专利名称：一种声表面波器件的制备方法
技术领域：
本发明属于微电子学与声表面波器件中的微纳加工领域，特别涉及具有纳米尺度叉指换能器电极的制备方法。
背景技术：
根据声表面波传输性质可以知道，对于常见的压电介质，当工作中心频率达到1GHz时，叉指电极将小于1微米。因此，对于1GHz以下工作中心频率的声表面波器件，多采用普通光刻的手段得到。但是，随着移动通信系统的工作频率向2GHz以上攀升，以及高速传感技术的发展，对声表面波器件的工作中心频率提出了越来越高的要求，因此声表面波器件的叉指电极宽度和间距必须越来越小，甚至达到百纳米左右才能满足移动通信市场和传感技术快速发展的要求。一般具有纳米尺度叉指电极的声表面波器件多采用电子束直写光刻技术制备，此时需要先在不导电的压电基片上淀积电极材料，然后再进行电子束光刻和电极材料刻蚀。由于电极材料对电子束的背散射效应较强，影响了叉指电极的宽度和间距的进一步减小。电子束直写光刻的另一个缺点是工作效率较低，成本较高。如果首先在一个背散射效应很小的基片上利用电子束直写光刻技术制备出具有纳米尺度叉指电极的声表面波器件图形作为压模，然后在压电基片上压印出电极图形，就可以极大地减小电极材料的背散射效应，得到纳米尺度的叉指电极，进一步提高声表面波器件的工作频率和性能。另外，利用这个压模可以反复多次进行压印，提高了制作效率，极大减小了制作成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种声表面波器件制备方法，它利用纳米压印技术在压电基片上得到纳米尺度的叉指电极，进一步提高声表面波器件的工作频率和性能。另外，利用这个压模可以反复多次进行压印，提高了制作效率，极大减小了制作成本。
本发明的步骤如下1、在压电基片上旋涂压印胶；2、制备声表面波器件压模并对其表面进行防粘连处理；3、将带有声表面波器件电极图形的压模压入压印胶中，通过加热、加压或紫外光辐照固化等压印方式得到电极的胶图形；4、分离压模和基片；5、利用氧等离子干法刻蚀残胶，直到露出基片；6、在基片上溅射或蒸发电极材料；7、剥离，在基片上得到电极图形，完成声表面波器件的制备。
其中所述声表面波器件的制备方法是由一次压印、一次淀积和一次剥离来获得的。
其中所述的在基片是具有压电效应的基片。
其中所述压模是通过电子束光刻在背散射效应较小的基片上获得的，并进行了防粘连处理。
其中所述压印方式包括热压印、紫外固化压印、激光辅助压印、静电力辅助压印、步进式压印等多种压印方式中的一种或几种方式的组合。
其中所述压模和基片的分离方向必须垂直于基片和压模平面，尽量减小横向滑移。
其中所述残胶的刻蚀采用氧等离子体干法刻蚀的方式，同时注意刻蚀终点的检测，压电基片表面露出时即停止刻蚀。
其中所述电极材料的淀积采用蒸发或者溅射，剥离采用湿法超声工艺。
图1是本发明的流程图；图2是本发明实施例子的流程图。
具体实施例方式
为了更进一步说明本发明的内容，以下结合附图及实施例子，对本发明做详细描述，其中图1-1至图1-7是本发明的流程图；图2-1至图2-7是本发明实施例子的流程图。
1、如图1-1所示，在压电基片101上旋涂压印胶102，压印胶102是对应于相应压印方式的薄膜有机材料层。
2、如图1-2所示，在背散射效应较小的基片上采用电子束直写光刻技术制备出声表面波器件压模103，并对其表面进行防粘连处理。
3、如图1-3所示，将压模103压入压印胶102中，进行压印(热压印或紫外固化压印或其它各类压印方式)。
4、如图1-4所示，分离压模103和压电基片101，得到压电基片101上的压印胶图形104。
5、如图1-5所示，利用氧等离子干法刻蚀压印胶图形104，直到露出基片，形成压印胶图形105。
6、如图1-6所示，在压电基片101上蒸发或溅射电极材料106。
7、如图1-7所示，采用剥离工艺，在压电基片101上得到电极图形107，完成器件制作。
实施例子流程。
1、如图2-1所示，在金刚石基片201上旋涂一薄层热塑性聚合物PMMA胶202。
2、如图2-2所示，采用电子束直写光刻技术在硅基片上形成用于声表面波器件压印的压模203，并对其进行去粘处理。
3、如图2-3所示，将金刚石基片201加热到200℃左右，再将压模203压入PMMA胶202中，施加压力约为13兆帕，持续一段时间后再降温到室温。
4、如图2-4所示，分离压模203和金刚石基片201，得到金刚石基片201上的PMMA胶图形204。
5、如图2-5所示，利用氧等离子干法刻蚀PMMA胶图形204，直到露出金刚石基片，形成PMMA胶图形205。
6、如图2-6所示，在金刚石基片201上蒸发金属铝206。
7、如图2-7所示，在丙酮溶液中超声剥离，在金刚石基片201上得到声表面波器件的铝电极图形207，完成器件制备。
权利要求
1.一种声表面波器件制备方法，是由一次压印、一次淀积和一次剥离来获得声表面波器件；其特征在于，其步骤如下步骤1、在压电基片上旋涂压印胶；步骤2、制备声表面波器件压模并对其表面进行防粘连处理；步骤3、将带有声表面波器件电极图形的压模压入压印胶中，进行压印，得到电极的胶图形；步骤4、分离压模和基片；步骤5、利用氧等离子干法刻蚀残胶，直到露出基片；步骤6、在基片上蒸发或溅射电极材料；步骤7、剥离，在基片上得到电极图形，完成器件的制作。
2.根据权利要求1所述的声表面波器件制备方法，其特征在于，其中所述的在基片是具有压电效应的基片。
3.根据权利要求1所述的声表面波器件制备方法，其特征在于，其中所述压模是通过电子束光刻在背散射效应较小的基片上获得的，并进行了防粘连处理。
4.根据权利要求1所述的声表面波器件制备方法，其特征在于，其中所述压印的方式包括热压印、紫外固化压印、激光辅助压印、静电力辅助压印、步进式压印多种压印方式中的一种或几种方式的组合。
5.根据权利要求1所述的声表面波器件制备方法，其特征在于，其中所述压模和基片的分离方向必须垂直于基片和压模平面，尽量减小横向滑移。
6.根据权利要求1所述的声表面波器件制备方法，其特征在于，其中所述残胶的刻蚀采用氧等离子体干法刻蚀的方式，同时注意刻蚀终点的检测，压电基片表面露出时即停止刻蚀。
7.根据权利要求1所述的声表面波器件制备方法，其特征在于，其中所述电极材料的淀积采用蒸发或者溅射，剥离采用湿法超声工艺。
全文摘要
一种声表面波器件的制备方法，其工艺步骤如下1.在压电基片上旋涂压印胶；2、制备声表面波器件压模并对其表面进行防粘连处理；3.将带有声表面波器件电极图形的压模压入压印胶中，通过加热、加压或紫外光辐照固化等压印方式得到电极的胶图形；4.分离压模和基片；5.利用氧等离子干法刻蚀残胶，直到露出基片；6.溅射或蒸发电极材料；7.剥离得到电极图形，完成声表面波器件的制备。
文档编号H03H3/08GK101022270SQ20061000358
公开日2007年8月22日 申请日期2006年2月15日 优先权日2006年2月15日
发明者王丛舜, 牛洁斌, 涂德钰, 谢常青, 陈宝钦, 刘明 申请人:中国科学院微电子研究所