KR20170096726A - 음향파 필터 장치 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

복수개의 공간부가 형성되는 기판과, 상기 공간부 중 적어도 하나의 상부에 배치되는 제1 공진기 및 상기 공간부 중 적어도 나머지 하나의 상부에 배치되는 제2 공진기를 포함하며, 상기 제1 공진기에는 제1 트리밍(trimming)층이 형성되고, 상기 제2 공진기에는 상기 제1 트리밍층과 다른 식각률을 가진 재질로 이루어지는 제2 트리밍층이 형성되는 음향파 필터 장치가 개시된다.

Description

음향파 필터 장치 및 그 제조방법{Acoustic wave filter device and method for manufacturing the same}
본 발명은 음향파 필터 장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근, 고성능의 밴드 패스 필터(band pass filter) 사양을 맞추기 위해서 밴드 폭(band width) 사양이 급속도로 높아지면서 정밀한 트리밍(trimming) 특성이 요구되고 있다.
종래의 트리밍 공정은 이온빔 식각(Ion beam etching) 등의 장비를 이용하여 밴드(band)의 오른쪽 주파수를 결정하는 직렬 공진기(Series resonator)와 왼쪽 주파수를 결정하는 병렬 공진기(Shunt resonator)를 각각 따로 수행한다. 또는 직렬 공진기와 병렬 공진기를 동시에 트리밍 공정을 수행한 후 병렬 공진기만을 트리밍 공정을 수행하는 두 가지 공정으로 트리밍 공정을 수행한다.
이와 같은 트리밍 공정을 수행하기 위해서는 직렬 공진기와 병렬 공진기 중 한쪽만 개방할 수 있는 포토 마스크(photo mask)와 추가적인 포토(photo) 공정이 필요하다.
따라서, 구조물 상에 추가적인 포토 마스크(photo mask) 공정과, 사진식각 공정(Photolithography) 등 제조공정(Fabrication Process)를 수반하게 된다. 이에 따라, 수율 및 정밀도에 큰 악영향으로 작용하는 문제가 있다.
대한민국 특허공개공보 제2005-72576호
제조수율을 향상시킬 수 있으며, 정밀도를 향상시킬 수 있는 음향파 필터 장치 및 그 제조방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시에에 따른 음향파 필터 장치는 복수개의 공간부가 형성되는 기판과, 상기 공간부 중 적어도 하나의 상부에 배치되는 제1 공진기 및 상기 공간부 중 적어도 나머지 하나의 상부에 배치되는 제2 공진기를 포함하며, 상기 제1 공진기에는 제1 트리밍(trimming)층이 형성되고, 상기 제2 공진기에는 상기 제1 트리밍층과 다른 식각률을 가진 재질로 이루어지는 제2 트리밍층이 형성된다.
제조수율을 향상시킬 수 있으며, 정밀도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음향파 필터 장치를 나타내는 개략 구성도이다.
도 2는 음향파 필터 장치의 기판을 성형하는 공정을 설명하기 위한 설명도이다.
도 3은 음향파 필터장치의 제1,2 하부전극의 형성을 설명하기 위한 설명도이다.
도 4는 음향파 필터장치의 제1,2 압전체의 형성을 설명하기 위한 설명도이다.
도 5는 음향파 필터장치의 제1,2 상부전극의 형성을 설명하기 위한 설명도이다.
도 6은 음향파 필터장치의 제1 트리밍층의 형성을 설명하기 위한 설명도이다.
도 7은 음향파 필터장치의 제2 트리밍층의 형성을 설명하기 위한 설명도이다.
도 8은 음향파 필터장치의 제1 트리밍층의 평탄화공정을 설명하기 위한 설명도이다.
도 9는 음향파 필터장치의 제2 트리밍층의 평탄화공정을 설명하기 위한 설명도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음향파 필터 장치를 나타내는 개략 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 음향파 필터 장치(100)는 일예로서, 기판(120), 제1 공진기(140) 및 제2 공진기(160)를 포함하여 구성될 수 있다.
기판(120)에는 적어도 두 개 이상의 공간부(122)가 형성된다. 일예로서, 공간부(122)는 기판(120)의 상면으로부터 형성되는 홈에 의해 형성된다. 다만, 이에 한정되지 않으며 공간부(122)는 기판(120)을 관통하도록 형성되는 홀에 의해서도 형성될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 공간부(122)가 기판(120)에 6개가 형성되는 경우를 예로 들어 도시하고 있으나, 공간부(122)의 갯수는 다양하게 변경 가능할 것이다.
그리고, 공간부(122)는 도 1에 도시된 바와 같이, 대략 사다리꼴 형상을 가질 수 있다.
또한, 기판(120)은 통상의 실리콘 기판으로 구성될 수 있으며, 기판(120)의 가장자리에는 비아홀(124)이 형성될 수 있다.
나아가, 도면에는 자세하게 도시하지 않았으나, 기판(120)의 상면에는 기판(120)과 직렬 공전기(140) 및 제2 공진기(160)를 전기적으로 격리시키기 위한 절연층이 형성될 수 있다. 절연층은 이산화규소(SiO2)나 산화알루미늄(Al2O2)을 화학 기상 증착법(Chemical vapor deposition), RF 마그네트론 스퍼터링(RF Magnetron Sputtering)법, 또는 에바포레이션(Evaporation) 법으로 기판(120) 상에 증착하는 것에 의해 형성될 수 있다.
제1 공진기(140)는 공간부(122) 중 적어도 하나의 상부에 배치된다. 한편, 제1 공진기(140)는 직렬 공진기(Series resonator)일 수 있다. 또한, 제1 공진기(140)는 벌크 음향파 필터(bulk acoustic wave filter)일 수 있다. 일예로서, 제1 공진기(140)는 제1 하부전극(142), 제1 압전체(144), 제1 상부전극(146) 및 제1 트리밍층(148)을 포함하여 구성될 수 있다.
제1 하부전극(142)은 공간부(122)의 상부에 배치되도록 형성되며, 제1 압전체(144)에 고주파 전압을 인가하는 역할을 수행한다. 이를 위해, 제1 하부전극(142)은 망간(Mo), 금(Au), 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등의 금속 재료로 형성된다. 한편, 제1 하부전극(142)은 스퍼터링법이나 CVD 등의 박막 형성 공정으로 기판(120) 상에 소정의 두께로 형성되고, 포토리소그래피 기술 등에 의해 소정의 형상으로 가공된다.
또한, 제1 하부전극(142)은 제1 공진기(140)를 구성하는 구성요소로서, 벌크 음향파 공진자(BAW resonator)가 필요한 공진 특성을 발휘하기 위해 제1 하부 전극(144)의 두께는 재료의 고유 음향 임피던스나 밀도, 음속, 파장 등을 고려하여 결정될 수 있을 것이다.
한편, 제1 하부전극(142)은 공간부(122)를 밀폐할 수 있는 크기를 가지도록 형성될 수 있다.
제1 압전체(144)는 제1 하부전극(142) 상면에 형성되며, 예를 들어 산화아연(ZnO), 질화 알루미늄(AlN), 티탄산 지르콘산 연(PZT) 등의 압전체 재료로 구성된다. 그리고, 제1 압전체(144)는 제1 하부전극(142) 및 제1 상부전극(146)에 의해 인가된 고주파 전압에 따라 신축해, 전기적인 신호를 기계적인 진동으로 변환하는 역할을 수행한다.
제1 압전체(144)도 스퍼터링법이나 CVD법 등의 박막 형성 공정으로 제1 하부전극(142) 상에 소정의 두께로 형성되고, 포토리스그래피 기술 등에 의해 소정의 형상으로 가공된다. 나아가, 제1 압전체(144)의 두께도 고유 음향 임피던스나 밀도, 음속, 파장 등을 고려하여 결정될 수 있다.
제1 상부전극(146)은 제1 압전체(144)의 상면에 형성되며, 제1 하부전극(142)과 함께 제1 압전체9146)에 고주파 전압을 인가하는 기능을 수행한다. 제1 상부전극(146)은 망간(Mo), 금(Au), 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등의 금속 재료로 형성된다. 한편, 제1 상부전극(146)은 스퍼터링법이나 CVD 등의 박막 형성 공정으로 기판(120) 상에 소정의 두께로 형성되고, 포토리소그래피 기술 등에 의해 소정의 형상으로 가공된다.
또한, 제1 상부전극(146)은 전극으로서의 기능과 동시에 공진부를 구성하는 기능도 가진다. 이에 따라, 제1 상부전극(146)의 두께는 고유 음향 임피던스나 밀도, 음속, 파장 등을 고려하여 정밀하게 결정되어야 한다.
제1 트리밍층(148)은 제1 상부전극(146) 상면에 형성된다. 일예로서, 제1 트리밍층(148)은 제1 상부전극(146)의 형성 후 스퍼터링법이나 CVD법 등의 박막 형성 공정으로 제1 상부전극(146) 상에 소정의 두께로 형성되고, 포토리소그래피 기술에 의해 소정의 형상으로 가공된다.
한편, 제1 트리밍층(148)의 재료에 특별히 제한은 없지만 박막 형성 공정 공정을 통해 형성되는 것을 고려할 때, 망간(Mo), 금(Au), 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등의 금속 재료 및 산화규소 등의 절연체 재료로 이루어질 수 있다.
한편, 제1 트리밍층(148)은 주파수 조정을 위해 반응성 이온 식각(Reactive Ion Etching), 이온빔 식각(Ion beam Etching)에 의해 평탄화 공정을 거친다.
즉, 제1 트리밍층(148)을 전면적으로 식각하여 원하는 목적(Target) 주파수 근처까지 조정한다. 평탄화 공정에 대한 자세한 사항은 후술하기로 한다.
제2 공진기(160)는 공간부(122) 중 적어도 나머지 하나에 상부에 배치된다. 한편, 제2 공진기(160)는 병렬 공진기(Shunt resonator)일 수 있다. 제2 공진기(160)는 벌크 음향파 필터(bulk acoustic wave filter)일 수 있다. 일예로서, 제2 공진기(160)는 제2 하부전극(162), 제2 압전체(164), 제2 상부전극(166) 및 제2 트리밍층(168)을 포함하여 구성될 수 있다.
제2 하부전극(162)은 공간부(122)의 상부에 배치되도록 형성되며, 제2 압전체(164)에 고주파 전압을 인가하는 역할을 수행한다. 이를 위해, 제2 하부전극(162)은 망간(Mo), 금(Au), 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등의 금속 재료로 형성된다. 한편, 제2 하부전극(162)은 스퍼터링법이나 CVD 등의 박막 형성 공정으로 기판(120) 상에 소정의 두께로 형성되고, 포토리소그래피 기술 등에 의해 소정의 형상으로 가공된다.
또한, 제2 하부전극(162)은 제2 공진기(160)를 구성하는 구성요소로서, 벌크 음향파 공진자(BAW resonator)가 필요한 공진 특성을 발휘하기 위해 제2 하부 전극(164)의 두께는 재료의 고유 음향 임피던스나 밀도, 음속, 파장 등을 고려하여 결정될 수 있을 것이다.
한편, 제2 하부전극(162)은 제1 하부전극(142)의 형성 시 함께 형성될 수 있다. 즉, 제2 하부전극(162)의 두께와 제1 하부전극(142)의 두께가 동일한 두께를 가질 수 있다.
다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 하부전극(162)은 제1 하부전극(142)과는 별도의 공정에 의해 형성될 수도 있을 것이다.
또한, 제2 하부전극(162)은 공간부(122)를 밀폐할 수 있는 크기를 가질 수 있다.
제2 압전체(164)는 제2 하부전극(162) 상면에 형성되며, 예를 들어 산화아연(ZnO), 질화 알루미늄(AlN), 티탄산 지르콘산 연(PZT) 등의 압전체 재료로 구성된다. 그리고, 제2 압전체(164)는 제2 하부전극(162) 및 제2 상부전극(166)에 의해 인가된 고주파 전압에 따라 신축해, 전기적인 신호를 기계적인 진동으로 변환하는 역할을 수행한다.
제2 압전체(164)도 스퍼터링법이나 CVD법 등의 박막 형성 공정으로 제1 하부전극(164) 상에 소정의 두께로 형성되고, 포토리스그래피 기술 등에 의해 소정의 형상으로 가공된다. 나아가, 제2 압전체(164)의 두께도 고유 음향 임피던스나 밀도, 음속, 파장 등을 고려하여 결정될 수 있다.
한편, 제2 압전체(164)는 제1 압전체(144)와 동시에 성형될 수도 있으며, 별도의 공정에 의해 성형될 수도 있다. 그리고, 제2 압전체(164)의 두께도 제1 압전체(144)와 동일할 수도 있으며, 다른 두께를 가질 수도 있다.
제2 상부전극(166)은 제2 압전체(164)의 상면에 형성되며, 제2 하부전극(162)과 함께 제2 압전체(164)에 고주파 전압을 인가하는 기능을 수행한다. 제2 상부전극(166)은 망간(Mo), 금(Au), 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등의 금속 재료로 형성된다. 한편, 제2 상부전극(166)은 스퍼터링법이나 CVD 등의 박막 형성 공정으로 기판(120) 상에 소정의 두께로 형성되고, 포토리소그래피 기술 등에 의해 소정의 형상으로 가공된다.
또한, 제2 상부전극(166)은 전극으로서의 기능과 동시에 공진부를 구성하는 기능도 가진다. 이에 따라, 제2 상부전극(166)의 두께는 고유 음향 임피던스나 밀도, 음속, 파장 등을 고려하여 정밀하게 결정되어야 한다.
한편, 제2 상부전극(166)도 제1 상부전극(146)과 함께 동시에 성형될 수도 있으며, 별도의 공정에 의해 성형될 수도 있다. 그리고, 제2 상부전극(166)의 두께도 제1 상부전극(146)과 동일할 수 있으며, 다른 두께를 가질 수도 있다.
제2 트리밍층(168)은 제2 상부전극(166) 상면에 형성된다. 일예로서, 제2 트리밍층(168)은 제2 상부전극(166)의 형성 후 스퍼터링법이나 CVD법 등의 박막 형성 공정으로 제2 상부전극(166) 상에 소정의 두께로 형성되고, 포토리소그래피 기술에 의해 소정의 형상으로 가공된다.
한편, 제2 트리밍층(168)의 재료에 특별히 제한은 없지만 박막 형성 공정 공정을 통해 형성되는 것을 고려할 때, 망간(Mo), 금(Au), 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등의 금속 재료 및 산화규소 등의 절연체 재료로 이루어질 수 있다.
다만, 제2 트리밍층(168)은 제1 트리밍층(148)과 식각률이 다른 재질로 이루어질 수 있다. 다시 말해, 제2 트리밍층(168)과 제1 트리밍층(148)은 둘 중 어느 하나의 식각공정을 수행하는 동안 나머지 하나가 식각되지 않을 수 있는 식각률의 차이를 가진다.
일예로서, 제1 트리밍층(148)의 평탄화 공정 중 제2 트리밍층(168)의 평탄화가 이루어지지 않을 수 있도록 제1,2 트리밍층(148,168)의 식각률이 차이가 난다.
한편, 제2 트리밍층(168)은 제1 트리밍층(148)을 전면적으로 식각하여 원하는 목적(Target) 주파수 근처까지 조정하는 평탄화 공정 후 목적(Target) 주파수를 이동시켜 밴드폭(Bandwidth)을 맞추는 밴드폭 평탄화 공정에 의해 평탄화된다.
그리고, 제2 트리밍층(168)의 평탄화 공정은 반응성 이온 식각(Reactive Ion Etching), 이온빔 식각(Ion beam Etching)에 의해 수행될 수 있다.
상기한 바와 같이, 제1 트리밍층(148)과 제2 트리밍층(168)의 평탄화 공정 시 제1 트리밍층(148)과 제2 트리밍층(168) 상호 간에 영향을 미치지 않는 식각률의 차이를 제1,2 트리밍층(148,168)이 가지므로, 추가적인 포토 마스크(photo mask) 공정과, 사진식각 공정(Photolithography) 등 제조공정(Fabrication Process)를 수반하지 않을 수 있다.
결국, 제조수율을 향상시킬 수 있으며, 정밀도를 향상시킬 수 있는 것이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 음향파 필터 장치의 제조방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 2는 음향파 필터 장치의 기판을 성형하는 공정을 설명하기 위한 설명도이다.
도 2를 참조하면, 기판(120) 상에 복수개의 공간부(122)를 형성한다. 한편, 기판(120)은 통상의 실리콘 기판일 수 있으며, 공간부(122)는 식각(etching) 공정에 의해 형성될 수 있다.
공간부(122)는 도 2에 도시된 바와 같이, 단면이 대략 사다리꼴 형상을 가질 수 있다. 즉, 공간부(122)는 깔때기 형상을 가질 수 있다. 다만, 본 실시예에서는 공간부(122)가 사다리꼴 형상을 가지는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 공간부(122)의 형상은 다양하게 변경 가능할 것이다.
도 3은 음향파 필터장치의 제1,2 하부전극의 형성을 설명하기 위한 설명도이다.
도 3을 참조하면, 제1 하부전극(142)은 제1 리플렉터(142)의 상면에 형성되고, 제2 하부전극(162)은 제2 리플렉터(162)의 상면에 형성된다. 제1,2 하부전극(142,162)은 망간(Mo), 금(Au), 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등의 금속 재료로 형성된다. 한편, 제1,2 하부전극(142,162)은 스퍼터링법이나 CVD 등의 박막 프로세스로 기판(120) 상에 소정의 두께로 형성되고, 포토리소그래시 기술 등에 의해 소정의 형상으로 가공된다.
한편, 제1,2 하부전극(142,162)은 제1,2 공진기(140,160)를 구성하는 구성요소로서, 벌크 음향파 공진자(BAW resonator)가 필요한 공진 특성을 발휘하기 위해 제1,2 하부 전극(144,164)의 두께는 재료의 고유 음향 임피던스나 밀도, 음속, 파장 등을 고려하여 결정될 수 있을 것이다.
다만, 본 실시예에서는 제1,2 하부전극(142,162)가 동시에 형성되는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 제1,2 하부전극(142,162)은 서로 다른 공정을 통해서도 형성될 수 있다. 다시 말해, 제1,2 하부전극(142,162)의 재질이 서로 다른 경우 제1 하부전극(142)의 형성 후 별도로 제2 하부전극(162)을 형성할 수 있을 것이다. 또는, 제2 하부전극(162)의 형성 후 별도로 제1 하부전극(142)을 형성할 수도 있을 것이다.
도 4는 음향파 필터장치의 제1,2 압전체의 형성을 설명하기 위한 설명도이다.
도 4를 참조하면, 제1 압전체(144)은 제1 하부전극(142)의 상면에 형성되고, 제2 압전체(164)는 제2 하부전극(162)의 상면에 형성된다. 예를 들어, 제1,2 압전체(144,164)는 산화아연(ZnO), 질화 알루미늄(AlN), 티탄산 지르콘산 연(PZT) 등의 압전체 재료로 구성된다.
제1,2 압전체(144,164)도 스퍼터링법이나 CVD법 등의 박막 프로세스로 제1,2 하부전극(142,162) 상에 소정의 두께로 형성되고, 포토리스그래피 기술 등에 의해 소정의 형상으로 가공된다. 나아가, 제1,2 압전체(144,164)의 두께도 고유 음향 임피던스나 밀도, 음속, 파장 등을 고려하여 결정될 수 있다.
다만, 본 실시예에서는 제1,2 압전체(144,164)가 동시에 형성되는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 제1,2 압전체(144,164)는 서로 다른 공정을 통해서도 형성될 수 있다. 다시 말해, 제1,2 압전체(144,164)의 재질이 서로 다른 경우 제1 압전체(144)의 형성 후 별도로 제2 압전체(164)를 형성할 수 있을 것이다. 더하여, 제2 압전체(146)의 형성 후 별도로 제1 압전체(166)를 형성할 수도 있을 것이다.
도 5는 음향파 필터장치의 제1,2 상부전극의 형성을 설명하기 위한 설명도이다.
도 5를 참조하면, 제1 상부전극(146)은 제1 압전체(144) 상에 형성되며, 제2 상부전극(166)은 제2 압전체(164) 상에 형성된다. 제1,2 상부전극(146,166)은 망간(Mo), 금(Au), 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등의 금속 재료로 형성된다. 한편, 제1,2 상부전극(146,166)은 스퍼터링법이나 CVD 등의 박막 프로세스로 제1,2 압전체(148,168) 상에 소정의 두께로 형성되고, 포토리소그래시 기술 등에 의해 소정의 형상으로 가공된다.
다만, 본 실시예에서는 제1,2 상부전극(146,166)가 동시에 형성되는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 제1,2 상부전극(146,166)은 서로 다른 공정을 통해서도 형성될 수 있다. 다시 말해, 제1,2 상부전극(146,166)의 재질이 서로 다른 경우 제1 상부전극(146)의 형성 후 별도로 제2 상부전극(166)을 형성할 수 있을 것이다. 또는, 제2 상부전극(166)의 형성 후 별도로 제1 상부전극(146)을 형성할 수도 있을 것이다.
도 6은 음향파 필터장치의 제1 트리밍층의 형성을 설명하기 위한 설명도이다.
도 6을 참조하면, 제1 트리밍층(148)은 제1 상부전극(146) 상면에 형성된다. 일예로서, 제1 트리밍층(148)은 제1 상부전극(146)의 형성 후 스퍼터링법이나 CVD법 등의 박막 프로세스로 제1 상부전극(146) 상에 소정의 두께로 형성되고, 포토리소그래피 기술에 의해 소정의 형상으로 가공된다.
한편, 제1 트리밍층(148)의 재료에 특별히 제한은 없지만 박막 프로세스 공정을 통해 형성되는 것을 고려할 때, 망간(Mo), 금(Au), 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등의 금속 재료 및 산화규소 등의 절연체 재료로 이루어질 수 있다.
도 7은 음향파 필터장치의 제2 트리밍층의 형성을 설명하기 위한 설명도이다.
도 7을 참조하면, 제1 트리밍층(148)의 형성 후 제2 트리밍층(168)은 제2 상부전극(166) 상면에 형성된다. 일예로서, 제2 트리밍층(168)은 제2 상부전극(166)의 형성 후 스퍼터링법이나 CVD법 등의 박막 프로세스로 제2 상부전극(166) 상에 소정의 두께로 형성되고, 포토리소그래피 기술에 의해 소정의 형상으로 가공된다.
한편, 제2 트리밍층(168)의 재료에 특별히 제한은 없지만 박막 프로세스 공정을 통해 형성되는 것을 고려할 때, 망간(Mo), 금(Au), 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등의 금속 재료 및 산화규소 등의 절연체 재료로 이루어질 수 있다.
다만, 제2 트리밍층(168)은 제1 트리밍층(148)과 식각률이 다른 재질로 이루어질 수 있다. 다시 말해, 제2 트리밍층(168)과 제1 트리밍층(148)은 둘 중 어느 하나의 평탄화공정(식각공정)을 수행하는 동안 나머지 하나가 식각되지 않을 수 있는 식각률의 차이를 가진다.
일예로서, 제1 트리밍층(148)의 평탄화 공정 중 제2 트리밍층(168)의 평탄화가 이루어지지 않을 수 있도록 제1,2 트리밍층(148,168)의 식각률이 차이가 난다.
도 8은 음향파 필터장치의 제1 트리밍층의 평탄화공정을 설명하기 위한 설명도이다.
도 8을 참조하면, 음향파 필터장치(100)의 제1 트리밍층(148)은 주파수 조정을 위해 반응성 이온 식각(Reactive Ion Etching) 또는 이온빔 식각(Ion beam Etching)에 의해 평탄화 공정을 거친다.
즉, 제1 트리밍층(148)을 전면적으로 식각하여 원하는 목적(Target) 주파수 근처까지 조정한다.
이때, 제2 트리밍층(168)에는 포토 마스크가 형성되지 않을 수 있다. 즉, 식각률의 차이가 나므로 제2 트리밍층(168)의 식각을 방지하기 위한 포토 마스크가 형성되지 않을 수 있는 것이다.
도 9는 음향파 필터장치의 제2 트리밍층의 평탄화공정을 설명하기 위한 설명도이다.
도 9를 참조하면, 제2 트리밍층(168)은 제1 트리밍층(148)을 전면적으로 에칭하여 원하는 목적(Target) 주파수 근처까지 조정하는 평탄화 공정 후 목적(Target) 주파수를 이동시켜 밴드폭(Bandwidth)을 맞추는 밴드폭 평탄화 공정에 의해 평탄화된다.
그리고, 제2 트리밍층(168)의 평탄화 공정은 일예로서, 반응성 이온 식각(Reactive Ion Etching) 또는 이온빔 식각(Ion beam Etching)에 의해 수행될 수 있다.
그리고, 제2 트리밍층(168)의 평탄화 공정 시 제1 트리밍층(148)에는 포토 마스크가 형성되지 않을 수 있다.
상기한 바와 같이, 제1 트리밍층(148)과 제2 트리밍층(168)의 평탄화 공정 시 제1 트리밍층(148)과 제2 트리밍층(168) 상호 간에 영향을 미치지 않는 식각률의 차이를 제1,2 트리밍층(148,168)이 가지므로, 추가적인 포토 마스크(photo mask) 공정과, 사진식각 공정(Photolithography) 등 제조공정(Fabrication Process)를 수반하지 않을 수 있다.
결국, 제조수율을 향상시킬 수 있으며, 정밀도를 향상시킬 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
100 : 음향파 필터 장치
120 : 기판
140 : 제1 공진기
160 : 제2 공진기

Claims (16)

  1. 복수개의 공간부가 형성되는 기판;
    상기 공간부 중 적어도 하나의 상부에 배치되는 제1 공진기; 및
    상기 공간부 중 적어도 나머지 하나의 상부에 배치되는 제2 공진기;
    를 포함하며,
    상기 제1 공진기에는 제1 트리밍(trimming)층이 형성되고, 상기 제2 공진기에는 상기 제1 트리밍층과 다른 식각률을 가진 재질로 이루어지는 제2 트리밍층이 형성되는 음향파 필터 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 공진기는
    상기 공간부의 상부에 배치되는 제1 하부전극;
    상기 제1 하부전극의 상면에 형성되는 제1 압전체;
    상기 제1 압전체의 상면에 형성되는 제1 상부전극; 및
    상기 제1 상부전극의 상면에 형성되는 상기 제1 트리밍층;
    을 포함하는 음향파 필터 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제2 공진기는
    상기 공간부의 상부에 배치되는 제2 하부전극;
    상기 제2 하부전극의 상면에 형성되는 제2 압전체;
    상기 제2 압전체의 상면에 형성되는 제2 상부전극; 및
    상기 제2 상부전극의 상면에 형성되는 상기 제2 트리밍층;
    을 포함하는 음향파 필터 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 공간부는 상부측이 넓고 하부측이 깔때기 형상을 가지는 음향파 필터 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1,2 하부전극은 상기 공간부를 밀폐하는 크기를 가지는 음향파 필터 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 트리밍층과 제2 트리밍층은 상기 제1,2 트리밍층 중에 어느 하나의 식각공정의 수행 중 나머지 하나가 식각되는 것을 방지할 수 있는 식각률의 차이를 가지는 음향파 필터 장치.
  7. 기판 상에 복수개의 공간부를 형성하는 단계;
    상기 공간부의 상부에 배치되도록 제1,2 하부전극을 형성하는 단계;
    상기 제1,2 하부전극 상에 제1,2 압전체를 형성하는 단계;
    상기 제1,2 압전체 상에 제1,2 상부전극을 형성하는 단계;
    상기 제1 상부전극 상에 제1 트리밍층을 형성하는 단계 및
    상기 제2 상부전극 상에 제2 트리밍층을 형성하는 단계;
    를 포함하며,
    상기 제1 트리밍층과 상기 제2 트리밍층은 서로 다른 식각률을 가진 재질로 이루어지는 음향파 필터 장치의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 트리밍층을 형성하는 단계 후 상기 제1 트리밍층을 평탄화하는 단계를 더 포함하는 음향파 필터 장치의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 트리밍층을 평탄화하는 단계는 식각공정에 의해 수행되는 음향파 필터 장치의 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 트리밍층을 평탄화하는 단계는 반응성 이온 식각(reactive ion etching)과 이온빔 식각(ion beam etching) 중 어느 하나에 의해 수행되는 음향파 필터 장치의 제조방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1 트리밍층을 평탄화하는 단계 후 상기 제2 트리밍층을 평탄화하는 단계를 더 포함하는 음향파 필터 장치의 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 트리밍층을 평탄화하는 단계는 식각공정에 의해 수행되는 음향파 필터 장치의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 트리밍층을 평탄화하는 단계는 반응성 이온 식각(reactive ion etching)과 이온빔 식각(ion beam etching) 중 어느 하나에 의해 수행되는 음향파 필터 장치의 제조방법.
  14. 제7항에 있어서,
    상기 제1 트리밍층과 제2 트리밍층은 상기 제1,2 트리밍층 중에 어느 하나의 식각공정의 수행 중 나머지 하나가 식각되는 것을 방지할 수 있는 식각률의 차이를 가지는 음향파 필터 장치 제조방법.
  15. 제7항에 있어서,
    상기 제1 트리밍층을 형성하는 단계는 상기 제1 트리밍층을 적층하는 단계와, 상기 제1 트리밍층을 식각을 통해 평탄화하는 단계를 구비하는 음향파 필터 장치 제조방법.
  16. 제7항에 있어서,
    상기 제2 트리밍층을 형성하는 단계는 상기 제2 트리밍층을 적층하는 단계와, 상기 제2 트리밍층을 식각을 통해 평탄화하는 단계를 구비하는 음향파 필터 장치 제조방법.
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