公共平面中彼此邻近地定位。
9.根据前述权利要求中任一项所述的电气部件,其中
-所述电气部件是RF滤波器或包括RF滤波器,
-所述第一BAW谐振器(1)是串联谐振器并且所述第二BAW谐振器(2)是分路谐振器,或者所述第一BAW谐振器是分路谐振器并且所述第二BAW谐振器是串联谐振器。
10.根据前述权利要求中任一项所述的电气部件,其中所述载体基板(3)包括沿垂直于所述顶侧(30)的方向彼此堆叠的具有不同声阻抗的层(31、32)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的电气部件,其中所述第一BAW谐振器和所述第二BAW谐振器(l、2)具有不同的谐振频率。
12.根据前述权利要求中任一项所述的电气部件,其中所述电气部件是芯片。
13.根据前述权利要求中任一项所述的电气部件,其中所述第一压电层(13)横向延伸超过所述第一BAW谐振器(1)的所述顶部电极(12)和所述底部电极(11)。
14.一种用于制造电气部件的方法,包括
A)提供载体基板(3),
B)在所述载体基板(3)的顶侧(30)上沉积第一电极层(101),
C)之后在所述第一电极层(101)上沉积第一压电层(13),
D)之后在所述第一压电层(13)上沉积第二电极层(102),
E)之后在所述第二电极层(102)上沉积第二压电层(23),
F)之后在所述第二压电层(23)上沉积第三电极层(103),
G)之后在第一BAW谐振器(1)的区域中移除所述第二压电层(23),并且将所述第三电极层(103)和所述第二压电层(23)的至少一部分保持在第二BAW谐振器(2)的区域中。
15.根据权利要求14所述的方法,其中
所述第一BAW谐振器(1)的底部电极(11)由所述第一电极层(101)形成。
16.根据权利要求14或15所述的方法,其中
虚设电极(24)由所述第一电极层(101)形成在所述第二BAW谐振器(2)的所述区域中。
17.根据权利要求14至16中任一项所述的方法,其中
所述第一BAW谐振器(1)的顶部电极(12)和所述第二BAW谐振器(2)的底部电极(21)由所述第二电极层(102)形成。
18.根据权利要求14至17中任一项所述的方法,其中
所述第二BAW谐振器(2)的顶部电极(22)由所述第三电极层(103)形成。
19.根据权利要求14至18中的一项所述的方法,其中所述电极层(101、102、103)和/或所述压电层(13、23)通过溅射或气相沉积而被沉积。
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