KR20050079691A

KR20050079691A - 표면 탄성파 소자의 제조방법

Info

Publication number: KR20050079691A
Application number: KR1020040007766A
Authority: KR
Inventors: 이정엽; 박장호
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2004-02-06
Filing date: 2004-02-06
Publication date: 2005-08-11
Also published as: JP2005223876A; US20050174200A1; US7095299B2

Abstract

본 발명은 표면탄성파소자의 제조방법에 관한 것으로서, 압전 세라믹 기판 상에 제1 도전층, 도전성 물질로 이루어진 에칭정지막 및 제2 도전층을 순차적으로 형성하는 단계와, 제1 표면탄성파 필터영역에 해당되는 제2 도전층 상면에 마스크를 형성하는 단계와, 상기 마스크를 이용하여 제2 표면탄성파 필터영역에 해당하는 제2 도전층을 에칭하는 단계와, 상기 마스크를 제거한 후에, 상기 제1 표면탄성필터영역에 해당하는 제2 도전층과 상기 제2 표면탄성파필터영역에 해당하는 에칭정지막 상에 각각 상기 제1 및 제2 표면탄성필터의 각 전극을 형성하기 위한 포토레지스트패턴을 형성하는 단계와, 상기 포토레지스트를 이용하여 상기 제1 및 제2 도전층과 상기 에칭정지막을 선택적으로 에칭하는 단계와, 상기 포토레지스트를 제거하는 단계를 포함하는 표면탄성파소자 제조방법을 제공한다.

본 발명에 따르면, 리프트오프공정시에 수반되는 불균일한 전극측면프로파일문제나 스트립액에 의한 부식문제를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 전체적인 공정을 간소화시킬 수 있다.

Description

표면 탄성파 소자의 제조방법{METHOD OF PRODUCING A SURFACE ACOUSTIC WAVE DEVICE}

본 발명은 표면 탄성파 소자(SAW)의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 동일 기판 상에 서로 다른 두께의 전극을 갖는 멀티밴드용 표면 탄성파 소자의 제조방법에 관한 것이다.

최근에 표면 탄성파 소자는 듀얼밴드 필터 또는 멀티밴드 필터 특성을 얻기 위해 동일한 기판 상에 2개 이상의 표면 탄성파 필터가 형성된 소자형태로 제조된다. 상기 멀티밴드용 표면 탄성파 소자는 서로 다른 주파수대역에서 필터링 특성을 갖기 위해서, 각 전극이 다른 질량을 갖도록 구성될 것이 요구되며(매스로딩(mass-loading)효과), 이를 위해서, 일반적으로 각 주파수대역에 대해 서로 다른 두께를 갖는 전극을 제공하는 방안이 사용된다.

종래의 방식으로, 일본 특개평10-190390호(출원인: 무라따제작소, 출원일: 1996.12.25)에는, 포토리소그래피과 에칭공정을 이용하여 동일 기판 상에 서로 다른 두께를 갖는 전극을 갖는 표면 탄성파 소자를 제조하는 방법이 개시되어 있다. 도1a 내지 도1e은 상기 문헌에 따른 듀얼밴드 필터를 위한 표면 탄성파 소자의 제조방법을 나타낸다.

상기 문헌에 따르면, 도1a와 같이, 압전 세라믹 기판(1) 상면 전체에 제1의 표면 탄성파 필터의 제1 전극에 해당하는 도전층(2)을 증착하고, 상기 제1 표면 탄성파 필터에 속하는 도전층(2)영역에 제1 전극이 형성되도록 패터닝된 포토레지스트(5)를 형성한다. 이어, 도1b와 같이 에천트를 이용하여 노출된 도전층(2)을 선택적으로 제거함으로써, 상기 압전 세라믹 기판(1)의 일영역에 제1 전극(2')을 갖는 제1 표면 탄성파 필터(10a)가 제공된다. 다음으로, 도1c와 같이 상기 압전 세라믹 기판(1) 전면에 제2 표면 탄성파 필터의 제2 전극를 형성하기 위해 패터닝된 포토레지스트(6)를 형성한 후에, 도1d와 같이 제2 전극에 해당하는 두께로 도전층(4)을 증착한다. 이어, 상기 도전층(4)의 일부를 포토레지스트와 함께 리프트오프(lift-off)시킴으로써, 상기 압전 세라믹 기판(1)의 다른영역에 제2 전극(4')을 갖는 제2 표면 탄성파 필터(10b)가 제공된다.

이와 같이, 일본 특개평10-190390호에서는 포토레지스트공정과 에칭공정을 이용하여 서로 다른 두께의 전극(2',4')을 갖는 2개의 표면 탄성파 필터(10a,10b)를 동일 압전세라믹기판(1) 상에 형성함으로써 듀얼밴드필터용 표면 탄성파 소자(10)를 제공합니다.

하지만, 상기 제조방법은 포토레지스트 및 리프트오프공정으로 인해 바람직하지 못한 문제가 야기될 수 있다. 우선, 도1e의 포토레지스트패턴 형성공정에서 통상의 포토리소그래피공정의 한계로 인해 얻어진 패턴의 측면에서 깨끗한 프로파일을 얻기가 매우 어렵다. 이러한 문제로 인해 상기 포토레지스트 패턴의 옆면 프로파일이 매우 불량해지고, 결과적으로 도1b의 단계에서 얻어지는 제1 전극(2')의 측면에 비해 리프트오프공정이 적용되는 제2 전극(4')의 측면이 불균일해지는 문제가 야기되며, 나아가, 제2 표면 탄성파 필터(10b)의 특성을 저하시킬 수도 있다.

또한, 리프트오프공정시, 전극부분이 스트립액과 같은 다량의 수분에 노출되므로, 이로 인한 부식의 가능성이 높다는 문제가 있다. 한편, 멀티밴드용 표면탄성파 소자의 경우에, 서로 다른 두께의 전극을 갖는 3개 이상의 표면 탄성파 필터를 제조하기 위해서, 2회 이상의 리프트오프공정이 반복되어야 하므로, 그로 인한 상기한 문제가 심각해질 뿐만 아니라, 전체 공정이 지나치게 복잡해지는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 것으로서, 그 목적은 동일한 압전세라믹기판에 적어도 2개의 표면탄성파 필터를 형성하는데 있어서, 전극형성을 위한 도전층과 상기 도전층과 서로 다른 에칭조건을 갖는 도전성 물질로 이루어진 에칭정지막을 이용하여 서로 다른 전극의 두께를 구현하는 표면탄성파소자의 제조방법을 제공하는데 있다.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은,

하나의 압전 세라믹 기판 상에 서로 다른 전극 두께를 갖는 제1 및 제2 표면탄성파 필터를 포함한 표면탄성파소자 제조방법에 있어서, 압전 세라믹 기판 상에 제1 도전층, 도전성 물질로 이루어진 에칭정지막 및 제2 도전층을 순차적으로 형성하는 단계와, 상기 제1 표면탄성파 필터영역에 해당되는 제2 도전층 상면에 마스크를 형성하는 단계와, 상기 마스크를 이용하여 상기 제2 표면탄성파 필터영역에 해당하는 제2 도전층을 선택적으로 제거하는 단계와, 상기 마스크를 제거한 후에, 상기 제1 표면탄성필터영역에 해당하는 제2 도전층과 상기 제2 표면탄성파필터영역에 해당하는 에칭정지막 상에 각각 상기 제1 및 제2 표면탄성필터의 각 전극을 형성하기 위한 포토레지스트패턴을 형성하는 단계와, 상기 포토레지스트를 이용하여 상기 제1 및 제2 도전층과 상기 에칭정지막을 선택적으로 제거하는 단계와, 상기 포토레지스트를 제거하는 단계를 포함하는 표면탄성파소자 제조방법를 제공한다.

바람직하게, 상기 제1 도전층과 상기 제2 도전층을 동일한 금속으로 이루어지며, 상기 제2 도전층은 Al로 이루어지며, 상기 에칭정지막은 Cr 또는 Mo으로 이루어질 수 있다. 또한, 본 발명에서 채용되는 에칭정지막은 약 5㎚ ∼ 약 20㎚의 두께를 갖는 것이 바람직하다.

본 발명의 일실시형태에서, 상기 제2 표면탄성파 필터영역에 해당하는 제2 도전층을 제거하는 단계는, 인산, 질산 및 초산을 포함한 에천트로 습식에칭하는 단계로 구현될 수 있으며, 이와 달리, Cl₂가스로 건식 에칭하는 단계로 구현될 수도 있다.

또한, 상기 제1 및 제2 도전층과 상기 에칭정지막을 선택적으로 제거하는 단계는, 높은 바이어스 파워범위에서 Ar가스를 이용하여 상기 에칭정지막을 물리적으로 제거하는 단계일 수 있다. 이 경우에, 상기 에칭정지막을 물리적으로 제거하는 단계는, 상기 에칭정지막이 제거된 후에, 상기 제1 도전층가 완전히 제거되기 전에, 상기 에칭정지막 제거시에 사용되는 바이어스 파워를 낮추는 단계를 포함하여, 상기 압전세라믹기판의 표면에 대한 손상을 방지할 수도 있다.

이와 달리, 상기 제1 및 제2 도전층과 상기 에칭정지막을 선택적으로 에칭하는 단계는, Cl₂가스와 O₂가스를 이용하여 건식 에칭하는 단계로 구현될 수도 있다.

나아가, 본 발명은 3개 이상의 필터영역을 갖는 표면탄성파소자의 제조방법을 제공한다. 상기 방법은, 하나의 압전 세라믹 기판 상에 서로 다른 전극 두께를 갖는 복수개의 표면탄성파 필터를 포함한 표면탄성파소자의 제조방법에 있어서, 압전 세라믹 기판 상에 각 층 사이에 에칭정지막이 개재된 복수개의 도전층으로 이루어진 전극구조물을 형성하는 단계와, 상기 에칭정지막을 이용하여 상기 각 표면탄성파 필터영역을 선택적으로 에칭함으로써 상기 각 영역마다 다른 두께의 전극구조물을 형성하는 단계와, 상기 표면탄성필터영역의 전극구조물 상에 전극패턴을 형성하기 위한 포토레지스트를 형성하는 단계와, 상기 포토레지스트를 이용하여 상기 전극구조물을 선택적으로 에칭함으로써 상기 각 표면탄성파 필터의 전극을 형성하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명은, 하나의 압전 세라믹 기판 상에 형성된 서로 다른 두께의 전극을 갖는 제1 및 제2 표면탄성파 필터영역을 포함한 표면탄성파소자에 있어서, 상기 압전 세라믹 기판 상면의 제1 표면탄성파 필터영역에 순차적으로 적층된 제1 하부 도전층과 제1 에칭정지막 및 제1 상부 도전층을 포함한 제1 전극과, 상기 압전 세라믹 기판 상면의 제2 표면탄성파 필터영역에 순차적으로 적층된 제2 도전층과 제2 에칭정지막을 포함한 제2 전극을 포함하며, 상기 제1 하부도전층과 상기 제2 도전층은 동일한 두께를 가지며 동일한 물질로 이루지고, 상기 제1 에칭정지막과 상기 제2 에칭정지막은 동일한 두께를 가지며, 동일한 도전물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 표면탄성파 소자를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명하기로 한다.

도2a 내지 도2f는 본 발명에 따른 표면탄성파 소자의 제조방법을 설명하기 위한 각 공정별 단면도이다. 본 공정은 하나의 압전 세라믹 기판 상에 서로 다른 전극 두께를 갖는 제1 및 제2 표면탄성파 필터를 포함한 표면탄성파소자의 제조방법을 나타낸다.

우선, 도2a와 같이 압전 세라믹 기판(11) 상에 제1 도전층(12), 도전성 물질로 이루어진 에칭정지막(13) 및 제2 도전층(14)을 순차적으로 형성한다. 압전세라믹기판(11)은 LiTaO₂또는 LiNbO₂일 수 있으며, 상기 에칭정지막(13)은 적어도 제1 도전층과는 에칭조건에 따라 에칭률의 차이가 큰 도전성 물질로 이루어진다. 바람직하게, 제1 도전층(12)은 통상의 표면탄성파필터의 전극물질인 Al로 형성되며, 에칭정지막(13)은 Cr 또는 Mo으로 형성된다. 또한, 상기 제2 도전층(14)은 제1 도전층(12)과 동일한 금속인 Al으로 형성될 수 있다. 이 때, 각 도전층(12,14)과 에칭정지막(13)의 두께는 원하는 전극의 두께로 결정된다. 즉, 제2 도전층(14)은 제1 및 제2 표면탄성파 필터의 전극두께 차이에 의해 결정되며, 제1 도전층(12)과 에칭정지막(13)의 두께는 제2 표면탄성파 필터의 전극두께에 의해 결정된다. 다만, 추후 제거공정 및 전극특성에 대한 영향을 고려하여, 상기 에칭정지막(13)은 5㎚ 내지 20㎚정도로 얇게 형성하는 것이 바람직하다.

이어, 도2b와 같이, 상기 제1 표면탄성파 필터영역에 해당되는 제2 도전층(14) 상면에 마스크(15)를 형성한다. 상기 마스크(15)는 제1 표면탄성파 필터영역를 위한 차폐부로 사용되며, 포토레지스트를 이용하여 형성될 수 있다. 즉, 포토레지스트를 상기 제2 도전층(14) 전면에 형성한 후에, 상기 제2 표면탄성파 필터영역의 포토레지스트부분만을 노광시켜 제거함으로써 도2b와 같은 마스크(15)를 형성될 수 있다.

다음으로, 도2c와 같이, 상기 마스크(15)를 이용하여 상기 제2 표면탄성파 필터영역에 해당하는 제2 도전층(14)을 선택적으로 에칭하여 제거시킨다. 본 단계에서는 습식에칭공정과 건식에칭공정이 모두 사용될 수 있으나, 제2 도전층(14)에 대해서는 높은 에칭율을 가지며 에칭정지막(13)에 대해서는 낮은 에칭율을 갖는 에천트 및 에칭조건을 선택해야 한다. 따라서, 제2 도전층(14)물질이 Al이고, 에칭정지막(13)물질이 Cr 또는 Mo인 경우에, 습식에칭공정으로는 인산, 질산 및 초산을 포함한 에천트를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 건식에칭공정으로는 반응성 이온에칭(reactive ion etch; RIE)과 유도결합 플라즈마 에칭공정(inductively coupling plasma etch: ICP)이 사용될 수 있으며, 보다 구체적으로, Al과 같은 금속에 대해 반응성이 있는 가스, 즉 Cl₂ 가스가 이용될 수 있다. 다만, Cl₂가스를 이용하는 에칭공정의 경우에는 Cr과 같은 에칭정지막(13)이 거의 반응하지 않도록 낮은 바이어스 파워를 인가하는 조건 하에서 실시하는 것이 바람직하다.

이어, 도2d와 같이, 상기 마스크(15)를 제거한 후에 상기 제1 표면탄성필터영역에 해당하는 제2 도전층(14)과 상기 제2 표면탄성파필터영역에 해당하는 에칭정지막(13) 상에 각각 상기 제1 및 제2 표면탄성필터의 각 전극을 형성하기 위한 포토레지스트패턴(16)을 형성한다. 상기 포토레지스트(16)는 제2 도전층(14) 및 노출된 에칭정지막(13) 전면에 형성한 후에, 원하는 전극패턴으로 노광시킨 후에 제거하는 방식으로 형성될 수 있다. 이와 같이, 본 발명에서는 2개의 표면탄성파필터의 전극을 동시에 형성하기 위한 포토레지스트패턴(16)이 채용된다.

다음으로, 도2e와 같이, 상기 포토레지스트(16)를 이용하여 상기 제1 및 제2 도전층(12,14)과 상기 에칭정지막(13)을 선택적으로 에칭하여 제거함으로써 제1 및 제2 표면탄성파 필터(20a,20b)를 위한 전극(17a,17b)을 형성한다. 본 에칭공정은 제1 도전층(12)과 에칭정지막(13) 및 제2 도전층(14)을 서로 다른 에칭조건에서 제거할 수 있으나, 공정효율측면을 고려하여 동시에 제거하기 위한 에칭조건으로 실행하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 단계의 에칭공정은 에칭정지막(13)이 제1 및 제2 도전층(12,14)과 함께 에칭될 수 있는 조건으로 선택하는 것이 바람직하다.

이를 만족하는 바람직한 에칭조건으로는, 에칭정지막(13)이 Cr 또는 Mo인 경우, Cl₂가스에 O₂가스를 첨가하는 공정을 이용할 수 있다. 이러한 에칭조건에서는, O₂가스는 Cr 또는 Mo물질이 Cl₂가스와 반응할 수 있도록 반응성을 향상시키는 작용을 하므로, 상기 에칭정지막(13)을 Al인 제1 및 제2 도전층(12,14)과 함께 제거시킬 수 있다.

이와 달리, 에칭정지막(13)을 제거하기 위한 조건으로는, Al인 제1 및 제2 도전층(12,14)을 제거할 때는 상대적으로 약한 바이어스 파워에서 Cl₂가스를 이용하며, 에칭정지막(13)을 에칭할 때는 강한 바이어스 파워에서 Ar가스를 이용하여 에칭정지막을 제거시킬 수 있다. 이 경우에, Ar가스와 에칭정지막(13)은 별도의 화학적 반응을 수반하지 않으며, 비교적 얇은 두께의 에칭정지막(13)은 플라즈마 상태에서 높은 에너지를 갖는 Ar이온에 의한 이온충격에 의해 에칭정지막(13)을 물리적으로 제거시킬 수 있다. 다만, 에칭정지막(13)을 위한 강한 바이어스파워는 표면상태에 민감한 표면탄성파 소자의 특성을 고려하여 압전 세라믹 기판(11)의 표면이 손상되지 않도록, 에칭정지막(13)이 제거된 후에 제1 도전층(12)이 완전히 제거되기 전에 낮추는 것이 바람직하다.

끝으로, 도2f와 같이, 도2e에 사용된 포토레지스트(16)를 제거함으로써 제1 및 제2 표면탄성파 필터(20a,20b)의 전극(17a,17b)을 서로 다른 두께로 형성할 수 있다. 이와 같이, 본 발명에 따른 표면탄성파 소자는 두께가 다른 2개의 전극을 리프트오프공정을 이용하지 않고, 동시에 형성할 수 있다. 따라서, 리프트오프공정시에 수반되는 불균일한 전극측면프로파일문제나 스트립액에 의한 부식문제를 방지할수 있을 뿐만 아니라, 전극을 구성할 도전층에 대한 증착공정을 완료한 상태에서 전극형성공정이 진행되므로, 전극증착을 위한 공정챔버로의 반복적인 이송과정을 생략하는 동시에, 하나의 포토레지스트를 적용하여 동시에 서로 다른 두께의 전극을 동시에 패터닝할 수 있다.

본 발명은 서로 다른 전극두께를 갖는 3개 이상의 표면탄성파 필터를 포함한 표면탄성파소자 제조공정으로 용이하게 응용될 수 있다. 즉, 압전 세라믹 기판 상에 각 층 사이에 에칭정지막이 개재된 복수개의 도전층으로 이루어진 전극구조물을 형성하고, 이어 도2c와 도2d의 공정을 반복하여 상기 에칭정지막을 이용하여 상기 각 표면탄성파 필터영역을 선택적으로 에칭함으로써 상기 각 영역마다 다른 두께의 전극구조물을 형성한다.

다음으로, 상기 표면탄성필터영역의 전극구조물 상에 전극패턴을 형성하기 위한 포토레지스트를 형성한 후에, 상기 포토레지스트를 이용하여 상기 전극구조물을 선택적으로 에칭함으로써 상기 각 표면탄성파 필터의 전극을 형성한다. 이로써 서로 다른 전극두께를 갖는 3개이상의 표면탄성파 필터를 포함한 표면탄성파 소자를 형성할 수 있다. 도3은 본 발명의 일실시형태로서, 3개의 필터영역을 갖는 표면탄성파 소자의 단면도를 나타낸다.

도3을 참조하면, 상기 표면 탄성파 소자(30)는 하나의 압전 세라믹 기판(21) 상에 형성된 3개의 표면탄성파필터영역(30a,30b,30c)을 포함한다. 상기 제1 표면탄성파필터(30a)의 전극(27a)은 하부, 중간 및 상부 도전층부분(22a,24a,26a)과 하부 및 상부 에칭정지막(23a,25a)을 포함하며, 상기 제2 표면탄성파필터(30b)의 전극(27b)은 하부 및 상부 도전층부분(22b,24b)과 하부 및 상부 에칭정지막(23b,25b)을 포함한다. 또한, 상기 제3 표면탄성파필터(30c)의 전극(27c)은 도전층부분(22c)과 에칭정지막(23c)을 포함한다. 상기 제1 표면탄성파필터의 하부 도전층(22a)과 상기 제2 표면탄성파 필터의 하부도전층(22b) 및 상기 제3 표면탄성파필터의 도전층(22c)은 Al과 같은 동일한 도전층으로부터 형성되므로, 동일한 두께를 가지며, 상기 제1 표면탄성파필터의 에칭정지막(23a)과 상기 제2 표면탄성파 필터의 에칭정지막(23b) 및 상기 제3 표면탄성파필터의 에칭정지막(23c)은 Cr 또는 Mo와 같은 동일 물질층으로부터 형성되므로, 그 두께가 서로 동일하다. 이와 유사하게, 상기 제1 표면탄성파필터의 중간 도전층(24a)과 상기 제2 표면탄성파 필터의 상부도전층(24b) 및 상기 제1 표면탄성파필터의 에칭정지막(25a)과 상기 제2 표면탄성파 필터의 에칭정지막(25b)은 각각 동일한 도전층 및 동일 물질층으로 형성되므로, 서로 동일한 두께를 갖는다.

도3에 도시된 표면탄성파소자(30)는 동일한 압전기판상에 제1 도전층, 제1 에칭정지막, 제2 도전층, 제2 에칭정지막 및 제3 도전층을 순차적으로 형성한 후에, 제1 표면탄성필터영역의 제3 도전층 상에 마스크를 형성한 후에, 제2 및 제3 표면탄성파 필터영역에 해당하는 제3 도전층을 제거하고, 이어 제1 및 제2 표면탄성파필터영역 상면에 마스크를 형성한 후에, 제2 에칭정지막과 제2 도전층을 제거함으로써 형성될 수 있다. 이 경우에, 제2 에칭정지막을 1차적으로 제거한 후에 제1 에칭정지막에 낮은 선택성을 갖는 에칭조건으로 제2 도전층을 제거하여 제1 에칭정지막 상부까지 에칭되도록 제어한다.

이와 같이, 본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 첨부된 청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 명백할 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 리프트오프공정 없이 에칭정지막을 이용하여 서로 다른 두께를 갖는 표면탄성파 필터의 전극을 형성함으로써 불균일한 전극측면프로파일문제를 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 스트립액 등에 의한 전극부식문제를 효과적으로 방지할 수 있다. 또한, 전극을 구성할 도전층에 대한 증착공정을 완료한 상태에서 전극형성공정이 진행되므로, 전극증착을 위한 공정챔버으로의 반복적인 이송과정을 피할 수 있으며, 하나의 포토레지스트를 적용하여 동시에 서로 다른 두께의 전극을 동시에 패터닝함으로써 공정을 간소화시킬 수 있다.

도1a 내지 도1e는 종래의 표면탄성파 소자의 제조방법을 설명하기 위한 각 공정별 단면도이다.

도2a 내지 도2f는 본 발명에 따른 표면탄성파 소자의 제조방법을 설명하기 위한 각 공정별 단면도이다.

도3은 본 발명에 따라 제조된 3개의 필터영역을 갖는 표면탄성파 소자의 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

11: 압전 세라믹 기판 12: 제1 도전층

13: 에칭정지막 14: 제2 도전층

15: 제1 포토레지스트 16: 제2 포토레지스트

20: 표면탄성파 소자

Claims

하나의 압전 세라믹 기판 상에 서로 다른 전극 두께를 갖는 제1 및 제2 표면탄성파 필터를 포함한 표면탄성파소자 제조방법에 있어서,

압전 세라믹 기판 상에 제1 도전층, 도전성 물질로 이루어진 에칭정지막 및 제2 도전층을 순차적으로 형성하는 단계;

상기 제1 표면탄성파 필터영역에 해당되는 제2 도전층 상면에 마스크를 형성하는 단계;

상기 마스크를 이용하여 상기 제2 표면탄성파 필터영역에 해당하는 제2 도전층을 선택적으로 제거하는 단계;

상기 마스크를 제거한 후에, 상기 제1 표면탄성필터영역에 해당하는 제2 도전층과 상기 제2 표면탄성파필터영역에 해당하는 에칭정지막 상에 각각 상기 제1 및 제2 표면탄성필터의 각 전극을 형성하기 위한 포토레지스트패턴을 형성하는 단계;

상기 포토레지스트를 이용하여 상기 제1 및 제2 도전층과 상기 에칭정지막을 선택적으로 제거하는 단계; 및,

상기 포토레지스트를 제거하는 단계를 포함하는 표면탄성파소자 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 제1 도전층과 상기 제2 도전층을 동일한 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 표면탄성파소자 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 제2 도전층은 Al로 이루어지며, 상기 에칭정지막은 Cr 또는 Mo으로 이루어진 것을 특징으로 하는 표면탄성파소자 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 에칭정지막의 두께는 약 5㎚ ∼ 약 20㎚인 것을 특징으로 하는 표면탄성파소자 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 제2 표면탄성파 필터영역에 해당하는 제2 도전층을 제거하는 단계는,

인산, 질산 및 초산을 포함한 에천트로 습식에칭하는 단계인 것을 특징으로 하는 표면탄성파소자 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 제2 표면탄성파 필터영역에 해당하는 제2 도전층을 제거하는 단계는,

Cl₂가스로 건식 에칭하는 단계인 것을 특징으로 하는 표면탄성파소자 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 제1 및 제2 도전층과 상기 에칭정지막을 선택적으로 제거하는 단계는,

높은 바이어스 파워범위에서 Ar가스를 이용하여 상기 에칭정지막을 물리적으로 제거하는 단계인 것을 특징으로 하는 표면탄성파소자 제조방법.
제7항에 있어서,

상기 에칭정지막을 물리적으로 제거하는 단계는,

상기 에칭정지막이 제거된 후에, 상기 제1 도전층가 완전히 제거되기 전에, 상기 에칭정지막 제거시에 사용되는 바이어스 파워를 낮추는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면탄성파소자 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 제1 및 제2 도전층과 상기 에칭정지막을 선택적으로 에칭하는 단계는,

Cl₂가스와 O₂가스를 이용하여 건식 에칭하는 단계인 것을 특징으로 하는 표면탄성파소자 제조방법.
하나의 압전 세라믹 기판 상에 서로 다른 전극 두께를 갖는 복수개의 표면탄성파 필터를 포함한 표면탄성파소자의 제조방법에 있어서,

압전 세라믹 기판 상에 각 층 사이에 에칭정지막이 개재된 복수개의 도전층으로 이루어진 전극구조물을 형성하는 단계;

상기 에칭정지막을 이용하여 상기 각 표면탄성파 필터영역을 선택적으로 에칭함으로써 상기 각 영역마다 다른 두께의 전극구조물을 형성하는 단계;

상기 표면탄성필터영역의 전극구조물 상에 전극패턴을 형성하기 위한 포토레지스트를 형성하는 단계;

상기 포토레지스트를 이용하여 상기 전극구조물을 선택적으로 에칭함으로써 상기 각 표면탄성파 필터의 전극을 형성하는 단계를 포함하는 표면탄성파소자 제조방법.
하나의 압전 세라믹 기판 상에 형성된 서로 다른 두께의 전극을 갖는 제1 및 제2 표면탄성파 필터영역을 포함한 표면탄성파소자에 있어서,

상기 압전 세라믹 기판 상면의 제1 표면탄성파 필터영역에 순차적으로 적층된 제1 하부 도전층과 제1 에칭정지막 및 제1 상부 도전층을 포함한 제1 전극; 및

상기 압전 세라믹 기판 상면의 제2 표면탄성파 필터영역에 순차적으로 적층된 제2 도전층과 제2 에칭정지막을 포함한 제2 전극을 포함하며,

상기 제1 하부도전층과 상기 제2 도전층은 동일한 두께를 가지며 동일한 물질로 이루지고, 상기 제1 에칭정지막과 상기 제2 에칭정지막은 동일한 두께를 가지며, 동일한 도전물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 표면탄성파 소자.
제11항에 있어서,

상기 제1 상부 및 하부 도전층과 상기 제2 도전층을 동일한 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 표면탄성파소자.
제11항에 있어서,

상기 제1 상부 도전층은 Al로 이루어지며, 상기 제1 및 제2 에칭정지막은 Cr 또는 Mo으로 이루어진 것을 특징으로 하는 표면탄성파소자.
제11항에 있어서,

상기 제1 및 제2 에칭정지막의 두께는 약 5㎚ ∼ 약 20㎚인 것을 특징으로 하는 표면탄성파소자.