CN116979926B - 声表面波谐振器装置及其制造方法、滤波器 - Google Patents

声表面波谐振器装置及其制造方法、滤波器 Download PDF

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Abstract

一种声表面波谐振器装置及其制造方法、滤波器,声表面波谐振器装置包括:压电基板;叉指换能器,位于压电基板的一侧,具有叉指电极区,且包括彼此连接的第一叉指电极和第一叉指电极引出部、彼此连接的第二叉指电极和第二叉指电极引出部;第一和第二叉指电极位于叉指电极区中,沿第一方向延伸且在第二方向上交替排列;第一和第二叉指电极引出部在第一方向上位于叉指电极区的相对侧;第一中间层,覆盖叉指换能器;第一导电结构和第二导电结构,位于第一中间层的远离压电基板的一侧,且各自在第三方向上与第一和第二叉指电极的末端部分交叠,第一导电结构与第一和第二叉指电极之一电连接,第二导电结构与第一和第二叉指电极之另一电连接。

Description

声表面波谐振器装置及其制造方法、滤波器
技术领域
本公开的实施例涉及一种声表面波谐振器装置及其制造方法、滤波器。
背景技术
随着移动通讯技术快速发展,以谐振器为基本单元的滤波器越来越广泛且大量的应用在智能手机等通讯装置中。声表面波(Surface Acoustic Wave, SAW)滤波器作为一种声波滤波器具有体积小、质量轻等优点。在声表面波谐振器中,可通过在叉指电极上方设置金属结构来实现对杂波的抑制。然而,此种金属结构在抑制杂波的同时可能对谐振器装置的可靠性产生不利影响。
发明内容
根据本公开的至少一个实施例提供一种声表面波谐振器装置及其制造方法及滤波器,可实现对谐振器装置和滤波器中杂波的抑制,同时还可保证谐振器装置的器件可靠性。
本公开至少一个实施例提供一种声表面波谐振器装置,包括:压电基板;叉指换能器,设置于所述压电基板的一侧,具有叉指电极区,且包括彼此连接的第一叉指电极和第一叉指电极引出部、彼此连接的第二叉指电极和第二叉指电极引出部;所述第一叉指电极和所述第二叉指电极位于所述叉指电极区中,沿第一方向延伸且在第二方向上交替排列,所述第一方向和所述第二方向相交;所述第一叉指电极引出部和所述第二叉指电极引出部在所述第一方向上位于所述叉指电极区的相对两侧;第一中间层,设置于所述压电基板的一侧,且覆盖所述叉指换能器;以及第一导电结构和第二导电结构,位于所述第一中间层的远离所述压电基板的一侧,在所述第一方向上彼此间隔开,且各自在垂直于所述压电基板的主表面的第三方向上与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极的末端部分交叠,其中所述第一导电结构与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极之一电连接,所述第二导电结构与所述第一叉指电极和第二叉指电极之另一电连接。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,所述第一叉指电极和所述第二叉指电极各自包括中心部、第一末端部、第二末端部和连接部,在每个叉指电极中,所述第一末端部和所述第二末端部在所述第一方向上位于所述中心部的相对两侧,且所述连接部位于所述第二末端部的远离所述中心部的一侧,并与所述第一叉指电极引出部和所述第二叉指电极引出部中相应一者连接;所述第一导电结构包括彼此连接的第一导电主体部和第一导电延伸部,所述第一导电主体部在所述第三方向上与所述第一叉指电极的所述第二末端部和所述第二叉指电极的所述第一末端部交叠,且所述第一导电主体部通过所述第一导电延伸部与所述第一叉指电极电连接;以及所述第二导电结构包括彼此连接的第二导电主体部和第二导电延伸部,所述第二导电主体部在所述第三方向上与所述第一叉指电极的所述第一末端部和所述第二叉指电极的所述第二末端部交叠,且所述第二导电主体部通过所述第二导电延伸部与所述第二叉指电极电连接。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,还包括:第一导电连接件,延伸穿过所述第一中间层,以与所述第一叉指电极引出部连接,且通过所述第一叉指电极引出部电连接到所述第一叉指电极;以及第二导电连接件,延伸穿过所述第一中间层,以与所述第二叉指电极引出部连接,且通过所述第二叉指电极引出部电连接到所述第二叉指电极,其中所述第一导电结构和所述第二导电结构分别通过所述第一导电连接件和所述第二导电连接件电连接到所述第一叉指电极和所述第二叉指电极。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,所述第一导电延伸部和所述第二导电延伸部位于所述第一中间层的远离所述压电基板的一侧,且分别自所述第一导电主体部和所述第二导电主体部延伸至连接所述第一导电连接件和所述第二导电连接件,进而通过所述第一导电连接件和所述第二导电连接件电连接到所述第一叉指电极和所述第二叉指电极。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,所述第一导电延伸部在所述压电基板上的正投影与所述第一导电连接件在所述压电基板上的正投影彼此相接或交叠,所述第二导电延伸部在所述压电基板上的正投影与所述第二导电连接件在所述压电基板上的正投影彼此相接或交叠。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,所述第一导电连接件和所述第二导电连接件分别与所述第一导电延伸部的侧壁和所述第二导电延伸部的侧壁接触。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,所述第一导电连接件还覆盖所述第一导电延伸部的远离所述第一中间层的部分表面;或所述第二导电连接件还覆盖所述第二导电延伸部的远离所述第一中间层的部分表面。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,所述第一导电延伸部与所述第一叉指电极的所述连接部在所述第三方向上交叠;或所述第二导电延伸部与所述第二叉指电极的所述连接部在所述第三方向上交叠。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,所述第一导电延伸部与所述第一叉指电极引出部在所述第三方向上交叠;或所述第二导电延伸部与所述第二叉指电极引出部在所述第三方向上交叠。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,所述第一导电主体部的侧壁与所述第二叉指电极的所述第一末端部的侧壁在所述第三方向上对齐;或所述第二导电主体部的侧壁与所述第一叉指电极的所述第一末端部的侧壁在所述第三方向上对齐。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,所述第一导电延伸部在所述第三方向上位于所述第一导电主体部和所述第一叉指电极之间,且延伸穿过所述第一中间层,以将所述第一导电主体部连接到所述第一叉指电极;或所述第二导电延伸部在所述第三方向上位于所述第二导电主体部和所述第二叉指电极之间,且延伸穿过所述第一中间层,以将所述第二导电主体部连接到所述第二叉指电极。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,所述第一导电结构和所述第二导电结构构成杂波抑制结构。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,所述第一中间层包括温度补偿层。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,所述第一中间层包括:第一中间子层,在所述压电基板上沿着所述叉指换能器的表面延伸;以及第二中间子层,位于所述第一中间子层的远离所述压电基板的一侧,且所述第一中间子层和所述第二中间子层包括不同的材料;其中所述叉指换能器与所述第二中间子层被所述第一中间子层隔开。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,还包括:第二中间层,位于所述第一中间层的远离所述压电基板的一侧,且覆盖所述第一导电结构和所述第二导电结构。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,所述第一中间层的至少部分和所述第二中间层的至少部分共同构成温度补偿层。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面波谐振器装置中,所述第二中间层包括:第三中间子层,在所述第一中间层上覆盖所述第一导电结构和所述第二导电结构;以及第四中间子层,位于所述第三中间子层的远离所述第一中间层的一侧,且所述第三中间子层和所述第四中间子层包括不同的材料,其中所述第三中间子层将所述第一导电结构和所述第四中间子层间隔开,且将所述第二导电结构和所述第四中间子层间隔开。
本公开至少一个实施例提供一种滤波器,包括上述任一项所述的声表面波谐振器装置。
本公开至少一个实施例提供一种声表面波谐振器装置的制造方法,包括:提供压电基板;在所述压电基板上形成叉指换能器,所述叉指换能器具有叉指电极区,且包括彼此连接的第一叉指电极和第一叉指电极引出部、彼此连接的第二叉指电极和第二叉指电极引出部;所述第一叉指电极和所述第二叉指电极位于所述叉指电极区中,沿第一方向延伸且在第二方向上交替排列,所述第一方向和所述第二方向相交;所述第一叉指电极引出部和所述第二叉指电极引出部在所述第一方向上位于所述叉指电极区的相对两侧;在所述压电基板的一侧形成第一中间层,以覆盖所述叉指换能器;以及在所述第一中间层的远离所述压电基板的一侧形成第一导电结构和第二导电结构,所述第一导电结构和所述第二导电结构在所述第一方向上彼此间隔开,且各自在垂直于所述压电基板的主表面的第三方向上与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极的末端部分交叠,其中所述第一导电结构与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极之一电连接,所述第二导电结构与所述第一叉指电极和第二叉指电极之另一电连接。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面谐振器装置的制造方法中,还包括:形成第一导电连接件,所述第一导电连接件延伸穿过所述第一中间层,以与所述第一叉指电极引出部连接;以及形成第二导电连接件,所述第二导电连接件延伸穿过所述第一中间层,以与所述第二叉指电极引出部连接,其中所述第一导电连接件和所述第二导电连接件还分别连接到所述第一导电结构和所述第二导电结构。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面谐振器装置的制造方法中,所述第一导电连接件至少接触所述第一导电结构的侧壁,所述第二导电连接件至少接触所述第二导电结构的侧壁。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面谐振器装置的制造方法中,还包括:在所述第一中间层的远离所述压电基板的一侧形成第二中间层,以覆盖所述第一导电结构和所述第二导电结构,其中形成所述第一导电连接件和所述第二导电连接件包括:对所述第二中间层和所述第一中间层进行图案化工艺,以形成第一开口和第二开口,所述第一开口延伸穿过所述第二中间层和所述第一中间层,以暴露出所述第一叉指电极引出部的部分表面,且还至少暴露出所述第一导电结构的侧壁,所述第二开口延伸穿过所述第二中间层和所述第一中间层,以暴露出所述第二叉指电极引出部的部分表面,且还至少暴露出所述第二导电结构的侧壁;以及分别在所述第一开口和所述第二开口中形成所述第一导电连接件和所述第二导电连接件。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面谐振器装置的制造方法中,所述第一开口还暴露出所述第一导电结构的远离所述第一中间层的部分表面,使得所述第一导电连接件还接触所述第一导电结构的所述部分表面,或所述第二开口还暴露出所述第二导电结构的远离所述第一中间层的部分表面,使得所述第二导电连接件还接触所述第二导电结构的所述部分表面。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面谐振器装置的制造方法中,形成所述第一导电结构和所述第二导电结构包括:对所述第一中间层进行图案化工艺,以形成第一过孔和第二过孔,所述第一过孔和所述第二过孔分别暴露出所述第一叉指电极和所述第二叉指电极的部分表面;以及在所述第一中间层上以及所述第一过孔和所述第二过孔中形成导电材料,并对所述导电材料进行图案化工艺以形成所述第一导电结构和所述第二导电结构,其中所述第一导电结构和所述第二导电结构分别通过所述第一过孔和所述第二过孔电连接到所述第一叉指电极和所述第二叉指电极。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面谐振器装置的制造方法中,形成所述第一中间层包括:在所述压电基板上形成第一中间子层,以覆盖所述叉指换能器;以及在所述第一中间子层的远离所述压电基板的一侧形成第二中间子层,其中所述第一中间子层和所述第二中间子层包括不同的材料。
根据本公开至少一个实施例提供的声表面谐振器装置的制造方法中,所述第二中间子层包括氧化硅,且通过沉积工艺形成;以及在形成所述第二中间子层的过程中,所述第一中间子层将所述叉指换能器与沉积腔室中的氧气隔绝开。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案,下面将对实施例的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例,而非对本公开的限制。
图1A是一种声表面波谐振器结构的示意性俯视图;图1B是沿图1A的线I-I’截取的一种声表面波谐振器结构的示意性截面图;图1C是沿图1B的线II-II’截取的一种声表面波谐振器结构的示意性截面图。
图2A是根据本公开一些实施例的声表面波谐振器装置的示意性俯视图;图2B是沿图2A的线B-B’截取的根据本公开一些实施例的声表面波谐振器装置的示意性截面图;图2C是沿图2A的线C-C’截取的根据本公开一些实施例的声表面波谐振器装置的示意性截面图。
图3A至图3L示出根据本公开一些实施例的声表面波谐振器装置的制造方法中各个工艺步骤的结构的示意性截面图。
图4A示出根据本公开另一些实施例的声表面波谐振器装置的示意性俯视图;图4B示出根据本公开又一些实施例的声表面谐振器装置的示意性俯视图;图4C示出根据本公开再一些实施例的声表面波谐振器装置的示意性俯视图。
图5A示出根据本公开另一些实施例的声表面波谐振器装置的制造方法中的中间结构的示意性截面图;图5B示出沿图2A的线B-B’截取的根据本公开又另一些实施例的声表面波谐振器装置的示意性截面图;图5C示出沿图2A的线C-C’截取的根据本公开又另一些实施例的声表面波谐振器装置的示意性截面图。
图6A示出根据本公开又再一些实施例的声表面波谐振器装置的示意性俯视图;图6B示出沿图6A的线B-B’截取的根据本公开又再一些实施例的声表面波谐振器装置的示意性截面图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本公开实施例的附图,对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
除非另外定义,本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。
图1A示出一种声表面波谐振器结构的示意性俯视图;图1B和图1C示出一种声表面波谐振器结构的示意性截面图,且图1B和图1C分别是沿图1A中线I-I’和线II-II’截取的截面图。
参照图1A至图1C,声表面波谐振器结构50可为或包括温度补偿型声表面波(temperature compensated SAW, TC-SAW)谐振器。举例来说,声表面波谐振器结构50包括压电基板10、叉指换能器(interdigital transducer,IDT)15、温度补偿层17、浮置金属(floating metal)结构18、导电连接件22a、导电连接件22b以及钝化层26。
叉指换能器15设置于压电基板10上,且包括叉指电极结构15a和叉指电极结构15b。叉指电极结构15a包括彼此连接的多个叉指电极12a和叉指电极引出部13a;多个叉指电极12a彼此大致平行的沿方向D1延伸,且沿方向D2排列,方向D1和方向D2平行于压电基板100的主表面,且彼此相交,例如是彼此大致垂直的。叉指电极引出部13a在方向D1上位于多个叉指电极12a的端部,且与多个叉指电极12a连接,使得多个叉指电极12a通过叉指电极引出部13a彼此电性连接。与叉指电极结构15a相似,叉指电极结构15b包括彼此连接的多个叉指电极12b和叉指电极引出部13b。多个叉指电极12b沿方向D1延伸,且沿方向D2排列;叉指电极引出部13b在方向D1上位于多个叉指电极12b的端部,且与多个叉指电极12b连接。
多个叉指电极12a和多个叉指电极12b沿方向D2交替排列且彼此间隔开。叉指电极引出部13a和叉指电极引出部13b在方向D1上位于多个叉指电极12a和12b的两侧,且分别与对应的多个叉指电极12a的端部(例如,第一端部)和多个叉指电极12b的端部(例如,第一端部)连接;多个叉指电极12a的另一端部(例如,在方向D1上与其第一端部相对的第二端部)和多个叉指电极12b的另一端部(例如,在方向D1上与其第一端部相对的第二端部)分别面对或靠近叉指电极引出部13b和叉指电极引出部13a且与叉指电极引出部13b和叉指电极引出部13a间隔开。
温度补偿层17设置于压电基板10的具有叉指换能器15的一侧,且可覆盖叉指换能器的多个叉指电极和叉指电极引出部的侧壁及其远离压电基板10一侧的表面。温度补偿层17例如包括氧化硅等材料。
金属结构18设置于温度补偿层17的远离压电基板10的一侧。金属结构18是电性浮置的,且与叉指换能器是电性隔离的。例如,金属结构18包括多个金属条18a和18b。金属条18a和18b可彼此大致平行的沿方向D2延伸,且各自延伸跨过多个叉指电极12a和12b。换句话说,金属条18a和18b各自与多个叉指电极12a和12b在垂直于压电基板10的主表面的方向(例如,方向D3)上交叠;即,在垂直于压电基板10的主表面的方向上,金属条18a和18b在压电基板10的主表面上的正投影各自与多个叉指电极12a和12b在压电基板10的主表面上的正投影重叠(例如,部分重叠)。方向D3又可被称为第三方向。
金属条18a延伸跨过多个叉指电极12a和12b,且位于叉指电极12b的远离叉指电极引出部13b的端部(或边缘)上方;举例来说,金属条18a在方向D1具有彼此相对的侧壁(或边缘),且其远离叉指电极引出部13b且靠近叉指电极引出部13a的侧壁(或边缘)sa1与一或多个叉指电极12b的远离叉指电极引出部13b的侧壁(或边缘)sa2在垂直于压电基板100的主表面的方向(例如,方向D3)上可彼此大致对齐。金属条18b延伸跨过多个叉指电极12a和12b,且位于一或多个叉指电极12a的远离叉指电极引出部13a的端部(或边缘)上方;举例来说,金属条18b在方向D1上具有彼此相对的侧壁,且其靠近叉指电极引出部13b的侧壁(或边缘)sb1与一或多个叉指电极12a的靠近叉指电极引出部13b的侧壁(或边缘)sb2在垂直于压电基板100的主表面的方向(例如,方向D3)上可彼此大致对齐。
导电连接件22a和导电连接件22b分别设置于叉指电极引出部13a和叉指电极引出部13b的远离压电基板100的一侧。导电连接件22a和导电连接件22b分别与叉指电极引出部13a和叉指电极引出部13b电性连接,且在垂直于压电基板100的主表面的方向D3上分别与叉指电极引出部13a和叉指电极引出部13b交叠。例如,导电连接件22a和导电连接件22b延伸穿过温度补偿层17,以与相应的叉指电极引出部13a和叉指电极引出部13b电性连接。导电连接件22a和导电连接件22b各自在垂直于压电基板10的方向上远离压电基板凸出于温度补偿层17的远离压电基板10一侧的表面。
在压电基板10上方设置有钝化层26,钝化层26覆盖导电连接件22a、导电连接件22b的部分侧壁及其远离压电基板100一侧的部分表面、温度补偿层17的远离压电基板10一侧的表面以及金属结构18的侧壁及其远离压电基板10一侧的表面。钝化层116可具有多个开口,所述多个开口分别暴露出导电连接件22a和22b的远离压电基板10一侧的部分表面,以提供外部连接窗口。
在此示例中,浮置金属结构18可作为杂波抑制结构,实现对谐振器装置中杂波的抑制,例如可抑制在平行于叉指电极的延伸方向(例如,方向D1)上传播的杂波(或称为杂散横波)。举例来说,在声表面波谐振器结构50工作期间,声表面波沿着叉指换能器15的多个叉指电极12a和12b的排列方向(例如,方向D2)传播,然而,也可能存在一些沿着叉指电极的延伸方向(例如,方向D1)传播的杂波,而此种杂波会导致能量损失,进而导致谐振器和/或包括其的滤波器的性能降低;设置于两组叉指电极的边缘上方的包括金属条18a和18b的杂波抑制结构能够产生声波传播阻抗变化的区域或界面,从而抑制在方向D1上传播的杂波,且可将在方向D1上传播的杂波反射回谐振器内,从而减少能量损失。
在此示例中,浮置金属结构18与叉指电极以及温度补偿层17在垂直于压电基板10的方向上交叠,在浮置金属结构18与叉指换能器15之间会形成等效电容;例如,浮置金属结构18与叉指电极12a、12b在垂直于压电基板10的主表面的方向上彼此交叠的部分以及位于浮置金属结构18和叉指电极12a、12b的所述部分之间的温度补偿层(例如,氧化硅材料)17可形成等效电容。然而,在一定的电压(例如,较高电压)下,可能会形成电容击穿效应;例如,当浮置金属结构18与叉指电极之间所形成的电场强度过大时,会造成温度补偿层17发生击穿,而此种电容击穿效应会影响到谐振器和/或包括其的滤波器的器件可靠性。
针对上述技术问题,本公开实施例提供一种声表面波谐振器装置及其制造方法以及包括其的滤波器,所述声表面波谐振器装置包括:压电基板;叉指换能器,设置于所述压电基板的一侧,具有叉指电极区,且包括彼此连接的第一叉指电极和第一叉指电极引出部、彼此连接的第二叉指电极和第二叉指电极引出部;所述第一叉指电极和所述第二叉指电极位于所述叉指电极区中,沿第一方向延伸且在第二方向上交替排列,所述第一方向和所述第二方向相交;所述第一叉指电极引出部和所述第二叉指电极引出部在所述第一方向上位于所述叉指电极区的相对两侧;第一中间层,设置于所述压电基板的一侧,且覆盖所述叉指换能器;以及第一导电结构和第二导电结构,位于所述第一中间层的远离所述压电基板的一侧,在所述第一方向上彼此间隔开,且各自在垂直于所述压电基板的主表面的第三方向上与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极的末端部分交叠,其中所述第一导电结构与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极之一电连接,所述第二导电结构与所述第一叉指电极和第二叉指电极之另一电连接。
在本公开的实施例中,可达到以下技术效果:第一导电结构和第二导电结构可共同构成杂波抑制结构,实现对谐振器装置中杂波的抑制;而且,第一导电结构和第二导电结构还分别与相应的叉指电极电连接,如此一来,第一导电结构和第二导电结构可分别与相应的叉指电极形成等效电势,从而可避免或减小位于第一导电结构和第二导电结构与叉指电极之间的中间层发生击穿的可能性。也就是说,本公开实施例的第一导电结构和第二导电结构可在抑制杂波的同时避免形成电容击穿效应。在本文中,两个构件形成“等效电势”表示该两个构件的电势相等,且两者之间的电势差为零。
图2A至图2C示出根据本公开一些实施例的声表面波谐振器装置的示意性俯视图;图2B和图2C是根据本公开一些实施例的声表面波谐振器装置的示意性截面图,且图2B和图2C分别是沿图2A中线B-B’和线C-C’截取的截面图。
参考图2A至图2C,在一些实施例中,声表面波谐振器装置500a包括压电基板100、叉指换能器(interdigital transducer,IDT)105、中间层107、导电层108、中间层109、导电连接件112a、导电连接件112b以及钝化层116。中间层107和中间层109又可分别被称为第一中间层和第二中间层。导电连接件112a和导电连接件112b又可分别被称为第一导电连接件和第二导电连接件。
在一些实施例中,叉指换能器105设置于压电基板100的一侧,且包括叉指电极结构105a和叉指电极结构105b。叉指电极结构105a包括彼此连接的多个叉指电极102a和叉指电极引出部103a;多个叉指电极102a彼此大致平行的沿方向D1延伸,且沿方向D2排列,方向D1和方向D2平行于压电基板100的主表面(例如,靠近或接触叉指换能器105的表面),且彼此相交,例如是彼此大致垂直的。在一些实施例中,叉指电极引出部103a在方向D1上位于多个叉指电极102a的一侧,且与多个叉指电极102a连接,使得多个叉指电极102a通过叉指电极引出部103a彼此电性连接。叉指电极引出部又可被称为汇流条(busbar)。方向D1和D2可分别被称为第一方向和第二方向,或反之亦然。与叉指电极结构105a相似,叉指电极结构105b包括彼此连接的多个叉指电极102b和叉指电极引出部103b。多个叉指电极102b沿方向D1延伸,且沿方向D2排列;叉指电极引出部103b在方向D1上位于多个叉指电极102b的一侧,且与多个叉指电极102b连接。
在一些实施例中,多个叉指电极102a和多个叉指电极102b沿方向D2交替排列且彼此间隔开。叉指电极引出部103a和叉指电极引出部103b在方向D1上位于多个叉指电极102a和102b的两侧,并与相应叉指电极的一端连接。例如,每个叉指电极102a具有在方向D1上彼此相对的第一边缘和第二边缘,其中所述第一边缘靠近且面对叉指电极引出部103b,并与叉指电极引出部103b间隔开,所述第二边缘与叉指电极引出部103a连接;每个叉指电极102b具有在方向D1上彼此相对的第一边缘和第二边缘,其中所述第一边缘靠近且面对叉指电极引出部103a,并与叉指电极引出部103a间隔开,所述第二边缘与叉指电极引出部103b连接。
在一些实施例中,叉指电极结构105a和叉指电极结构105b又可分别被称为第一叉指电极结构和第二叉指电极结构,叉指电极102a和102b又可分别被称为第一叉指电极和第二叉指电极,叉指电极引出部103a和叉指电极引出部103b又可分别被称为第一叉指电极引出部和第二叉指电极引出部。
在一些实施例中,导电连接件112a和导电连接件112b分别设置于叉指电极引出部103a和叉指电极引出部103b的远离压电基板100的一侧,并与叉指电极引出部103a和103b电性连接。导电连接件112a和112b可分别在垂直于压电基板100的主表面的方向D3上与叉指电极引出部103a和103b至少部分交叠。例如,导电连接件112a在压电基板100上的正投影可位于叉指电极引出部103a在压电基板100上的正投影范围内;导电连接件112b在压电基板100上的正投影可位于叉指电极引出部103b在压电基板100上的正投影范围内,但本公开并不以此为限。在本文中,两个构件在垂直于压电基板的方向上彼此交叠是指所述两个构件在所述方向上在压电基板上的正投影彼此重叠。
在一些实施例中,中间层107设置于压电基板100的具有叉指换能器105的一侧,且可覆盖叉指换能器105的多个叉指电极和叉指电极引出部的侧壁及其远离压电基板100一侧的表面。中间层107可包括氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiN)、氮化铝(AlN)、非晶硅、氮化镓等材料中的一或多者。中间层107可为单层或多层结构,例如,中间层107可为单层结构,且包括氧化硅材料;或者中间层107可为多层结构,且可包括氧化硅层与氮化硅(SiN)、氮化铝(AlN)、非晶硅、氮化镓等材料形成的非氧化硅层的叠层(例如,如图3E所示),其中非氧化硅层设置在氧化硅层与叉指换能器之间;氧化硅层的厚度可大于非氧化硅层的厚度。在一些实施例中,声表面波谐振器装置500a可为或包括温度补偿型声表面波(temperaturecompensated SAW, TC-SAW)谐振器装置,且中间层可包括温度补偿层。例如,中间层107的至少部分(其氧化硅层)可作为温度补偿层。
在一些实施例中,导电层108设置于中间层107的远离压电基板100的一侧,且与叉指换能器105在垂直于压电基板100的主表面的方向(例如,方向D3)上交叠。应理解,在图2A中,为清楚示出导电层108与叉指换能器105之间的位置关系,将导电层108示出为透明的,但并不表示该结构须采用透明材料。例如,导电层108可包括任意合适的金属材料。导电层108可包括在方向D1上彼此间隔开的第一导电结构108a和第二导电结构108b。
第一导电结构108a和第二导电结构108b可各自在垂直于压电基板100的主表面的方向(例如,方向D3)上与叉指电极102a和102b的末端部分交叠。例如,第一导电结构108a可在方向D2上延伸跨过多个叉指电极102a和102b,并与导电连接件112a电连接,且可通过导电连接件112a电连接到叉指电极102a;第二导电结构108b可在方向D2上延伸跨过多个叉指电极102a和102b,并与导电连接件112b电连接,且可通过导电连接件112b电连接到叉指电极102b。
举例来说,叉指换能器105具有叉指电极区以及引出区,且引出区在方向D1上设置在叉指电极区的相对两侧。多个叉指电极102a和102b设置在叉指电极区中,且在叉指电极区中沿方向D2交叠排列。叉指电极引出部103a和103b分别设置在叉指电极区相对两侧的引出区中。例如,叉指电极区可包括中心区C、第一末端区E1、第二末端区E2、第一连接区R1和第二连接区R2。第一末端区E1和第二末端区E2在方向D1上位于中心区C的相对两侧且与中心区C相连;第一连接区R1在方向D1上位于第一末端区E1的远离中心区C的一侧,且与第一末端区E1相连;第二连接区R2在方向D1上位于第二末端区E2的远离中心区C的一侧,且与第二末端区E2相连。叉指电极区中的末端区和连接区可均被称为叉指电极边缘区域。
在一些实施例中,每个叉指电极均包括位于中心区C中的中心部、位于第一末端区E1和第二末端区E2之一中的第一末端部、位于第一末端区E1和第二末端区E2之另一中的第二末端部以及位于第一连接区R1和第二连接区R2之一的连接部。在每个叉指电极中,第一末端部和第二末端部在第一方向(例如,方向D1)上位于中心部的相对两侧,且连接部位于第二末端部的远离中心部的一侧,并与第一叉指电极引出部和第二叉指电极引出部中相应一者连接。应理解,每个叉指电极的中心部、第一末端部、第二末端部和连接部彼此连接且是连续的,且可为一体成型的。在一些实施例中,在每个叉指电极结构中,叉指电极和叉指电极引出部也可为一体成型的。叉指电极的第一末端部和第二末端部可统称为叉指电极的末端部分。
例如,每个叉指电极102a可包括位于中心区C中的中心部a1、位于第二末端区E2中的第一末端部ap1、位于第一末端区E1的第二末端部ap2以及位于第一连接区R1的连接部a3。每个叉指电极102b可包括位于中心区C中的中心部b1、位于第一末端区E1中的第一末端部bp1、位于第二末端区E2的第二末端部bp2以及位于第二连接区R2的连接部b3。
在一些实施例中,第一导电结构108a和第二导电结构108b中的每一者包括彼此连接的导电主体部和一或多个导电延伸部。导电主体部的位置与图1A所示的金属结构18类似。例如,每个导电主体部沿方向D2延伸,且延伸跨过多个叉指电极的末端部;导电延伸部可在平行于压电基板的主表面的方向(例如,方向D1)上位于导电主体部的远离中心部的一侧,并将所述导电主体部电连接到相应的叉指电极引出部。在垂直于压电基板100的主表面的方向D3上,每个导电结构的一或多个导电延伸部可各自与叉指电极102a或102b均不交叠,或者,导电延伸部可与相应的连接部交叠。
举例来说,第一导电结构108a可包括导电主体部108a1和至少一个导电延伸部108a2;导电主体部108a1可位于叉指电极区的第一末端区E1的远离压电基板100的一侧(例如,图中所示的正上方);导电延伸部108a2可位于叉指电极区的第一连接区R1的远离压电基板100的一侧(例如,图中所示的正上方)。导电主体部108a1通过至少一个导电延伸部108a2电连接到导电连接件112a,进而通过导电连接件112a电连接到多个叉指电极102a。
在垂直于压电基板100的主表面的方向D3上,导电主体部108a1可与多个叉指电极102b的第一末端部bp1以及多个叉指电极102a的第二末端部ap2交叠;例如,多个叉指电极102b的第一末端部bp1和多个叉指电极102a的第二末端部ap2在压电基板100上的正投影可位于导电主体部108a1在压电基板100上的正投影范围内。在一些实施例中,导电主体部108a1的靠近导电连接件112a的侧壁S1a可与一或多个叉指电极102b的靠近叉指电极引出部103a一侧的侧壁S2a(即,第一末端部bp1的侧壁)在方向D3上对齐,但本公开并不以此为限。
在一些实施例中,第一导电结构108a包括多个导电延伸部108a2,例如,多个导电延伸部108a2可各自沿方向D1延伸,且可沿方向D2排列。每个导电延伸部108a2在方向D1上位于导电主体部108a和导电连接件112a之间,并将导电主体部108a1电连接到导电连接件112a。
在一些实施例中,在垂直于压电基板100的主表面的方向D3上,导电延伸部108a2可与叉指电极102a的连接部a3交叠(例如,部分交叠或完全交叠)或不交叠,可与叉指电极引出部103a交叠(例如,部分交叠)或可不交叠;导电延伸部108a2可不与叉指电极102b交叠。在一些实施例中,导电延伸部108a在压电基板100上的正投影可与导电连接件112a在压电基板100上的正投影彼此相接。例如,导电连接件112a可接触导电延伸部108a2的侧壁(例如,远离导电主体部108a1的侧壁)。
举例来说,第二导电结构108b可包括导电主体部108b1和至少一个导电延伸部108b2,导电主体部108b1可位于叉指电极区的第二末端区E2的远离压电基板100的一侧(例如,图中所示的正上方);导电延伸部108b2可位于叉指电极区的第二连接区R2的远离压电基板100的一侧(例如,图中所示的正上方)。导电主体部108b1通过至少一个导电延伸部108b2电连接到导电连接件112b,进而通过导电连接件112b电连接到多个叉指电极102b。
在垂直于压电基板100的主表面的方向D3上,导电主体部108b1可与多个叉指电极102a的第一末端部ap1以及多个叉指电极102b的第二末端部bp2交叠;例如,多个叉指电极102a的第一末端部ap1和多个叉指电极102b的第二末端部bp2在压电基板100上的正投影可位于导电主体部108b1在压电基板100上的正投影范围内。在一些实施例中,导电主体部108b1的靠近导电连接件112b的侧壁S1b可与一或多个叉指电极102a的靠近叉指电极引出部103b一侧的侧壁S2b(即,第一末端部ap1的侧壁)在方向D3上对齐,但本公开并不以此为限。
在一些实施例中,第二导电结构108b包括多个导电延伸部108b2,例如,多个导电延伸部108b2可各自沿方向D1延伸,且可沿方向D2排列。每个导电延伸部108b2在方向D1上位于导电主体部108b和导电连接件112b之间,并将导电主体部108b1电连接到导电连接件112b。
在一些实施例中,在垂直于压电基板100的主表面的方向D3上,导电延伸部108b2可与叉指电极102b的连接部b3交叠(例如,部分交叠或完全交叠)或不交叠,可与叉指电极引出部103b交叠(例如,部分交叠)或可不交叠;导电延伸部108b2可不与叉指电极102a交叠。导电延伸部108b在压电基板100上的正投影可与导电连接件112b在压电基板100上的正投影彼此相接。例如,导电连接件112b可接触导电延伸部108b2的侧壁(例如,远离导电主体部108b1的侧壁)。
在一些实施例中,导电主体部108a1和导电主体部108a2可彼此平行的沿方向D2延伸,且在方向D1上间隔开;例如,位于中心区C的多个中心部a1和b1在压电基板100上的正投影可在方向D1上位于导电主体部108a1和108a1在压电基板100上的正投影之间。导电层108可在方向D3上不与多个中心部a1和b1交叠。在一些实施例中,导电主体部108a1和108a2各自在方向D2上的相对侧壁可分别与最外侧叉指电极的侧壁在方向D3对齐,或者导电主体部108a1和108a2各自在方向D2上的相对侧壁中的一或两个侧壁可在方向D2上延伸超出最外侧叉指电极的侧壁。应理解,最外侧叉指电极是指在方向D2上排列的多个叉指电极102a和102b中位于最外侧的叉指电极,例如图2A中最外侧的为两个叉指电极102a。然而,本公开并不以此为限。在一些实施例中,导电主体部108a1和导电主体部108a2又可分别被称为第一导电主体部和第二导电主体部。
在此实施例中,导电延伸部108a2和108b2与导电主体部108a1和108a2均位于中间层107的远离压电基板100的一侧,且在平行于压电基板100主表面的方向(例如,方向D1等水平方向)上分别自导电主体部108a1和108a2延伸至连接相应的导电连接件112a和112b。在一些实施例中,在垂直于压电基板100主表面的方向D3上,导电延伸部距压电基板100主表面的距离可大致等于导电主体部距压电基板100主表面的距离。然而,本公开并不以此为限。
在一些实施例中,第一导电结构108a和第二导电结构108b可彼此对称,例如可相对于在平行于压电基板100的方向(例如,方向D2)上延伸穿过中心部a1或b1的中心的中心线对称。例如,一或多个导电延伸部108a2可在方向D1上与一或多个导电延伸部108b2对齐,但本公开并不以此为限。
继续参考2A至图2C,在一些实施例中,中间层109设置于中间层107的远离压电基板100的一侧,且覆盖第一导电结构108a和第二导电结构108b的侧壁及其远离压电基板100一侧的表面。中间层109的材料选择与中间层107的类似,于此不再赘述。在一些实施例中,中间层107的至少部分和中间层109的至少部分可共同作为温度补偿层。导电连接件112a和112b在垂直于压电基板100的主表面的方向D3上延伸穿过中间层109和107,并分别电连接到叉指电极引出部103a和103b。导电连接件112a和112b可在方向D3上且在远离压电基板100的方向上凸出于中间层109的远离压电基板100一侧的表面。也就是说,导电连接件112a可具有嵌置于温度补偿层中的部分以及凸出于温度补偿层的凸出部分。
在一些实施例中,在温度补偿层(例如,中间层109)的远离压电基板100的一侧设置有钝化层116。例如,钝化层116覆盖导电连接件112a和112b的凸出部分的侧壁及其远离压电基板100一侧的部分表面、温度补偿层(例如,中间层109)的远离压电基板100一侧的表面。钝化层116可具有多个开口,所述多个开口分别暴露出导电连接件112a和112b的远离压电基板10一侧的部分表面,以提供外部连接窗口。
在此实施例中,导电层108可作为杂波抑制结构,达到抑制杂波的效果,例如可抑制在平行于叉指电极的延伸方向(例如,方向D1)上传播的杂波(或称为杂散横波)。举例来说,在声表面波谐振器装置500a工作期间,声表面波沿着叉指换能器105的多个叉指电极102a和102b的排列方向(例如,方向D2)传播,然而,也可能存在一些沿着叉指电极的延伸方向(例如,方向D1)传播的杂波,而此种杂波会导致能量损失,进而导致谐振器和/或包括其的滤波器的性能降低;在本公开的实施例中,设置于两个叉指电极末端区上方的导电结构(例如,金属结构)108能够产生声波传播阻抗变化的区域或界面,从而抑制在方向D1上传播的杂波,且可将在方向D1上传播的杂波反射回谐振器内,从而减少能量损失。
另一方面,在导电层108中,第一导电结构108a与导电连接件112a电连接,进而通过导电连接件112a电连接到叉指电极结构105a,从而使得第一导电结构108a和叉指电极102a彼此电连接,并具有等效电势,因而在两者之间的电场强度为零;第二导电结构108b与导电连接件112b电连接,进而通过导电连接件112b电连接到叉指电极结构105b,从而使得第二导电结构108b和叉指电极102b彼此电连接,并具有等效电势,因而在两者之间的电场强度为零。如此一来,可达到改善击穿的效果,即,可避免或减小位于导电层108和叉指换能器105之间的中间层107发生电击穿的可能性,进而提高谐振器装置的器件可靠性。也就是说,在本公开的实施例中,导电层108的第一导电结构108a和第二导电结构108b可在抑制杂波的同时避免电容击穿效应。
图3A至图3L示出根据本公开一些实施例的声表面波谐振器装置500a的制造方法中各个工艺步骤的结构的示意性截面图。
参考图3A,提供压电基板100,压电基板100可包括压电晶体、压电陶瓷等合适的压电材料。举例来说,压电基板100的材料可包括氮化铝(AlN)、经掺杂的氮化铝、氧化锌(ZnO)、锆钛酸铅(PZT)、铌酸锂(LiNbO3)、石英(Quartz)、铌酸钾(KNbO3)、钽酸锂(LiTaO3)、其类似物或其组合。在一些实施例中,压电基板100可为单层结构或多层结构,例如可为压电薄膜复合结构,例如是钽酸锂压电薄膜/二氧化硅/硅衬底的复合结构。在一些实施例中,压电基板100可为单晶压电基板。然而,本公开并不以此为限。
参考图3B,在压电基板100上形成掩膜层80,掩膜层80可为或包括图案化的光刻胶层;例如,掩膜层80可通过在压电基板100上涂覆形成掩膜材料层(例如,包括光刻胶层),且接着对所述掩膜材料层进行包括曝光和显影的光刻工艺,以将掩膜材料层图案化并形成掩膜层80。在一些实施例中,掩膜层80具有与后续形成的叉指换能器对应的图形。例如,掩膜层80具有多个开口,且所述多个开口的图形与叉指换能器的图形一致。例如,多个开口可包括对应后续形成的第一叉指电极结构的叉指电极和叉指电极引出部的第一叉指电极区和第一叉指电极引出区;以及对应后续形成的第二叉指电极结构的叉指电极和叉指电极引出部的第二叉指电极区和第二叉指电极引出区。
参考图3C,在压电基板100和掩膜层80上形成电极材料层ML,电极材料层ML形成在掩膜层80的开口中以及掩膜层80的远离压电基板100一侧的表面上;形成在掩膜层80的开口中的电极材料层ML的部分构成叉指换能器105;例如,电极材料层ML的形成在掩膜层80开口的第一叉指电极区、第一叉指电极引出区、第二叉指电极区、第二叉指电极引出区的部分分别形成叉指电极102a、叉指电极引出部103a、叉指电极102b和叉指电极引出部103b。电极材料层ML的形成在掩膜层80的远离压电基板100一侧的表面上的部分104将在后续工艺中被移除,且又可被称为牺牲部分。
在一些实施例中,电极材料层ML可包括金属材料,例如可包括Ti、Cr、Ag、Cu、Mo、Pt、W、Al等金属材料中的一或多者。电极材料层ML可为单层或多层结构,例如可为上述金属材料中的两者或两者以上的组合叠层。可通过蒸镀等沉积工艺来形成电极材料层,但本公开并不以此为限。
参考图3C和图3D,移除掩膜层80以及电极材料层ML的覆盖掩膜层80的牺牲部分104,余留下的电极材料层构成包括叉指电极102a、103b和叉指电极引出部103a、103b的叉指换能器105。在一些示例中,掩膜层80包括光刻胶材料,且可通过剥离(lift-off)工艺移除掩膜层80及其上方的电极材料层ML的牺牲部分104。
在图3B至图3D所示出的实施例中,采用光刻胶剥离工艺来实现对电极材料层ML的图案化,以形成叉指换能器105,但本公开并不以此为限。在另一些实施例中,也可通过在压电基板100上先形成整层的电极材料层ML,接着在电极材料层ML上形成图案化的掩膜层,之后将图案化的掩膜层作为刻蚀掩膜对电极材料层进行刻蚀,从而将电极材料层图案化成叉指换能器;之后移除图案化的掩膜层。
参考图3E,在压电基板100和叉指换能器105上形成中间层107。中间层107覆盖压电基板100一侧的表面,且覆盖叉指换能器105的多个叉指电极和叉指电极引出部的侧壁及其远离压电基板100一侧的表面。中间层107可包括一或多种介电材料和/或半导体材料,例如可包括氧化硅(SiO2)等氧化物材料、氮化硅(SiN)、氮化铝(AlN)、非晶硅、氮化镓(GaN)等非氧化物材料或其组合。例如,可通过CVD、PVD等沉积工艺形成一或多个中间材料层,接着可对所述中间材料层进行平坦化工艺(例如,化学机械抛光(chemical mechanicalpolishing,CMP)工艺),以形成具有大致平坦表面的中间层107。
在一些实施例中,中间层107是单层结构,且可包括氧化硅,以作为温度补偿层。在替代实施例中,中间层107为多层结构,且可包括第一中间子层107a和第二中间子层107b;第一中间子层107a可沿着叉指换能器105的表面延伸,至少覆盖叉指换能器105的侧壁及其远离压电基板100一侧的表面,第二中间子层107b位于第一中间子层107a的远离压电基板100和叉指换能器105的一侧。叉指换能器105和第二中间子层107b可被位于两者之间的第一中间子层107a隔开。
例如,第一中间子层107a可沿着压电基板100和叉指换能器105的表面延伸(例如,连续延伸),覆盖并接触压电基板100的表面以及叉指换能器105的侧壁及其远离压电基板100一侧的表面;例如,第一中间子层107a可为共形层(conformal layer),且与压电基板100和叉指换能器105共形,但本公开并不以此为限。在一些实施例中,第二中间子层107b可包括氧化硅等氧化物材料,且可作为温度补偿层。第一中间子层107a可为非氧化硅层,且可包括氮化硅(SiN)、氮化铝(AlN)等介电材料、非晶硅、氮化镓(GaN)等半导体材料中的一或多者;第一中间子层107a可不包括氧化物材料。例如,第一中间子层107a可作为保护层,保护叉指换能器105避免其被氧化,例如,可在形成第二中间子层107b的过程中保护叉指换能器105,避免叉指换能器105被氧化。
举例来说,在一个示例中,第二中间子层107b可为或包括氧化硅层,且通过PVD工艺沉积而形成,在PVD工艺中,使用硅靶作为溅射靶材并在沉积腔室通入适量的氧气(O2),以沉积形成氧化硅层。在此实施例中,由于在形成第二中间子层107b之前先形成了第一中间子层107a,且第一中间子层107a完全覆盖叉指换能器105的侧壁及其远离压电基板100一侧的表面,因此在形成第二中间子层107b(例如,氧化硅层)的过程中,第一中间子层107a将叉指换能器105的金属材料与沉积腔室中的氧气隔绝开,从而避免叉指换能器105在形成中间层107的过程中被氧化,进而避免由于叉指换能器10被氧化所导致的装置性能下降等问题。
参考图3F,在中间层107的远离压电基板100的一侧形成掩膜层81,掩膜层81可为图案化的光刻胶层,且具有与后续形成的导电层108对应的图形。例如,掩膜层81具有多个开口,暴露出中间层107的远离压电基板100的部分表面,且多个开口的图形与导电层108的图形一致。为图式简要起见,在图3F和后续的图式中将中间层107示出为单层,但应理解,中间层107可包括图3E所示的双层结构。
在中间层107上方形成导电材料层ML2,导电材料层ML2填入掩膜层81的开口中并覆盖掩膜层81的远离中间层107一侧的表面。例如,导电材料层ML2包括形成在掩膜层81的开口中且作为第一导电结构108a的部分、形成在掩膜层81的开口中且作为第二导电结构108b的部分,以及形成在掩膜层81的远离中间层107一侧的牺牲部分108c。例如,导电材料层ML2可包括金、钨、银、钛、铂、铝、铜、钼、其类似物、其合金或其组合等金属材料,且可通过蒸镀等沉积工艺来形成。
参考图3F和图3G,移除掩膜层81及其上方的导电材料层ML2的牺牲部分108c,余留下的第一导电结构108a和第二导电结构108b构成导电层108。例如,可通过剥离工艺移除掩膜层81和牺牲部分108c。
在此示例中,通过光刻胶剥离工艺来实现对导电材料层ML2的图案化,但本公开并不以此为限。在替代实施例中,也可通过先在中间层107上形成导电材料层,接着在导电材料层上形成图案化的光刻胶层,之后以图案化的光刻胶层作为刻蚀掩膜对导电材料层进行刻蚀,从而实现导电材料层的图案化。
参考图3G和图3H,在中间层107的远离压电基板100的一侧形成中间层109,中间层109覆盖中间层107的远离压电基板100一侧的表面,且覆盖导电层108的侧壁及其远离中间层107一侧的表面。中间层109可包括一或多种介电材料和/或半导体材料,例如包括氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiN)、氮化铝(AlN)、非晶硅、氮化镓(GaN)或其组合。中间层109的材料可与中间层107的材料相同或不同。例如,可通过CVD、PVD等沉积方法形成中间材料层,接着可对所述中间材料层进行平坦化工艺(例如,化学机械抛光(chemical mechanical polishing,CMP)工艺),以形成具有大致平坦表面的中间层109。
在一些实施例中,中间层109是单层结构,且可包括氧化硅,以作为温度补偿层。在替代实施例中,中间层109为多层结构,且可包括第三中间子层109a和第四中间子层109b;第三中间子层109a位于中间层107上,至少覆盖第一导电结构108a和第二导电结构108b的侧壁及其远离中间层107一侧的表面,且在一些示例中可还覆盖中间层107的远离压电基板100一侧的表面;第四中间子层109b位于第三中间子层109a上,例如位于第三中间子层109a的远离中间层107的一侧。第三中间子层109a和第四中间子层109b的材料不同,且导电层108与第四中间子层109b被位于两者之间的第三中间子层109a间隔开。
例如,第三中间子层109a沿着中间层107和导电层108的表面连续延伸,覆盖并接触中间层107的远离压电基板100一侧的表面以及导电层108的侧壁及其远离压电基板100一侧的表面;例如,第三中间子层109a可为共形层(conformal layer),且与压电基板100和导电结构108共形。第四中间子层109b形成在第三中间子层109a的远离导电结构108和中间层107的一侧。在一些实施例中,第四中间子层109b可包括氧化硅等氧化物材料,以作为温度补偿层。第三中间子层109a可包括氮化硅(SiN)、氮化铝(AlN)、非晶硅、氮化镓(GaN)等非氧化硅材料,例如可不包括氧化物材料。第三中间子层109a可作为保护层,保护导电层108避免其被氧化,例如可在形成第四中间子层109b的过程中保护导电层108,避免导电层108被氧化,从而避免因导电层被氧化而导致的杂波抑制性能下降等问题。
举例来说,在一个示例中,第四中间子层109b可为或包括氧化硅层,且通过PVD工艺沉积而形成,在PVD工艺中,使用硅靶作为溅射靶材并在沉积腔室通入适量的氧气(O2),以沉积形成氧化硅层。在此实施例中,由于在形成第四中间子层109b之前先形成了第三中间子层109a,且第三中间子层109a可完全覆盖导电层108的侧壁及其远离压电基板100一侧的表面,因此在形成第四中间子层109b(例如,氧化硅层)的过程中,第三中间子层109a将导电层108的金属材料与所通入的氧气隔绝开,从而避免导电层108在形成第四中间子层109b的过程中被氧化,进而避免由于导电层108被氧化所导致的杂波抑制性能下降等问题。
中间层107的至少部分和中间层109的至少部分共同构成温度补偿层。例如,中间层107和109均为单层结构时,中间层107和109整体共同构成温度补偿层;当中间层107和109中至少一者为双层结构时,则中间层107和109中包括氧化硅等氧化物材料层的部分共同构成温度补偿层,而其他部分则作为保护层保护金属材料不被氧化。
在此示例中,第三中间子层109a在中间层107上方连续延伸,且中间层107与第四中间子层109b被位于两者之间的第三中间子层109a隔开,但本公开并不以此为限。在替代实施例中,第三中间子层109a可被形成为仅覆盖导电结构108的侧壁及其远离中间层107一侧的表面,而不覆盖中间层107的未被导电结构108覆盖的部分表面,从而使得所形成的第四中间子层109b与中间层107(例如,第二中间子层107b)的远离压电基板100一侧的表面接触(未示出)。
参考图3H至图3I,对中间层109和107进行图案化工艺,以在中间层109和107中形成开口110a和开口110b。所述图案化工艺可包括光刻和刻蚀工艺。为图式简要起见,在图3I及后续的图式中,均将中间层109示出为单层结构,但应理解,中间层109可包括图3H所示的双层结构。
参考图3I,开口110a延伸穿过中间层109和107,以暴露出叉指电极引出部103a的远离压电基板100一侧的部分表面,且还至少暴露出第一导电结构108a的侧壁(例如,远离第二导电结构108b一侧的侧壁);开口110b延伸穿过中间层109和107,以暴露出叉指电极引出部103b的远离压电基板100一侧的部分表面,且还至少暴露出第二导电结构108b的侧壁(例如,远离第一导电结构108a一侧的侧壁)。
参考图3I和图3J,分别在开口110a和110b中在叉指电极引出部103a和103b的被暴露出的部分上形成导电连接件112a和112b。导电连接件112a在开口110a的底部与叉指电极引出部103a接触并电连接,且在开口110a的侧壁处与第一导电结构108a接触并电连接;导电连接件112b在开口110b的底部与叉指电极引出部103b接触并电连接,且在开口110b的侧壁处与第二导电结构108b接触并电连接。导电连接件112a和112b分别通过叉指电极引出部103a和103b电连接到叉指电极102a和102b,第一导电结构108a和第二导电结构108b可分别通过导电连接件112a和112b电连接到叉指电极102a和102b。
在垂直于压电基板100的主表面的方向上,导电连接件112a和112b与对应的叉指电极引出部103a和103b至少部分交叠。在一些实施例中,导电连接件112a和112b可凸出于中间层109的远离压电基板100一层的表面。导电连接件112a和112b的材料可包括Ti,Cr,Al,Cu,Ni,Ag,Au等金属材料或者前述材料的组合叠层。导电连接件的材料可与叉指换能器105的材料相同或不同。在一些实施例中,导电连接件112a和112b的形成方法可包括PVD等沉积工艺和图案化工艺(例如,剥离工艺)。
参照图3K,接着在中间层109和导电连接件112a、112b上形成钝化层116,以覆盖中间层109的远离压电基板100一侧的表面以及导电连接件112a、112b的凸出于中间层109的部分的侧壁及其远离压电基板100一侧的表面。在一些实施例中,钝化层116的材料可包括氮化硅、氮化铝、其类似物或其组合等介电材料。
参照图3K和图3L,在一些实施例中,对钝化层116进行图案化工艺,以移除钝化层116的一些部分,并在钝化层116中形成多个开口。所述多个开口分别暴露出导电连接件112a和112b的远离叉指电极引出部103a和103b一侧的部分表面,以用于外部连接。
在此实施例中,钝化层116形成在中间层109上,且与导电层108间隔开,但本公开并不以此为限。在替代实施例中,也可省略中间层109,且钝化层116可直接形成在中间层107和导电层108a上,类似图1B和图1C所示。
图4A至图4C示出根据本公开另一些实施例的声表面波谐振器装置的示意性俯视图。
在上述实施例中,第一导电结构108a和第二导电结构108b各自包括两个导电延伸部,且所述两个导电延伸部分别与相应的导电主体部在方向D2上的相对两个末端部分连接。然而,本公开并不以此为限。在第一导电结构108a和第二导电结构108b的每一者中,导电延伸部可位于任意合适的位置,只要可实现导电主体部与相应叉指电极之间的电连接即可。
举例来说,图4A和图4B示出声表面谐振器装置中导电延伸部以其他方式设置的示例。参考图4A,在声表面波谐振器装置500b中,第一导电结构108a具有导电主体部108a1和一个导电延伸部108a2、第二导电结构108b具有导电主体部108b1和一个导电延伸部108b2。导电延伸部108a2和108b2分别将导电主体部108a1和108b1连接到相应的导电连接件112a和112b。在第一导电结构108a和第二导电结构108b中的每一者中,所述一个导电延伸部可位于相应的导电主体部的靠近导电连接件一侧的任意位置处,只要可实现导电主体部与导电连接件之间的电连接,进而实现导电主体部与相应叉指电极之间的电连接即可。例如,导电延伸部108a2和108b2可分别与导电主体部108a1的中心部分(即,在方向D2上位于其相对两个端部之间的部分)连接。在一些实施例中,如图4A所示,第一导电结构108a1和第二导电结构108a2(例如,其导电主体部)可在方向D2上延伸超出多个叉指电极中在方向D2上排列在最外侧的叉指电极的边缘(例如,外侧壁)。
在上述实施例中,在各导电结构中,导电延伸部在方向D2上的尺寸均小于导电主体部在方向D2上的尺寸,但本公开并不以此为限。参考图4B,例如,在第一导电结构108a中,导电延伸部108a2在方向D2上的尺寸可大致等于导电主体部108a1的尺寸;即,第一导电结构108a可整体呈块状或面状结构,且自第一末端区E1上方连续延伸跨过第一连接区R1并延伸至与导电连接件112a连接。类似的,在第二导电结构108b中,导电延伸部108b2在方向D2上的尺寸也可大致等于导电主体部108b1的尺寸;即,第二导电结构108b可整体呈块状或面状结构,且自第二末端区E2上方连续延伸跨过第二连接区R2并延伸至与导电连接件112b连接。
应理解,第一导电结构108a和第二导电结构108b可各自选择任意类型的导电延伸部,且两者的导电延伸部的类型、尺寸、数量等可彼此相同或不同。
另外,叉指电极结构105a和105b各自所包括的叉指电极的数量可相同或不同。例如,在前述实施例中,叉指电极结构105a和105b各自所包括的叉指电极的数量不同。在另一些实施例中,例如,如图4C所示,叉指电极结构105a和105b各自所包括的叉指电极的数量可彼此相同。应理解,在本公开实施例的图式中,叉指电极结构105a和105b各自所包括的叉指电极的数量均为例示说明,且本公开并不此为限。叉指电极结构中叉指电极的数量可根据实际产品需要进行设计和调整,且导电结构的尺寸可根据叉指电极的设置进行相应的设置,使得多个叉指电极的末端部分在压电基板上的正投影可均位于相应的导电结构在压电基板上的正投影范围内。
在图4A至图4C所示的实施例中,声表面谐振器装置500b-500d的其他特征与声表面波谐振器装置500a的类似,于此不再赘述。
图5A示出根据本公开另一些实施例的声表面波谐振器装置的制造方法中在中间层109和107中形成开口110a和110b的中间结构的示意性截面图。此实施例与图3I所示的相应中间结构类似,差异在于,此实施例的开口110a和110b还暴露出导电结构的远离压电基板一侧的表面。
参考图3I和图5A,在一些实施例中,形成导电连接件112a和112b的工艺包括在中间层109和107中形成开口,接着形成导电材料,所述导电材料填入所述开口中,并形成导电连接件。例如,对中间层109和107进行图案化工艺,以形成开口110a和110b。所述图案化工艺可包括在中间层109的远离中间层107的一侧形成掩膜层,所述掩膜层例如可包括通过光刻工艺形成的图案化的光刻胶层,掩膜层具有与开口110a和110b对应的掩膜开口;接着,以掩膜层作为刻蚀掩膜,对中间层109和107进行刻蚀工艺,以移除被掩膜开口暴露出的部分中间层。所述刻蚀工艺可对介电材料和导电材料(例如,金属材料)具有高刻蚀选择比,使得刻蚀工艺移除被掩膜开口暴露出中间层109和107的部分,且导电层108和叉指电极引出部103a、103b实质上不被所述刻蚀工艺移除。
在一些实施例中,掩膜开口至少设置在叉指电极引出部103a和103b的正上方,且在平行于压电基板100主表面的水平方向上至少与导电层108a和108b相邻,使得所形成的开口110a和110b至少暴露出导电结构的侧壁。例如,如图3I所示,中间层的开口110a和110b刚好暴露出第一导电结构108a和第二导电结构108b的侧壁,使得后续形成的导电连接件112a和112b仅与第一导电结构108a和第二导电结构108b的侧壁接触。导电连接件112a在压电基板100上的正投影与第一导电结构108a在压电基板100上的正投影彼此相邻且连接,但彼此不交叠;导电连接件112b在压电基板100上的正投影与第二导电结构108b在压电基板100上的正投影彼此相邻且相接,但彼此不交叠。
在另一些实施例中,掩膜层的掩膜开口的部分也可位于相应导电结构正上方,使得在中间层中形成的开口可暴露出相应导电结构的侧壁,且还暴露出相应导电结构的远离中间层107一侧的部分表面。例如,如图5A所示,开口110a和110b分别延伸穿过中间层109,以暴露出第一导电结构108a和第二导电结构108b的侧壁及其远离压电基板100一侧的部分表面,并进一步延伸穿过中间层107以暴露出叉指电极引出部103a和103b的部分表面。在此实施例中,由于刻蚀工艺对介电材料和导电材料具有高刻蚀选择比,且实质上不移除导电结构,因此,第一导电结构108a和第二导电结构108b的暴露部分也可充当刻蚀掩膜,使得其正下方的部分中间层107可不被刻蚀移除。如此一来,在开口110a和110b的每一者中,位于中间层109中的部分开口在水平方向上的尺寸可大于位于中间层107中的部分开口的尺寸。
参考图5B,在一些实施例中,接着进行上文参考图3J至图3L大致相同的工艺步骤,以形成导电连接件112a、112b以及钝化层116等构件,并形成声表面波谐振器装置500e。图5C是声表面波谐振器装置500e的另一截面图。例如,图5B和图5C分别是沿图2A的线B-B’和线C-C’截取的截面图。
参考图5B和图5C,在声表面波谐振器装置500e中,导电连接件112a和112b分别延伸穿过中间层109以与第一导电结构108a和第二导电结构108b连接,且进一步延伸穿过中间层107,以与叉指电极引出部103a和103b连接。在此示例中,导电连接件112a接触第一导电结构108a的侧壁,且还覆盖并接触第一导电结构108a的远离中间层107一侧的部分表面;导电连接件112b接触第二导电结构108b的侧壁,且还覆盖并接触第二导电结构108b的远离中间层107一侧的部分表面。在一些实施例中,第一导电结构108a的导电延伸部108a2的远离导电主体部108a1的端部的侧壁及其远离中间层107一侧的部分表面被导电连接件112a覆盖,且与导电连接件112a直接接触;第一导电结构108a的导电延伸部108a2的所述端部在压电基板100上的正投影与导电连接件112a在压电基板100上的正投影彼此交叠。类似的,第二导电结构108b的导电延伸部108b2的远离导电主体部108b1的端部的侧壁及其远离中间层107一侧的部分表面被导电连接件112b覆盖,且与导电连接件112b直接接触;第二导电结构108b的导电延伸部108b2的所述端部在压电基板100上的正投影与导电连接件112b在压电基板100上的正投影彼此交叠。
在一些实施例中,在导电连接件112a与导电延伸部108b2的端部交叠的区域中,所述导电连接件112a具有顶部部分和底部部分,且所述顶部部分在水平方向上的尺寸(例如,宽度)大于所述底部部分在同一水平方向上的尺寸(例如,宽度),其中所述顶部部分位于第一导电结构108a的远离压电基板100的一侧,且覆盖导电延伸部108a2的端部的远离中间层107一侧的表面,所述底部部分位于第一导电结构108a的侧边及其靠近压电基板100的一侧,且覆盖导电延伸部108a2的侧壁并朝向压电基板延伸至叉指电极引出部103a。类似的,导电连接件112b也可具有尺寸不同的顶部部分和底部部分,该些特征与上述关于导电连接件112a所描述的类似,于此不再赘述。
在一些实施例中,如图5C所示,在导电连接件与相应的导电结构没有交叠的区域中,导电连接件的顶部部分和底部部分可在水平方向上具有大致相同的尺寸,但本公开并不以此为限。
图6A示出根据本公开另一些实施例的声表面波谐振器装置500f的示意性俯视图,图6B示出根据本公开另一些实施例的声表面谐振器装置500f的示意性截面图,其中图6B是沿图6A的线B-B’截取的截面图,沿图6A的线C-C’截取的截面图与图2C的截面图大致相同,在此实施例不再示出。声表面波谐振器装置500f与前述实施例的声表面波谐振器装置类似,差异在于导电延伸部的设置不同。
参考6A和图6B,在声表面波谐振器装置500f中,第一导电结构108a包括导电主体部108a1和导电延伸部108a2,第二导电结构108b包括导电主体部108b1和导电延伸部108b2;导电主体部108a1和108b1的相关特征与前述实施例中所描述的大致相同,于此不再赘述。
在一些实施例中,导电延伸部108a1和108b2可各自包括嵌置于中间层107中的一或多个导电通孔;例如,导电延伸部108a2在方向D3上自导电主体部108a1的靠近压电基板100一侧的表面延伸穿过中间层107,并延伸至叉指电极102a,例如延伸至与叉指电极102a的远离压电基板100一侧的表面接触。也就是说,导电延伸部108a2在方向D3上位于导电主体部108a1和叉指电极102a之间,且将导电主体部108a1电连接至叉指电极102a。例如,导电延伸部108b2可在方向D3上自导电主体部108a2的靠近压电基板100一侧的表面延伸穿过中间层107,并延伸至叉指电极102b,例如延伸至与叉指电极102b的远离压电基板100一侧的表面接触。也就是说,导电延伸部108b2在方向D3上位于导电主体部108b1和叉指电极102b之间,且将导电主体部108b1电连接至叉指电极102b。
在图6A和图6B示出的实施例中,导电延伸部108a2和108b2各自包括一个导电通孔,使得在第一导电结构108a1和第二导电结构108a2的每一者中,导电主体部可通过一个导电通孔直接连接到一个相应的叉指电极,且可进一步通过该叉指电极以及叉指电极引出部电连接到其他相应的叉指电极。然而,本公开并不以此为限。在另一些实施例中,导电延伸部108a2和108b2可各自包括多个导电通孔;例如,导电延伸部108a2的多个导电通孔可分别位于导电主体部108a1与相应的叉指电极102a之间;导电延伸部108b2的多个导电通孔可分别位于导电主体部108b2与相应的叉指电极102b之间。
在此实施例中,声表面波谐振器装置500f的形成方法与声表面波谐振器装置500a的形成方法类似,差异在于第一导电结构108a和第二导电结构108b的形成方法稍有不同。例如,形成第一导电结构和第二导电结构可包括:对第一中间层进行图案化工艺,以形成第一过孔和第二过孔,第一过孔和过孔分别暴露出第一叉指电极和第二叉指电极的部分表面;在第一中间层上以及第一过孔和第二过孔中形成导电材料,并对导电材料进行图案化工艺以形成第一导电结构和第二导电结构,其中第一导电结构和第二导电结构分别通过第一过孔和第二过孔电连接到第一叉指电极和第二叉指电极。
例如,第一导电结构108a和第二导电结构108b的形成方法可包括:在图3F的步骤之前,还包括对中间层107进行图案化工艺,以在中间层107中形成分别暴露出叉指电极102a和102b的部分表面的过孔;之后,在图3F的步骤中,所形成的导电材料层ML2还填入所述过孔中,使得在图3G的步骤中,所形成的第一导电结构108a和第二导电结构108b具有图6B所示的结构,且分别通过中间层107中的过孔电连接到相应的叉指电极;另外,在之后形成导电连接件的工艺步骤中,中间层中的开口可不暴露出第一和第二导电结构,且所形成的导电连接件可不与第一和第二导电结构直接连接。
在本公开各种实施例的声表面波谐振器装置中,通过在叉指电极的边缘区域上方设置包括第一导电结构和第二导电结构的导电层,以作为杂波抑制结构,可实现对谐振器装置的杂波的抑制;而且,第一导电结构和第二导电结构分别与相应的叉指电极电连接,使得在第一导电结构与相应的叉指电极之间以及第二导电结构与相应的叉指电极之间形成等效电势,从而减小或避免位于导电层和叉指电极之间的中间层(例如,包括温度补偿层)发生击穿的可能性,进而保证谐振器装置的温度补偿性能以及器件可靠性。也就是说,本公开实施例的声表面波谐振器装置可在抑制杂波的同时,提高器件可靠性。
有以下几点需要说明:
(1)本公开实施例附图中,只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计。
(2)在不冲突的情况下,本公开同一实施例及不同实施例中的特征可以相互组合。
以上,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (26)

1.一种声表面波谐振器装置,包括:
压电基板;
叉指换能器,设置于所述压电基板的一侧,具有叉指电极区,且包括彼此连接的第一叉指电极和第一叉指电极引出部、彼此连接的第二叉指电极和第二叉指电极引出部;所述第一叉指电极和所述第二叉指电极位于所述叉指电极区中,沿第一方向延伸且在第二方向上交替排列,所述第一方向和所述第二方向相交;所述第一叉指电极引出部和所述第二叉指电极引出部在所述第一方向上位于所述叉指电极区的相对两侧;
第一中间层,设置于所述压电基板的一侧,且覆盖所述叉指换能器;以及
第一导电结构和第二导电结构,位于所述第一中间层的远离所述压电基板的一侧,在所述第一方向上彼此间隔开,且各自在垂直于所述压电基板的主表面的第三方向上与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极的末端部分交叠,
其中所述第一导电结构与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极之一电连接,所述第二导电结构与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极之另一电连接;
其中所述第一导电结构包括彼此连接的第一导电主体部和第一导电延伸部,所述第一导电主体部在所述第三方向上与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极的末端部分交叠,且所述第一导电主体部通过所述第一导电延伸部与所述第一叉指电极电连接;以及
所述第二导电结构包括彼此连接的第二导电主体部和第二导电延伸部,所述第二导电主体部在所述第三方向上与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极的末端部分交叠,且所述第二导电主体部通过所述第二导电延伸部与所述第二叉指电极电连接。
2.根据权利要求1所述的声表面波谐振器装置,其中
所述第一叉指电极和所述第二叉指电极各自包括中心部、第一末端部、第二末端部和连接部,在每个叉指电极中,所述第一末端部和所述第二末端部在所述第一方向上位于所述中心部的相对两侧,且所述连接部位于所述第二末端部的远离所述中心部的一侧,并与所述第一叉指电极引出部和所述第二叉指电极引出部中相应一者连接;
所述第一导电主体部在所述第三方向上与所述第一叉指电极的所述第二末端部和所述第二叉指电极的所述第一末端部交叠;以及
所述第二导电主体部在所述第三方向上与所述第一叉指电极的所述第一末端部和所述第二叉指电极的所述第二末端部交叠。
3.根据权利要求2所述的声表面波谐振器装置,还包括:
第一导电连接件,延伸穿过所述第一中间层,以与所述第一叉指电极引出部连接,且通过所述第一叉指电极引出部电连接到所述第一叉指电极;以及
第二导电连接件,延伸穿过所述第一中间层,以与所述第二叉指电极引出部连接,且通过所述第二叉指电极引出部电连接到所述第二叉指电极,
其中所述第一导电结构和所述第二导电结构分别通过所述第一导电连接件和所述第二导电连接件电连接到所述第一叉指电极和所述第二叉指电极。
4.根据权利要求3所述的声表面波谐振器装置,其中所述第一导电延伸部和所述第二导电延伸部位于所述第一中间层的远离所述压电基板的一侧,且分别自所述第一导电主体部和所述第二导电主体部延伸至连接所述第一导电连接件和所述第二导电连接件,进而通过所述第一导电连接件和所述第二导电连接件电连接到所述第一叉指电极和所述第二叉指电极。
5.根据权利要求3所述的声表面波谐振器装置,其中所述第一导电延伸部在所述压电基板上的正投影与所述第一导电连接件在所述压电基板上的正投影彼此相接或交叠,所述第二导电延伸部在所述压电基板上的正投影与所述第二导电连接件在所述压电基板上的正投影彼此相接或交叠。
6.根据权利要求3所述的声表面波谐振器装置,其中所述第一导电连接件和所述第二导电连接件分别与所述第一导电延伸部的侧壁和所述第二导电延伸部的侧壁接触。
7.根据权利要求6所述的声表面波谐振器装置,其中
所述第一导电连接件还覆盖所述第一导电延伸部的远离所述第一中间层的部分表面;或
所述第二导电连接件还覆盖所述第二导电延伸部的远离所述第一中间层的部分表面。
8.根据权利要求3所述的声表面波谐振器装置,其中所述第一导电延伸部与所述第一叉指电极的所述连接部在所述第三方向上交叠;或
所述第二导电延伸部与所述第二叉指电极的所述连接部在所述第三方向上交叠。
9.根据权利要求3所述的声表面波谐振器装置,其中所述第一导电延伸部与所述第一叉指电极引出部在所述第三方向上交叠;或
所述第二导电延伸部与所述第二叉指电极引出部在所述第三方向上交叠。
10.根据权利要求2所述的声表面波谐振器装置,其中所述第一导电主体部的侧壁与所述第二叉指电极的所述第一末端部的侧壁在所述第三方向上对齐;或
所述第二导电主体部的侧壁与所述第一叉指电极的所述第一末端部的侧壁在所述第三方向上对齐。
11.根据权利要求1所述的声表面波谐振器装置,其中
所述第一导电延伸部在所述第三方向上位于所述第一导电主体部和所述第一叉指电极之间,且延伸穿过所述第一中间层,以将所述第一导电主体部连接到所述第一叉指电极;或
所述第二导电延伸部在所述第三方向上位于所述第二导电主体部和所述第二叉指电极之间,且延伸穿过所述第一中间层,以将所述第二导电主体部连接到所述第二叉指电极。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的声表面波谐振器装置,其中所述第一导电结构和所述第二导电结构构成杂波抑制结构。
13.根据权利要求1-11中任一项所述的声表面波谐振器装置,其中所述第一中间层包括温度补偿层。
14.根据权利要求13所述的声表面波谐振器装置,其中所述第一中间层包括:
第一中间子层,在所述压电基板上沿着所述叉指换能器的表面延伸;以及
第二中间子层,位于所述第一中间子层的远离所述压电基板的一侧,且所述第一中间子层和所述第二中间子层包括不同的材料;
其中所述叉指换能器与所述第二中间子层被所述第一中间子层隔开。
15.根据权利要求1-11中任一项所述的声表面波谐振器装置,还包括:
第二中间层,位于所述第一中间层的远离所述压电基板的一侧,且覆盖所述第一导电结构和所述第二导电结构。
16.根据权利要求15所述的声表面波谐振器装置,其中所述第一中间层的至少部分和所述第二中间层的至少部分共同构成温度补偿层。
17.根据权利要求15所述的声表面波谐振器装置,其中
所述第二中间层包括:
第三中间子层,在所述第一中间层上覆盖所述第一导电结构和所述第二导电结构;以及
第四中间子层,位于所述第三中间子层的远离所述第一中间层的一侧,且所述第三中间子层和所述第四中间子层包括不同的材料,
其中所述第三中间子层将所述第一导电结构和所述第四中间子层间隔开,且将所述第二导电结构和所述第四中间子层间隔开。
18.一种滤波器,包括根据权利要求1至17中任一项所述的声表面波谐振器装置。
19.一种声表面波谐振器装置的制造方法,包括:
提供压电基板;
在所述压电基板上形成叉指换能器,所述叉指换能器具有叉指电极区,且包括彼此连接的第一叉指电极和第一叉指电极引出部、彼此连接的第二叉指电极和第二叉指电极引出部;所述第一叉指电极和所述第二叉指电极位于所述叉指电极区中,沿第一方向延伸且在第二方向上交替排列,所述第一方向和所述第二方向相交;所述第一叉指电极引出部和所述第二叉指电极引出部在所述第一方向上位于所述叉指电极区的相对两侧;
在所述压电基板的一侧形成第一中间层,以覆盖所述叉指换能器;以及
在所述第一中间层的远离所述压电基板的一侧形成第一导电结构和第二导电结构,所述第一导电结构和所述第二导电结构在所述第一方向上彼此间隔开,且各自在垂直于所述压电基板的主表面的第三方向上与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极的末端部分交叠,
其中所述第一导电结构与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极之一电连接,所述第二导电结构与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极之另一电连接;
其中所述第一导电结构包括彼此连接的第一导电主体部和第一导电延伸部,所述第一导电主体部在所述第三方向上与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极的末端部分交叠,且所述第一导电主体部通过所述第一导电延伸部与所述第一叉指电极电连接;以及
所述第二导电结构包括彼此连接的第二导电主体部和第二导电延伸部,所述第二导电主体部在所述第三方向上与所述第一叉指电极和所述第二叉指电极的末端部分交叠,且所述第二导电主体部通过所述第二导电延伸部与所述第二叉指电极电连接。
20.根据权利要求19所述的声表面波谐振器装置的制造方法,还包括:
形成第一导电连接件,所述第一导电连接件延伸穿过所述第一中间层,以与所述第一叉指电极引出部连接;以及
形成第二导电连接件,所述第二导电连接件延伸穿过所述第一中间层,以与所述第二叉指电极引出部连接,
其中所述第一导电连接件和所述第二导电连接件还分别连接到所述第一导电结构和所述第二导电结构。
21.根据权利要求20所述的声表面波谐振器装置的制造方法,其中所述第一导电连接件至少接触所述第一导电结构的侧壁,所述第二导电连接件至少接触所述第二导电结构的侧壁。
22.根据权利要求20或21所述的声表面波谐振器装置的制造方法,还包括:
在所述第一中间层的远离所述压电基板的一侧形成第二中间层,以覆盖所述第一导电结构和所述第二导电结构,其中形成所述第一导电连接件和所述第二导电连接件包括:
对所述第二中间层和所述第一中间层进行图案化工艺,以形成第一开口和第二开口,所述第一开口延伸穿过所述第二中间层和所述第一中间层,以暴露出所述第一叉指电极引出部的部分表面,且还至少暴露出所述第一导电结构的侧壁,所述第二开口延伸穿过所述第二中间层和所述第一中间层,以暴露出所述第二叉指电极引出部的部分表面,且还至少暴露出所述第二导电结构的侧壁;以及
分别在所述第一开口和所述第二开口中形成所述第一导电连接件和所述第二导电连接件。
23.根据权利要求22所述的声表面波谐振器装置的制造方法,其中所述第一开口还暴露出所述第一导电结构的远离所述第一中间层的部分表面,使得所述第一导电连接件还接触所述第一导电结构的所述部分表面,或
所述第二开口还暴露出所述第二导电结构的远离所述第一中间层的部分表面,使得所述第二导电连接件还接触所述第二导电结构的所述部分表面。
24.根据权利要求19所述的声表面波谐振器装置的制造方法,其中
形成所述第一导电结构和所述第二导电结构包括:
对所述第一中间层进行图案化工艺,以形成第一过孔和第二过孔,所述第一过孔和所述第二过孔分别暴露出所述第一叉指电极和所述第二叉指电极的部分表面;以及
在所述第一中间层上以及所述第一过孔和所述第二过孔中形成导电材料,并对所述导电材料进行图案化工艺以形成所述第一导电结构和所述第二导电结构,
其中所述第一导电结构和所述第二导电结构分别通过所述第一过孔和所述第二过孔电连接到所述第一叉指电极和所述第二叉指电极。
25.根据权利要求19-21、24中任一项所述的声表面波谐振器装置的制造方法,其中形成所述第一中间层包括:
在所述压电基板上形成第一中间子层,以覆盖所述叉指换能器;以及
在所述第一中间子层的远离所述压电基板的一侧形成第二中间子层,
其中所述第一中间子层和所述第二中间子层包括不同的材料。
26.根据权利要求25所述的声表面波谐振器装置的制造方法,其中
所述第二中间子层包括氧化硅,且通过沉积工艺形成;以及
在形成所述第二中间子层的过程中,所述第一中间子层将所述叉指换能器与沉积腔室中的氧气隔绝开。
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