JP2021519537A - 高周波デバイス用の基板を製造するための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
− 酸化ケイ素(SiO2)の層をプラズマ増強化学蒸着(PECVD)によって、圧電層の粗い表面上に約2μmの厚さで堆積するステップ、
− 圧電層の粗い表面とは反対側の表面上にSiO2の第1の層を約0.5μmの厚さで堆積するステップ、
− 粗い表面上に堆積されたSiO2層の第1の化学機械研磨(CMP)を実施するステップであって、この研磨後に得られる粗さは大きすぎるため結合の品質は良くない、ステップ、
− 圧電層の粗い表面とは反対側の表面上にSiO2の第2の層を約0.5μmの厚さで堆積するステップ、
− SiO2層によって覆われた圧電層とキャリア基板との良好な品質の結合を可能にするのに十分な粗さが得られるまで、粗い表面上に堆積されたSiO2層の第2の化学機械研磨(CMP)を実施するステップであって、キャリア基板自体は、機械化学研磨(CMP)を必要とするSiO2層によって覆われている、ステップ。
− 高周波を反射するのに適した粗面を有する圧電基板を用意するステップと、
− 誘電層を圧電基板の粗面上に堆積するステップと、
− キャリア基板を用意するステップと、
− 光重合性接着層をキャリア基板上に堆積するステップと、
− 誘電層および接着層を介して圧電基板をキャリア基板に結合して、組み立てられた基板を形成するステップと、
− 組み立てられた基板を光束で照射して接着層を重合するステップであって、前記接着層および誘電層は、一緒になって電気絶縁層を形成する、ステップと
を含むことを特徴とする、方法を提供する。
− 誘電層は、プラズマ増強化学蒸着によって圧電基板上に堆積される、酸化ケイ素の層、窒化ケイ素の層、窒化ケイ素と酸化ケイ素の組合せを含む層、および/または少なくとも酸化ケイ素の層および窒化ケイ素の層の重層を含む。
− 誘電層は、圧電基板上にスピンコーティングすることによって堆積されたガラス層である。
− 光重合性接着層の厚さは、2μmから8μmの間に含まれる。
− 光重合性接着層は、スピンコーティングによって堆積される。
− 結合ステップは、20から50℃の間、好ましくは20℃から30℃の間に含まれる温度で実施される。
− 光束は、圧電基板を通してかけられる。
− 照射はパルス式である。
− 光束は、320nmから365nmの間に含まれる波長を有する。
− キャリア基板は、圧電基板が作製される材料のものより低い熱膨張係数を有する材料で作製される。
− キャリア基板は、ケイ素、サファイア、多結晶窒化アルミニウム(AlN)、またはヒ化ガリウム(GaAs)から作製される。
− 方法は、接着層の重合後、圧電基板を薄くして、規定された厚さの圧電層をキャリア基板に移すステップをさらに含む。 − 薄くするステップは、エッチングおよび/または化学機械研磨を含む。
− 方法は、薄くするステップ後、焼き戻しを実施して圧電層を平滑化するステップを含む。 − 結合するステップに続く各ステップは、300℃以下の温度で実施される。
本発明の別の主題は、高周波フィルタを製作するための方法であって、
− 先述の製作方法を使用して基板を製作するステップと、
− 前記基板の圧電層の表面上に交互嵌合型電極の対を形成するステップと
を含む、方法に関する。
1つの非限定的な例によれば、NORLAND PRODUCTSによって「NOA 61」の名の下で販売される光重合性接着層が、本発明に使用され得る。
光源は、好ましくはレーザである。
Claims (18)
- 電気絶縁層を介して圧電層(3)をキャリア基板(1)に接合することによって高周波デバイス用の基板(7)を製作するための方法であって、前記圧電層(3)は、前記電気絶縁層との界接面において粗面(30)を有し、前記方法は、以下のステップ:
高周波を反射するのに適した粗面(30)を有する圧電基板(3)を用意するステップと、
誘電層(4)を前記圧電基板(3)の前記粗面(30)上に堆積するステップと、
キャリア基板(1)を用意するステップと、
光重合性接着層(2)を前記キャリア基板上に堆積するステップと、
前記誘電層(4)および前記接着層(2)を介して前記圧電基板(3)を前記キャリア基板(1)に結合して、組み立てられた基板(5)を形成するステップと、
前記組み立てられた基板(5)を光束(6)で照射して前記接着層(2)を重合するステップであって、前記接着層(2)および前記誘電層(4)は、一緒になって前記電気絶縁層を形成する、ステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 前記誘電層(4)は、プラズマ増強化学蒸着によって前記圧電基板(3)上に堆積される、酸化ケイ素の層、窒化ケイ素の層、窒化ケイ素と酸化ケイ素の組合せを含む層、および/または少なくとも酸化ケイ素の層および窒化ケイ素の層の重層を含む請求項1に記載の方法。
- 前記誘電層(4)は、前記圧電基板(3)上にスピンコーティングすることによって堆積されたガラス層である請求項1に記載の方法。
- 前記光重合性接着層(2)の厚さは、2μmから8μmの間に含まれる請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記光重合性接着層(2)は、スピンコーティングによって堆積される請求項1乃至4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記結合するステップは、20から50℃の間、好ましくは20℃から30℃の間に含まれる温度で実施される請求項1乃至5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記光束(6)は、前記圧電基板(3)を通してかけられる請求項1乃至6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記照射は、パルス化される請求項1乃至7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記光束(6)は、320nmから365nmの間に含まれる波長を有する請求項1乃至8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記キャリア基板(1)は、前記圧電基板(3)が作製される材料のものより低い熱膨張係数を有する材料で作製される請求項1乃至9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記キャリア基板(1)は、ケイ素、サファイア、多結晶窒化アルミニウム(AlN)、またはヒ化ガリウム(GaAs)で作製される請求項1乃至10のいずれか一項に記載の方法。
- 前記接着層(2)の重合後、前記圧電基板(3)を薄くして、規定された厚さの圧電層(3)を前記キャリア基板(1)に移すステップをさらに含む請求項1乃至11のいずれか一項に記載の方法。
- 前記薄くするステップは、エッチングおよび/または化学機械研磨を含む請求項12に記載の方法。
- 前記薄くするステップ後、焼き戻しを実施して、前記圧電層を平滑にするステップを含む請求項12または13に記載の方法。
- 前記結合するステップに続く各ステップは、300℃以下の温度で実施される請求項1乃至14のいずれか一項に記載の方法。
- 高周波フィルタ(10)を製作するための方法であって:
請求項1乃至15のいずれか一項に記載の方法を使用して基板(7)を製作するステップと、
前記基板の前記圧電層の前記表面(31)上に交互嵌合型電極の対(11、12)を形成するステップと
を含む方法。 - 請求項1乃至15のいずれか一項に記載の方法を使用して得ることができる高周波デバイス基板(7)であって、連続的に、キャリア基板(1)と、電気絶縁層(2、4)と、圧電層(3)とを含み、前記圧電層は、前記電気絶縁層との界接面において、高周波を反射するのに適した粗面(30)を有し、前記電気絶縁層は、前記キャリア基板(1)から前記圧電層(3)にかけて連続的に、重合された接着層(2)と、誘電層(4)とを含む高周波デバイス基板(7)。
- 請求項17に記載の基板と、前記圧電層(3)の前記表面(31)上を延びる交互嵌合型電極の対(11、12)とを備える高周波フィルタ(10)。
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