CN116232264A - 声学谐振器及其制造方法以及滤波器及其制造方法 - Google Patents

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CN116232264A CN202111470506.5A CN202111470506A CN116232264A CN 116232264 A CN116232264 A CN 116232264A CN 202111470506 A CN202111470506 A CN 202111470506A CN 116232264 A CN116232264 A CN 116232264A
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Abstract

本公开提供了声学谐振器及其制造方法以及滤波器及其制造方法。根据本公开的声学谐振器的制造方法包括：在衬底内部或表面上形成填充有牺牲材料的反射空腔；在衬底上方沿竖直方向依次形成下电极、压电层和上电极，下电极覆盖反射空腔；去除反射空腔中的牺牲材料；以及通过从反射空腔调整下电极的厚度来调整声学谐振器的频率。根据本公开的声学谐振器及其制造方法，可以在不显著增加工艺复杂度的情况下实时控制下电极的厚度，进而实现对声学谐振器的频率的实时调整。此外，根据本公开的滤波器及其制造方法，对于具有多个声学谐振器的滤波器，可以选择性地调整相应的声学谐振器的频率和/或带宽。

Description

声学谐振器及其制造方法以及滤波器及其制造方法
技术领域
本公开涉及半导体技术领域，特别地，本公开涉及声学谐振器及其制造方法以及包括滤波器及其制造方法。
背景技术
谐振器已被广泛应用于许多领域中。例如，在无线通信领域中，使用射频(RF)和微波频率的谐振器构成滤波器以改善信号的接收和发送。随着对通信设备的小型化和微型化的需要，提出了基于压电效应的谐振器。在基于压电效应的谐振器中，在压电材料中产生声学谐振模式，其中声波被转换为无线电波。
一种类型的压电谐振器是体声学谐振器(BAW)，具有尺寸小、工作频率高、与集成电路(IC)制造工艺兼容等优点。
现有技术中，已经提出了可以在声学谐振器的上电极上设置质量负载层来调整声学谐振器的频率，进而还可以调整由声学谐振器构成的滤波器的频率和/或带宽的方法。这种方法对频率的调整量取决于质量负载层的厚度控制精度，如果需要多种频率的谐振器，则需要沉积多种厚度的质量负载层，工艺复杂，且精度不易控制。
图1示出了根据现有技术的由在上电极上设置有质量负载层的声学谐振器构成的滤波器的截面视图。如图1中所示，该滤波器包括第一声学谐振器、第二声学谐振器和第三声学谐振器，其中第一声学谐振器的上电极上设置有第一质量负载层M1和第二质量负载层M2，第二声学谐振器的上电极上设置有第一质量负载层M1，并且第三声学谐振器的上电极上未设置有质量负载层。由于质量负载层M1和M2的设置，第一至第三声学谐振器的频率不同。
通常，质量负载层可以由与上电极相同的材料制成，并且质量负载层的厚度较薄。因此，通过现有的厚度量测设备，难以精确量测质量负载层的实际厚度，只能在最后通过性能测试，反推质量负载层的厚度，时效性较差，并且对性能异常的产品无法进行补救，进而影响声学谐振器的性能和良率。
此外，在第一至第三声学谐振器的上电极上还形成有用作保护层的钝化层。虽然通过调整钝化层的厚度可以调整声学谐振器的频率，但是对钝化层厚度的调整仅能改变声学谐振器的频率，因而具有一定的局限性。
因此，在现有技术中仍需要至少克服以上缺陷的声学谐振器及其制造方法以及相应的滤波器及其制造方法。
发明内容
在下文中给出了关于本公开的简要概述，以便提供关于本公开的某些方面的基本理解。但是，应当理解，此概述并非关于本公开的穷举性概述，也非意在确定本公开的关键性部分或重要部分，更非意在限定本公开的范围。此概述的目的仅在于以简化的形式给出关于本公开的某些发明构思，以此作为稍后给出的更详细的描述的前序。
本公开的目的在于提供能够精确控制频率的声学谐振器及其制造方法以及滤波器及其制造方法。
根据本公开的一个方面，提供了一种声学谐振器的制造方法，其包括以下步骤：在衬底内部或表面上形成填充有牺牲材料的反射空腔；在衬底上方沿竖直方向依次形成下电极、压电层和上电极，下电极覆盖反射空腔；去除反射空腔中的牺牲材料；以及通过从反射空腔调整下电极的厚度来调整声学谐振器的频率。
根据本公开的实施方式，去除反射空腔中的牺牲材料包括：通过形成至少穿过压电层的与反射空腔连通的释放孔来去除反射空腔中的牺牲材料。
根据本公开的实施方式，通过从反射空腔调整下电极的厚度来调整声学谐振器的频率包括：在去除反射空腔中的牺牲材料之后，通过经由释放孔将刻蚀剂注入反射空腔，在反射空腔中从下表面湿法刻蚀下电极来调整下电极的厚度，从而调整声学谐振器的频率。
根据本公开的实施方式，该制造方法还包括：测量声学谐振器的频率；以及如果测量的频率与声学谐振器的所需频率不一致，则通过从反射空腔再次调整下电极的厚度来再次调整声学谐振器的频率，直到满足所需频率。
根据本公开的实施方式，该制造方法还包括：在形成上电极之后，形成覆盖上电极的钝化层。
根据本公开的另一方面，提供了一种声学谐振器，其包括：衬底，在衬底内部或表面上设置有反射空腔；以及压电叠层，包括沿竖直方向依次设置在衬底上方的下电极、压电层和上电极，其中下电极覆盖反射空腔，其中，声学谐振器的频率通过在形成压电叠层之后从反射空腔调整下电极的厚度来调整。
根据本公开的另一方面，提供了一种包括多个声学谐振器的滤波器的制造方法，其包括以下步骤：在衬底内部或表面上形成填充有牺牲材料的与多个声学谐振器分别对应的多个反射空腔；在衬底上方沿竖直方向依次形成多个声学谐振器的下电极、压电层和上电极，下电极覆盖相应的声学谐振器的反射空腔；去除多个反射空腔中的牺牲材料；以及通过选择性地从多个反射空腔调整相应的声学谐振器的下电极的厚度来调整滤波器的频率和/或带宽。
根据本公开的实施方式，去除多个反射空腔中的牺牲材料包括：形成至少穿过压电层的与多个声学谐振器分别对应的多个释放孔，多个释放孔中的每一个与相应的声学谐振器的反射空腔连通，经由多个释放孔来去除多个反射空腔中的牺牲材料。
根据本公开的实施方式，通过选择性地从多个反射空腔调整相应的声学谐振器的下电极的厚度来调整滤波器的频率和/或带宽包括：在去除多个反射空腔中的牺牲材料之后，经由多个释放孔中的选定释放孔将刻蚀剂注入与选定释放孔连通的选定反射空腔，在选定反射空腔中从下表面湿法刻蚀相应的声学谐振器的下电极来调整该下电极的厚度，从而调整相应的声学谐振器的频率以调整滤波器的频率和/或带宽。
根据本公开的实施方式，多个释放孔中的除了选定释放孔之外的释放孔填充有掩蔽材料。
根据本公开的实施方式，该制造方法还包括：在形成上电极之后，在多个声学谐振器中的每一个上形成覆盖相应的上电极的钝化层。
根据本公开的又一方面，还提供了一种包括多个声学谐振器的滤波器，包括：衬底，在衬底内部或表面上设置有与多个声学谐振器分别对应的多个反射空腔；以及多个压电叠层，与多个声学谐振器分别对应，多个压电叠层中的每一个包括沿竖直方向依次设置在衬底上方的相应的声学谐振器的下电极、压电层和上电极，其中下电极覆盖相应的反射空腔，其中，滤波器的频率和/或带宽通过在形成多个压电叠层之后选择性地从多个反射空腔调整相应的声学谐振器的下电极的厚度来调整。
根据本公开的声学谐振器及其制造方法，可以在不显著增加工艺复杂度的情况下实时控制下电极的厚度，进而实现对声学谐振器的频率的实时调整。
附图说明
所包括的附图用于提供本公开的进一步理解，并且被并入本说明书中构成本说明书的一部分。附图示出了本公开的实施方式，连同下面的描述一起用于说明本公开的原理。
图1示出了根据现有技术的由在上电极上设置有质量负载层的声学谐振器构成的滤波器的截面视图。
图2示出了根据本公开的实施方式的滤波器的制造方法的流程图。
图3A至图3I示出了根据本公开的实施方式的滤波器的制造方法的工艺步骤的截面图。
图4示出了根据本公开的实施方式的滤波器的截面图。
具体实施方式
在本说明书中，还将理解，当一个元件被称为相对于其他元件，诸如在其他元件“上”，“连接到”或“耦接到”其他元件时，该一个元件可以直接设置在该一个元件上，直接连接到或直接耦接到该一个元件，或者还可以存在居间的第三元件。相反，当在本说明书中元件被称为相对于其他元件，诸如“直接”在其他元件“上”，“直接连接到”或“直接耦接到”其他元件时，在它们之间没有设置居间的元件。
现将在下文中参照附图更全面地描述本公开，在附图中示出了各实施方式。然而，本公开可以以许多不同的方式实施，并且不应被解释为限于本文阐述的实施方式。相反，这些实施方式被提供使得本公开将是详尽的和完整的，并且将向本领域技术人员全面传达本公开的范围。通篇相同的附图标记表示相同的元件。再者，在附图中，为了清楚地说明，部件的厚度、比率和尺寸被放大。
本文使用的术语仅用于描述具体实施方式的目的，而非旨在成为限制。除非上下文清楚地另有所指，否则如本文使用的“一”、“一个”、“该”和“至少之一”并非表示对数量的限制，而是旨在包括单数和复数二者。例如，除非上下文清楚地另有所指，否则“一个元件”的含义与“至少一个元件”相同。“至少之一”不应被解释为限制于数量“一”。“或”意指“和/或”。术语“和/或”包括相关联的列出项中的一个或更多个的任何和全部组合。
再者，“下”、“下方”、“上方”、“上”等用于说明图中所示的部件的位置关系。这些术语可以是相对的概念并且基于图中呈现的方向来描述。
除非另有限定，否则本文使用的所有术语，包括技术术语和科学术语，具有与本领域技术人员所通常理解的含义相同的含义。如共同使用的词典中限定的术语应被解释为具有与相关的技术上下文中的含义相同的含义，并且除非在说明书中明确限定，否者不在理想化的或者过于正式的意义上将这些术语解释为具有正式的含义。
“包括”或“包含”的含义指明了性质、数量、步骤、操作、元件、部件或它们的组合，但是并未排除其他的性质、数量、步骤、操作、元件、部件或它们的组合。
本文参照作为理想化的实施方式的截面图描述了实施方式。从而，预见到作为例如制造技术和/或公差的结果的、相对于图示的形状变化。因此，本文描述的实施方式不应被解释为限于如本文示出的区域的具体形状，而是应包括因例如制造导致的形状的偏差。例如，被示出或描述为平坦的区域可以典型地具有粗糙和/或非线性特征。而且，所示出的锐角可以被倒圆。因此，图中所示的区域在本质上是示意性的，并且它们的形状并非旨在示出区域的精确形状并且并非旨在限制权利要求的范围。
在下文中，将参照附图描述根据本公开的示例性实施方式。
图2示出了根据本公开的实施方式的滤波器的制造方法200的流程图。图3A至图3I示出了根据本公开的实施方式的滤波器的制造方法200的工艺步骤的截面图。
如图2所示，根据本公开的实施方式的滤波器的制造方法200包括以下步骤：
步骤S201：在衬底内部或表面上形成填充有牺牲材料的与多个声学谐振器分别对应的多个反射空腔；
步骤S202：在衬底上方沿竖直方向依次形成多个声学谐振器的下电极、压电层和上电极，下电极覆盖相应的声学谐振器的反射空腔；
步骤S203：去除多个反射空腔中的牺牲材料；以及
步骤S204：通过选择性地从多个反射空腔调整相应的声学谐振器的下电极的厚度来调整滤波器的频率和/或带宽。
下面结合图3A至图3I所示的截面图对根据本公开的滤波器的制造方法200的实施方式进行更详细的描述。
如图3A中所示，在步骤S201中，在滤波器300的衬底301内部形成填充有牺牲材料的多个反射空腔302。多个反射空腔302分别对应于下文描述的多个声学谐振器310至330。
此外，尽管在图3A中，反射空腔302在衬底301内部形成，但是本公开不限于此。反射空腔302也可以在衬底301的表面上形成。根据本公开的实施方式，衬底301可以是例如硅衬底、碳化硅衬底、砷化镓衬底等的半导体衬底。根据本公开的实施方式，反射空腔302用于反射能量，从而减少能量损失，提高滤波器300的品质因数Q。
应注意，为便于描述，图3A至图3I中示出了滤波器300具有相同的结构的三个声学谐振器，即第一声学谐振器310、第二声学谐振器320和第三声学谐振器330，然而本公开不限于此。本领域技术人员应认识到，根据设计需要，滤波器300可以具有比三个更少或更多的声学谐振器，并且因此在步骤S201中形成相应数量的反射空腔302。例如，滤波器300可以仅具有一个声学谐振器，该声学谐振器的频率即滤波器300的频率。此时，滤波器300自身也可以被视为一个声学谐振器。
在步骤S201中，可以通过本领域已知的多种工艺在衬底301上形成反射空腔302。例如，根据本公开的实施方式，可以通过光刻工艺在衬底301中形成凹槽。随后，可以使用牺牲材料来填充凹槽。例如，根据本公开的实施方式，牺牲材料可以包括磷硅酸盐玻璃(PSG)，其可以包括例如8％的磷和92％的二氧化硅。
随后，如图3B至图3D所示，在步骤S202中，在衬底301上方沿竖直方向，依次形成覆盖反射空腔302的下电极303、压电层304和上电极305。如图3B至图3D所示，竖直方向是滤波器300的厚度方向。根据本公开的实施方式，下电极303的数量与构成滤波器300的声学谐振器的数量相对应。
具体地，如图3B所示，可以通过例如沉积和刻蚀工艺在衬底301上形成图案化的下电极303以覆盖反射空腔302。根据本公开的实施方式，下电极303可以由导电材料形成。例如，导电材料可以包括但不限于：钼(Mo)、钨(W)、铝(Al)、铂/钛(Pt/Ti)叠层或金/铬(Au/Cr)叠层。
应注意，为便于描述，图3A至图3I中示出了各声学谐振器310至330的第一质量负载层M1和第二质量负载层M2与下电极303一体地形成。换言之，第一质量负载层M1和第二质量负载层M2可以被视为下电极303的一部分。也就是说，图3A至图3I中示出的下电极303的厚度是实际所需的下电极的厚度与第一质量负载层M1的厚度和第二质量负载层M2的厚度之和。在后继工艺步骤中可以根据需要选择性地去除各声学谐振器的下电极中的第一质量负载层M1和/或第二质量负载层M2，从而调整相应的声学谐振器的频率，进而调整滤波器的频率和/或带宽。这将在下文中结合图3F至图3I进行更详细的描述。
随后，如图3C所示，可以通过例如沉积工艺形成压电层304，压电层304覆盖衬底301以及在衬底301上形成的下电极303。根据本公开的实施方式，压电层304在衬底301上一体地形成而与构成滤波器300的声学谐振器的数量无关。
根据本公开的实施方式，压电层304可以由压电材料制成。例如，根据本公开的实施方式，压电材料可以包括无机压电(单晶或多晶)材料或有机压电材料。压电材料的示例可以包括：纤锌矿结构，如氮化铝(AlN)、氧化锌(ZnO)；钙钛矿结构，如BaTiO3、Pb(Ti,Zr)O3、Li(Nb,Ta)O3、(K,Na)NbO3；以及有机压电材料，如聚偏氟乙烯PVDF等。
随后，如图3D所示，可以通过例如沉积和刻蚀工艺在压电层304上形成图案化的上电极305。根据本公开的实施方式，上电极305的数量与构成滤波器300的声学谐振器的数量相对应。根据本公开的实施方式，上电极305可以由导电材料形成。例如，导电材料可以包括但不限于：钼(Mo)、钨(W)、铝(Al)、铂/钛(Pt/Ti)叠层或金/铬(Au/Cr)叠层。
此外，如图3D所示，在形成上电极305之后，可以通过例如沉积和刻蚀工艺形成覆盖上电极305的用作保护层的钝化层308。根据本公开的实施方式，无需通过调整钝化层308的厚度来调整滤波器300的频率。
分别形成在压电层304下方和上方的下电极303和上电极305可以在受到电激励时沿着谐振器的厚度方向提供压电层304中的振荡电场。此外，反射空腔302、下电极303、压电层304和上电极305彼此交叠的区域构成了相应的声学谐振器的有效谐振区域。
此外，如图3D所示，可以通过例如刻蚀工艺形成至少穿过压电层304的释放孔306，释放孔306分别对应于第一声学谐振器310、第二声学谐振器320和第三声学谐振器330。换言之，释放孔306的数量与构成滤波器300的声学谐振器的数量相对应。尽管图3A至图3I中没有示出，但是释放孔306分别与第一声学谐振器310、第二声学谐振器320和第三声学谐振器330中的相应的反射空腔302连通，用于在后续工艺步骤中经由释放孔306去除反射空腔302中的牺牲材料以及从反射空腔302刻蚀下电极303，这将在下文中结合图3F至图3I进行更详细的描述。
随后，如图3E所示，在步骤S203中，可以经由释放孔306去除衬底301中的凹槽中的牺牲材料来形成反射空腔302。例如，根据本公开的实施方式，可以通过将稀释氢氟酸(DHF)注入与反射空腔302连通的释放孔306来去除反射空腔302中的牺牲材料。根据本公开的实施方式，去除牺牲材料之后的反射空腔302可以填充有空气。然而，本公开不限于此。根据本公开的实施方式，反射空腔302也可以被抽真空。
此时，在理想工艺情况下，滤波器300所包括的第一声学谐振器310、第二声学谐振器320和第三声学谐振器330具有相同的频率。
随后，如图3F至图3I所示，在步骤S204中，可以通过选择性地从多个反射空腔302调整相应的声学谐振器的下电极303的厚度来调整滤波器的频率和/或带宽。
具体地，根据本公开的实施方式，可以通过在所选择的声学谐振器的反射空腔302中经由释放孔306从下表面湿法刻蚀相应的下电极303来调整下电极303的厚度。如上文所述，图3F至图3I中所示的工艺步骤等效于通过刻蚀去除第一质量负载层M1和/或第二质量负载层M2，从而达成控制相应的声学谐振器的频率的目的。
根据本公开的实施方式，释放孔306不仅可以用于去除反射空腔302中的牺牲材料，还可以用于在步骤S204中将刻蚀剂注入反射空腔302来从下表面刻蚀下电极303。
因此，根据本公开的实施方式，在滤波器300包括多个声学谐振器，例如第一至第三声学谐振器310至330的情况下，可以针对多个声学谐振器中的选定的声学谐振器，通过经由与反射空腔302连通的释放孔306从相应的反射空腔302调整下电极303的厚度来调整选定的声学谐振器的频率。
具体地，如图3F和图3G所示，可以通过在图3D所示的结构上设置例如光刻胶的掩蔽材料并且对掩蔽材料进行刻蚀(例如，光刻)来暴露与第二声学谐振器320和第三声学谐振器330对应的释放孔306。随后，经由暴露的与第二声学谐振器320和第三声学谐振器330对应的释放孔306将刻蚀剂注入到第二声学谐振器320和第三声学谐振器330的反射空腔302中，从而对第二声学谐振器320和第三声学谐振器330的下电极303进行湿法刻蚀以去除第二质量负载层M2。随后，如图3G所示，去除掩蔽材料(例如，光刻胶)。此时，如图3G所示，由于与第一声学谐振器310对应的释放孔306因填充有掩蔽材料而未被暴露，因此第一声学谐振器310的下电极303未被刻蚀，具有最厚的厚度。在这一点上，可以理解为第一声学谐振器310的下电极303与第一质量负载层M1和第二质量负载层M2一体地形成。此外，第二声学谐振器320和第三声学谐振器330的下电极303通过反射空腔302中的刻蚀剂被湿法刻蚀，从而被去除一体形成的第二质量负载层M2，因此具有比第一声学谐振器310的下电极303小的厚度。相应地，第二声学谐振器320和第三声学谐振器330的频率不同于第一声学谐振器310的频率。
此外，如图3H和图3I所示，可以通过在图3G所示的结构上再次设置例如光刻胶的掩蔽材料并且对掩蔽材料进行刻蚀(例如，光刻)来暴露与第三声学谐振器330对应的释放孔306。随后，经由暴露的与第三声学谐振器330对应的释放孔306将刻蚀剂注入到第三声学谐振器330的反射空腔302中，从而对第三声学谐振器330的下电极303进行湿法刻蚀以进一步去除第一质量负载层M1。随后，如图3I所示，去除掩蔽材料(例如，光刻胶)。此时，如图3I所示，由于与第一声学谐振器310和第二声学谐振器320对应的释放孔306因填充有掩蔽材料而未被暴露，因此第一声学谐振器310和第二声学谐振器320的下电极303未被刻蚀，因此保持厚度不变。此外，如图3I所示，第三声学谐振器330的下电极303可以通过反射空腔302中的刻蚀剂被湿法刻蚀，从而被进一步去除一体形成的第一质量负载层M1，因此具有比第二声学谐振器320的下电极303小的厚度。相应地，第三声学谐振器330的频率与第一声学谐振器310和第二声学谐振器320的频率均不相同。
如图3F至图3I所示，根据本公开的实施方式，滤波器300的下电极303可以被视为与第一质量负载层M1和第二质量负载层M2一体地形成，经由与各个声学谐振器310至330对应的释放孔在相应的反射空腔302中从下电极303的下表面通过湿法刻蚀去除各个声学谐振器310至320中的第一质量负载层M1和/或第二质量负载层M2，可以相应地调整各个声学谐振器310至330的频率，从而调整由各声学谐振器310至330构成的滤波器300的频率和/或带宽。
此外，本领域技术人员应认识到，尽管本文结合两个质量负载层M1和M2描述了本公开的实施方式，但是本公开不限于此。根据本公开的实施方式，质量负载层的数量可以是任意的，通过控制湿法刻蚀的工艺参数，可以控制所去除的质量负载层的厚度，即调整下电极的厚度，进而调整相应的声学谐振器的频率。此外，根据本公开的实施方式，通过利用屏蔽材料填充或暴露释放孔，可以选择性地调整与释放孔相对应的声学谐振器的下电极的厚度，进而调整由声学谐振器构成的滤波器的频率和/或带宽。
较之现有技术的在上电极上形成质量负载层的技术方案，根据本公开的滤波器的制造方法即使在质量负载层的厚度发生异常而导致滤波器的频率和/或带宽不满足需要的情况下，仍可以通过对相应的声学谐振器的下电极的厚度进行调整来进行补救，从而可以提高良率。
此外，本领域技术人员应认识到，尽管上文描述了滤波器的制造方法，但是本公开不限于此。上述滤波器的制造方法同样可以应用于制造单个声学谐振器。
根据本公开的实施方式，在制造声学谐振器时，可以重复地调整下电极的厚度以实现声学谐振器的所需频率。根据本公开的实施方式，声学谐振器的制造可以与声学谐振器的测试相结合，通过重复地调整下电极的厚度来获得所需的声学谐振器的频率。具体地，图3F至图3I中所示的工艺步骤可以被重复执行，在通过湿法刻蚀减小下电极的厚度之后，对相应的声学谐振器的频率进行测试。如果测试的声学谐振器的频率不满足需要，则可以进一步经由相对应的释放孔通过湿法刻蚀减小下电极的厚度，随后重新执行该声学谐振器的频率的测试，直到获得满足需要的频率为止。这样，可以实时地调整声学谐振器的频率。
此外，本领域技术人员应认识到，为了简洁起见，上文结合图3A至图3I描述的根据本公开的滤波器的制造方法仅描述了凸显本发明构思的主要工艺步骤而略去了本领域技术人员公知的技术细节。例如，上文结合图3D描述的形成释放孔306的步骤可以进一步包括在设置有上电极305的压电层304上沉积由诸如氮化硅(SiN)材料构成的硬掩模层，使用光刻胶对硬掩模层进行图案化，以硬掩模层作为光刻掩模对压电层304进行刻蚀以及随后去除光刻胶和硬掩模层的工艺步骤细节。本公开还提供了一种包括多个声学谐振器410至430的滤波器400。图4示出了根据本公开的实施方式的滤波器400的截面图。
如图4所示，滤波器400可以包括：衬底401，在衬底401内部或表面上设置有与多个声学谐振器410至430分别对应的多个反射空腔402；以及多个压电叠层407，与多个声学谐振器410至430分别对应，多个压电叠层407中的每一个包括沿竖直方向依次设置在衬底401上方的相应的声学谐振器的下电极403、压电层404和上电极405，其中下电极403覆盖相应的反射空腔402，其中滤波器400的频率和/或带宽通过在形成多个压电叠层407之后选择性地从多个反射空腔402调整相应的声学谐振器的下电极403的厚度来调整。
尽管在图4中，反射空腔402在衬底401内部形成，但是本公开不限于此。反射空腔402也可以在衬底401的表面上形成。
此外，根据本公开的实施方式，在上电极405上覆盖有用作保护层的钝化层408。
应注意，为便于描述，图4中示出了滤波器400具有相同的结构的三个声学谐振器，即第一声学谐振器410、第二声学谐振器420和第三声学谐振器430，然而本公开不限于此。本领域技术人员应理解，滤波器400可以具有比三个更少或更多的声学谐振器。例如，滤波器400可以仅具有一个声学谐振器。此时，滤波器400可以等同于声学谐振器。
根据本公开的实施方式，下电极403的厚度可以通过在形成压电叠层407和钝化层408之后经由与反射空腔402分别连通的释放孔406在反射空腔402中从下表面湿法刻蚀下电极403来调整。如图4中所示，参照上文结合图3A至图3I描述的制造方法，第一声学谐振器410可以具有包括第一质量负载层M1和第二质量负载层M2的下电极403，第二声学谐振器420可以具有仅包括第一质量负载层M1的下电极403，并且第三声学谐振器430可以具有不包括质量负载层的下电极403。因此，第一声学谐振器410、第二声学谐振器420和第三声学谐振器430的下电极403具有不同的厚度，因而具有不同的频率。
根据本公开的滤波器及其制造方法以及声学谐振器及其制造方法，在反射空腔的牺牲材料被去除之后，通过经由与反射空腔连通的释放孔在反射空腔中从下表面湿法刻蚀下电极，可以调整相应的声学谐振器的下电极的厚度，使得能够实现质量负载层的制备。此外，通过重复地执行下电极的刻蚀和声学谐振器的频率测试，可以实时地调整声学谐振器的频率，进而可以调整滤波器的频率和/或带宽，从而可以对带宽异常的产品及时进行补救。也就是说，通过调整下电极的厚度，能够实现声学谐振器和由该声学谐振器构成的滤波器的频率修正。此外，对于具有多个声学谐振器的滤波器，可以选择性地调整相应的声学谐振器的频率，便于制造包括不同频率的声学谐振器的滤波器。
根据本公开的又一方面，还提供了包括上述滤波器的双工器或多工器。
尽管参照本公开的示例性实施方式描述了本公开，但是本领域技术人员将理解，在不偏离权利要求中阐述的本公开的精神和范围的情况下，可以进行各种修改和变化。

Claims (12)

1.一种声学谐振器的制造方法，包括以下步骤：
在衬底内部或表面上形成填充有牺牲材料的反射空腔；
在所述衬底上方沿竖直方向依次形成下电极、压电层和上电极，所述下电极覆盖所述反射空腔；
去除所述反射空腔中的牺牲材料；以及
通过从所述反射空腔调整所述下电极的厚度来调整所述声学谐振器的频率。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，去除所述反射空腔中的牺牲材料包括：
通过形成至少穿过所述压电层的与所述反射空腔连通的释放孔来去除所述反射空腔中的牺牲材料。
3.根据权利要求2所述的制造方法，其中，通过从所述反射空腔调整所述下电极的厚度来调整所述声学谐振器的频率包括：
在去除所述反射空腔中的牺牲材料之后，通过经由所述释放孔将刻蚀剂注入所述反射空腔，在所述反射空腔中从下表面湿法刻蚀所述下电极来调整所述下电极的厚度，从而调整所述声学谐振器的频率。
4.根据权利要求1所述的制造方法，还包括：
测量所述声学谐振器的频率；以及
如果测量的频率与所述声学谐振器的所需频率不一致，则通过从所述反射空腔再次调整所述下电极的厚度来再次调整所述声学谐振器的频率，直到满足所述所需频率。
5.根据权利要求1所述的制造方法，还包括：
在形成所述上电极之后，形成覆盖所述上电极的钝化层。
6.一种声学谐振器，包括：
衬底，在所述衬底内部或表面上设置有反射空腔；以及
压电叠层，包括沿竖直方向依次设置在所述衬底上方的下电极、压电层和上电极，其中所述下电极覆盖所述反射空腔，
其中，所述声学谐振器的频率通过在形成所述压电叠层之后从所述反射空腔调整所述下电极的厚度来调整。
7.一种包括多个声学谐振器的滤波器的制造方法，包括以下步骤：
在衬底内部或表面上形成填充有牺牲材料的与所述多个声学谐振器分别对应的多个反射空腔；
在所述衬底上方沿竖直方向依次形成所述多个声学谐振器的下电极、压电层和上电极，所述下电极覆盖相应的声学谐振器的反射空腔；
去除所述多个反射空腔中的牺牲材料；以及
通过选择性地从所述多个反射空腔调整相应的声学谐振器的下电极的厚度来调整所述滤波器的频率和/或带宽。
8.根据权利要求7所述的制造方法，其中，去除所述多个反射空腔中的牺牲材料包括：
形成至少穿过所述压电层的与所述多个声学谐振器分别对应的多个释放孔，所述多个释放孔中的每一个与相应的声学谐振器的反射空腔连通，经由所述多个释放孔来去除所述多个反射空腔中的牺牲材料。
9.根据权利要求8所述的制造方法，其中，通过选择性地从所述多个反射空腔调整相应的声学谐振器的下电极的厚度来调整所述滤波器的频率和/或带宽包括：
在去除所述多个反射空腔中的牺牲材料之后，经由所述多个释放孔中的选定释放孔将刻蚀剂注入与所述选定释放孔连通的选定反射空腔，在所述选定反射空腔中从下表面湿法刻蚀相应的声学谐振器的下电极来调整该下电极的厚度，从而调整相应的声学谐振器的频率以调整所述滤波器的频率和/或带宽。
10.根据权利要求9所述的制造方法，其中，所述多个释放孔中的除了所述选定释放孔之外的释放孔填充有掩蔽材料。
11.根据权利要求7所述的制造方法，还包括：
在形成所述上电极之后，在所述多个声学谐振器中的每一个上形成覆盖相应的上电极的钝化层。
12.一种包括多个声学谐振器的滤波器，包括：
衬底，在所述衬底内部或表面上设置有与所述多个声学谐振器分别对应的多个反射空腔；以及
多个压电叠层，与所述多个声学谐振器分别对应，所述多个压电叠层中的每一个包括沿竖直方向依次设置在所述衬底上方的相应的声学谐振器的下电极、压电层和上电极，其中所述下电极覆盖相应的反射空腔，
其中，所述滤波器的频率和/或带宽通过在形成所述多个压电叠层之后选择性地从所述多个反射空腔调整相应的声学谐振器的下电极的厚度来调整。
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