体声波滤波器装置的制作方法

文档序号:13908322阅读:200来源:国知局
体声波滤波器装置的制作方法

本申请要求于2016年8月26日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0108974号韩国专利申请的优先权和权益,所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。

本公开涉及一种体声波滤波器装置。



背景技术:

近来,在无线通信系统领域,使用体声波(baw)滤波器装置的装置作为用于获得小型化、多功能和高性能的必要部件已经起到了重要作用。同时,为了提供体声波滤波器装置的期望特性,可能会需求能够在真空状态下保持可靠密封以阻止水分和其它外部元素渗入的全密封。

也就是说,在制造体声波滤波器装置时,已经采用晶圆级键合(bonding)技术以保持全密封。为此,可在基板晶圆和盖晶圆的边缘设置用于全密封的键合部。

体声波滤波器装置可设置有接地部,接地部可被设置在基板晶圆上,并被设置为与键合部相邻。然而,可能存在以下问题:在通过熔化工艺键合键合部时,键合部的熔化部分会流入接地部。



技术实现要素:

提供本发明内容以简化形式介绍以下在具体实施方式中进一步描述的选择的发明构思。本发明内容不意图限定所要求保护的主题的关键特征或基本特征,本发明内容也不意图用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

在一个总体方面,一种体声波滤波器装置包括:基板;下电极层,设置在所述基板上;键合部,设置在所述下电极层上并且处于所述基板的边缘;接地部,与所述键合部隔开;抑制流动部,设置在所述键合部和所述接地部之间,并相对于所述键合部和所述接地部偏移。

所述抑制流动部可以相对于所述键合部和所述接地部垂直地形成台阶。

所述抑制流动部可以比所述接地部和所述键合部薄。

所述抑制流动部可包括压电层,所述压电层设置在所述下电极层上,并位于所述接地部和所述键合部之间。

所述抑制流动部还可包括设置在所述压电层上的保护层。

所述抑制流动部还可包括设置在所述压电层上的上电极层。

所述抑制流动部还可包括设置在所述上电极层上的保护层。

所述抑制流动部可以比所述接地部厚。

所述抑制流动部可包括压电层和坝层,所述压电层比所述接地部和所述键合部薄,所述坝层设置在所述压电层上并且高出所述接地部。

所述抑制流动部还可包括设置在所述压电层和所述坝层之间的保护层。

所述抑制流动部还可包括设置在所述压电层和所述坝层之间的上电极层。

所述抑制流动部还可包括设置在所述压电层上的上电极层以及设置在所述上电极层上的保护层。

所述键合部可包括基层和密封层,所述基层的厚度与所述接地部的厚度相同,所述密封层设置在所述基层的边缘。

所述接地部和所述键合部可包含金(au)、金-锡(au-sn)合金、铜(cu)和铜-锡(cu-sn)合金中的任意一种。

所述坝层可包含金(au)、金-锡(au-sn)合金、铜(cu)和铜-锡(cu-sn)合金中的任意一种。

在另一总体方面,一种体声波滤波器装置包括:基板;下电极层,设置在所述基板上;键合部,包括设置在所述下电极层上的基层和设置在所述基层的边缘的密封层;接地部,与所述键合部隔开;抑制流动部,设置在所述键合部和所述接地部之间,并具有与所述接地部的厚度不同的厚度。

所述基层的厚度可以与所述接地部的厚度相同,所述抑制流动部可以比所述基层和所述接地部薄,或者比所述基层和所述接地部厚。

所述抑制流动部可包括压电层和坝层,所述压电层设置在所述下电极层上,所述坝层设置在所述压电层上。

所述坝层可高出所述接地部,并可被构造为在键合部被熔化时防止所述密封层流向所述接地部。

所述压电层包含氮化铝、掺杂后的氮化铝、氧化锌或锆钛酸铅中的任意一种,所述坝层包含金、金-锡合金、铜和铜-锡合金中的任意一种。

其它特征和方面将通过下面的具体实施方式、附图和权利要求而显而易见。

附图说明

图1是示出根据实施例的体声波滤波器装置的构造的平面图。

图2是图1的a部分的示意性截面图。

图3是图1的a部分的变型示例的示意性截面图。

图4是图1的a部分的另一变型示例的示意性截面图。

图5是图1的a部分的另一变型示例的示意性截面图。

图6是图1的a部分的另一变型示例的示意性截面图。

图7是图1的a部分的另一变型示例的示意性截面图。

图8是图1的a部分的另一变型示例的示意性截面图。

图9是图1的a部分的另一变型示例的示意性截面图。

在整个附图和具体实施方式中,相同的标号指示相同的元件。附图可不按比例绘制,为了清楚、说明和方便起见,可夸大附图中元件的相对尺寸、比例和绘制。

具体实施方式

提供以下的具体实施方式,以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而,在此描述的方法、设备和/或系统的各种改变、变型以及等同物在理解了本申请的公开内容后将是显而易见的。例如,在此描述的操作的顺序仅仅是示例,并不限于在此所阐述的示例,而是除了必须以特定顺序进行的操作之外,可在理解了本申请的公开内容后做出将是显而易见的改变。此外,为了更加清楚和简洁,可省略对本领域中已知的特征的描述。

在此描述的特征可按照不同的形式实施,并且不应该被解释为局限于在此描述的示例。更确切地说,已经提供在此描述的示例仅为了示出在理解了本申请的公开内容后将是显而易见的实现在此描述的方法、设备和/或系统的许多可行方式中的一些方式。

在整个说明书中,当诸如层、区域或基板的元件被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时,所述元件可以直接“在”另一元件“上”、直接“连接到”另一元件或直接“结合到”另一元件,或者可存在介于它们之间的一个或更多个其它元件。相比之下,当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时,可不存在介于它们之间的其它元件。

如在此使用的,术语“和/或”包括任何两个或更多个相关联的所列项目中的任何一个以及任何组合。

虽然可在此使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分,但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语所限制。更确切地说,这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此,在不脱离示例的教导的情况下,在此描述的示例中所称的第一构件、组件、区域、层或部分也可称作第二构件、组件、区域、层或部分。

为了描述的方便,可在此使用与空间相关的术语(诸如,“在……之上”、“上方”、“在……之下”以及“下方”等),以描述如图中示出的一个元件与另一个元件的关系。除了附图中描绘的方位之外,这样的与空间相关的术语还意在包括装置在使用或操作时的不同方位。例如,如果图中的装置被翻转,则描述为相对于另一元件位于“之上”或“上方”的元件之后将相对于该另一元件位于“之下”或“下方”。因此,基于装置的特定方位,术语“在……之上”包含“在……之上”和“在……之下”的两种方位。装置也可以以其它方式定位(例如,旋转90度或处于其它方位),并可对在此使用的与空间相关的术语进行相应地解释。

在此使用的术语仅用于描述各个示例,而不用于限制本公开。除非上下文中另外清楚地指明,否则单数形式也意于包括复数形式。术语“包含”、“包括”和“具有”列举存在的所述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合,但不排除存在或增加一个或更多个其它特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。

由于制造技术和/或公差,可出现附图中所示的形状的变化。因此,在此描述的示例不限于附图中所示的特定形状,而是包括在制造期间出现的形状上的改变。

在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是,在此描述的示例的特征可以以各种方式进行组合。此外,尽管在此描述的示例具有各种构造,但是在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是,其它构造是可能的。

图1是示出根据实施例的体声波滤波器装置100的构造的平面图。图2是图1的a部分的示意性截面图。

参照图1和图2,体声波滤波器装置100包括基板110、下电极层120、键合部130、接地部140和抑制流动部150。

基板110可以是其上层压有硅的基板。例如,将硅晶圆用作基板。

下电极层120形成在基板110上。例如,下电极层120由诸如钼(mo)、钌(ru)、钨(w)、铱(ir)和铂(pt)或它们的合金的导电材料形成。

此外,下电极层120可用作输入电极或输出电极,以施加诸如射频(rf)信号的电信号。

键合部130形成在下电极层120上,并设置在基板110的边缘。例如,键合部130包括基层132和设置在基层132的边缘的密封层134,基层132的厚度与接地部140的厚度对应。例如,在进行基板110和盖晶圆(未示出)的晶圆级键合时,密封层134形成在用于覆盖的盖晶圆上,并且被键合至基层132。

例如,键合部130由诸如金(au)、金-锡(au-sn)合金、铜(cu)或铜-锡(cu-sn)合金的材料形成。然而,键合部的材料不限于这些示例,因此,键合部130可由包含金或锡的材料形成。密封层134可形成为具有比基层132的宽度窄的宽度。

接地部140与键合部130隔开。接地部140的厚度可以与键合部130的基层132的厚度对应(例如,接地部140的厚度可以约等于键合部130的基层132的厚度),并且接地部140可由金-锡(au-sn)合金形成。

例如,当从上方观看时,接地部140具有矩形形状,并且被设置为与基板110的拐角相邻。

接地部140和键合部130之间形成有空间部分s,抑制流动部150设置在空间部分s中。

抑制流动部150设置在键合部130和接地部140之间,并形成为相对于键合部130和接地部140偏移(offset)或相对于键合部130和接地部140形成台阶。例如,抑制流动部150相对于键合部130和接地部140垂直地形成台阶。例如,抑制流动部150形成为比接地部140和键合部130薄。换言之,抑制流动部150由形成在下电极层120上的压电层形成,且位于接地部140和键合部130之间。

此外,压电层可形成为比键合部130和接地部140薄,以在键合部130的熔化过程中防止键合部130的一部分(该部分由于键合部130的熔化而熔化)由于该熔化的部分朝向接地部140的流动而流入体声波滤波器装置100中。

抑制流动部150的压电层将物理振动转换为声波。此外,压电层可通过将氮化铝、掺杂后的氮化铝、氧化锌或锆钛酸铅沉积在下电极层120上来形成。

如上所述,抑制流动部150防止键合部130的一部分(该部分由于键合部130的熔化而熔化)通过接地部140流入体声波滤波器装置100中。

下面参照图3至图9描述图1的a部分的变型示例。

图3是图1的a部分的变型示例的示意性截面图。

参照图3,抑制流动部250设置在键合部130和接地部140之间,并形成为相对于键合部130和接地部140偏移或相对于键合部130和接地部140形成台阶。例如,抑制流动部250相对于键合部130和接地部140垂直地形成台阶。例如,抑制流动部250形成为比接地部140和键合部130薄。

抑制流动部250由设置在下电极层120上的压电层252和设置在压电层252上的保护层254形成。压电层252和保护层254设置在接地部140和键合部130之间。

抑制流动部250可形成为比键合部130和接地部140薄,以在键合部130的熔化过程中防止键合部130的熔化部分由于熔化部分朝向接地部140的流动而流入体声波滤波器装置100中。

抑制流动部250的压电层252将物理振动转换为声波。此外,压电层252可通过将氮化铝、掺杂后的氮化铝、氧化锌或锆钛酸铅沉积在下电极层120上来形成。

此外,作为用于防止压电层252损坏的组件的保护层254可由诸如二氧化硅的绝缘材料形成。

如上所述,当键合部130被熔化时,抑制流动部250防止键合部130的熔化部分通过接地部140流入体声波滤波器装置100中。

图4是图1的a部分的另一变型示例的示意性截面图。

参照图4,抑制流动部350设置在键合部130和接地部140之间,并形成为相对于键合部130和接地部140偏移或相对于键合部130和接地部140形成台阶。例如,抑制流动部350相对于键合部130和接地部140垂直地形成台阶。例如,抑制流动部350形成为比接地部140和键合部130薄。

抑制流动部350由设置在下电极层120上的压电层352和设置在压电层352上的上电极层354形成。压电层352和上电极层354设置在接地部140和键合部130之间。

抑制流动部350形成为比键合部130和接地部140薄,以在键合部130的熔化过程中防止键合部130的熔化部分由于熔化部分朝向接地部140流动而流入体声波滤波器装置100中。

抑制流动部350的压电层352将物理振动转换为声波。此外,压电层352可通过将氮化铝、掺杂后的氮化铝、氧化锌或锆钛酸铅沉积在下电极层120上来形成。

例如,上电极层354由诸如钼(mo)、钌(ru)、钨(w)、铱(ir)和铂(pt)或它们的合金的导电材料形成,并且可以由与下电极层120的材料相同的材料形成。

如上所述,当键合部130被熔化时,抑制流动部350防止键合部130的熔化部分通过接地部140流入体声波滤波器装置100中。

图5是图1的a部分的另一变型示例的示意性截面图。

参照图5,抑制流动部450设置在键合部130和接地部140之间,并形成为相对于键合部130和接地部140偏移或相对于键合部130和接地部140形成台阶。例如,抑制流动部450相对于键合部130和接地部140垂直地形成台阶。例如,抑制流动部形成为比接地部140和键合部130薄。

抑制流动部450由设置在下电极层120上的压电层452、形成在压电层452上的上电极层454和设置在上电极层454上的保护层456形成。压电层452、上电极层454和保护层456设置在接地部140和键合部130之间。

抑制流动部450形成为比键合部130和接地部140薄,以在键合部130的熔化过程中防止键合部130的熔化部分由于熔化部分朝向接地部140的流动而流入体声波滤波器装置100中。

压电层452将物理振动转换为声波。此外,压电层452可通过将氮化铝、掺杂后的氮化铝、氧化锌或锆钛酸铅沉积在下电极层120上来形成。

例如,上电极层454由诸如钼(mo)、钌(ru)、钨(w)、铱(ir)和铂(pt)或它们的合金的导电材料形成。上电极层454的材料可以与下电极层120的材料相同。

此外,作为用于防止上电极层454损坏的组件的保护层456可由诸如锰(mn)、金(au)、铝(al)或铜(cu)的金属材料形成,或可由诸如二氧化硅的绝缘材料形成。

如上所述,当键合部130被熔化时,抑制流动部450防止键合部130的熔化部分通过接地部140流入体声波滤波器装置100中。

图6是图1的a部分的另一变型示例的示意性截面图。

参照图6,抑制流动部550设置在键合部130和接地部140之间,并形成为相对于键合部130和接地部140偏移或相对于键合部130和接地部140形成台阶。例如,抑制流动部550相对于键合部130和接地部140垂直地形成台阶。例如,抑制流动部550形成为比接地部140厚。

抑制流动部550包括压电层552和坝层554,压电层552形成为比接地部140和键合部130薄,坝层554设置在压电层552上并高出接地部140。

压电层552将物理振动转换为声波。此外,压电层552可通过将氮化铝、掺杂后的氮化铝、氧化锌或锆钛酸铅沉积在下电极层120上来形成。

坝层554可由诸如金(au)、金-锡(au-sn)合金、铜(cu)或铜-锡(cu-sn)合金的材料形成,并可由与键合部130和接地部140的材料相同的材料形成。然而,坝层554的材料不限于这些示例,因此坝层554可由包含金或锡的材料形成。

当密封层134被熔化时,坝层554防止密封层134朝向接地部140流动,并且坝层554被设置为高出键合部130的基层132。

如上所述,抑制流动部550防止键合部130的一部分(该部分由于键合部130的熔化而熔化)通过接地部140流入体声波滤波器装置100中。

图7是图1的a部分的另一变型示例的示意性截面图。

参照图7,抑制流动部650设置在键合部130和接地部140之间,并形成为相对于键合部130和接地部140偏移或相对于键合部130和接地部140形成台阶。例如,抑制流动部650相对于键合部130和接地部140垂直地形成台阶。例如,抑制流动部650形成为比接地部140厚。

抑制流动部650包括压电层652、坝层654和保护层656,压电层652形成为比接地部140和键合部130薄,坝层654设置在压电层652上并高出接地部140,保护层656设置在压电层652和坝层654之间。

压电层652将物理振动转换为声波。此外,压电层652可通过将氮化铝、掺杂后的氮化铝、氧化锌或锆钛酸铅沉积在下电极层120上来形成。

坝层654可由诸如金(au)、金-锡(au-sn)合金、铜(cu)或铜-锡(cu-sn)合金的材料形成,并可由与键合部130和接地部140的材料相同的材料形成。然而,坝层654的材料不限于这些示例,因此坝层654可由包含金或锡的材料形成。

当密封层134被熔化时,坝层654防止密封层134朝向接地部140流动,并且坝层654被设置为高出键合部130的基层132。

作为用于防止压电层652损坏的组件的保护层656可由诸如二氧化硅的绝缘材料形成。

如上所述,抑制流动部650防止键合部130的一部分(该部分由于键合部130的熔化而熔化)通过接地部140流入体声波滤波器装置100中。

图8是图1的a部分的另一变型示例的示意性截面图。

参照图8,抑制流动部750设置在键合部130和接地部140之间,并且形成为相对于键合部130和接地部140偏移或相对于键合部130和接地部140形成台阶。例如,抑制流动部750相对于键合部130和接地部140垂直地形成台阶。例如,抑制流动部750形成为比接地部140厚。

抑制流动部750包括压电层752、坝层754和上电极层756,压电层752形成为比接地部140和键合部130薄,坝层754设置在压电层752上并高出接地部140,上电极层756设置在压电层752和坝层754之间。

压电层752将物理振动转换为声波。此外,压电层752可通过将氮化铝、掺杂后的氮化铝、氧化锌或锆钛酸铅沉积在下电极层120上来形成。

坝层754可由诸如金(au)、金-锡(au-sn)合金、铜(cu)和铜-锡(cu-sn)合金的材料形成,并可由与键合部130和接地部140的材料相同的材料形成。然而,坝层754的材料不限于这些示例,因此坝层754可由包含金或锡的材料形成。

当密封层134被熔化时,坝层754防止密封层134朝向接地部140流动,并且坝层754被设置为高出键合部130的基层132。

例如,上电极层756可由诸如钼(mo)、钌(ru)、钨(w)、铱(ir)和铂(pt)或它们的合金的导电材料形成。上电极层756可由与下电极层120的材料相同的材料形成。

如上所述,抑制流动部750防止键合部130的一部分(该部分由于键合部130的熔化而熔化)通过接地部140流入体声波滤波器装置100中。

图9是图1的a部分的另一变型示例的示意性截面图。

参照图9,抑制流动部850设置在键合部130和接地部140之间,并形成为相对于键合部130和接地部140偏移或相对于键合部130和接地部140形成台阶。例如,抑制流动部850相对于键合部130和接地部140垂直地形成台阶。例如,抑制流动部850形成为比接地部140厚。

抑制流动部850包括压电层852、坝层854、上电极层856和保护层858,压电层852形成为比接地部140和键合部130薄,坝层854设置在压电层852上并高出接地部140,上电极层856设置在压电层852和坝层854之间,保护层858设置在上电极层856和坝层854之间。

压电层852将物理振动转换为声波。此外,压电层852可通过将氮化铝、掺杂后的氮化铝、氧化锌或锆钛酸铅沉积在下电极层120上来形成。

坝层854可由诸如金(au)、金-锡(au-sn)合金、铜(cu)或铜-锡(cu-sn)合金的材料形成,并可由与键合部130和接地部140的材料相同的材料形成。然而,坝层854的材料不限于这些示例,因此坝层854可由包含金或锡的材料形成。

当密封层134被熔化时,坝层854防止密封层134朝向接地部140流动,并且坝层854被设置为高出键合部130的基层132。

例如,上电极层856由诸如钼(mo)、钌(ru)、钨(w)、铱(ir)和铂(pt)或它们的合金的导电材料形成,并可由与下电极层120的材料相同的材料形成。

作为用于防止上电极层856损坏的组件的保护层858可由诸如锰(mn)、金(au)、铝(al)或铜(cu)的金属材料形成,或可由诸如二氧化硅的绝缘材料形成。

如上所述,抑制流动部850防止键合部130的一部分(该部分由于键合部130的熔化而熔化)通过接地部140流入体声波滤波器装置100中。

如上所述,根据在此公开的实施例,在基板和盖的键合过程中,可抑制键合部的由于键合部的熔化而熔化的部分流入接地部中。

虽然本公开包括具体示例,但在理解了本申请的公开内容后将明显的是,在不脱离权利要求以及其等同物的精神和范围的情况下,可在形式和细节方面对这些示例做出各种改变。在此描述的示例仅被视为描述意义,而不出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述被视为适用于其它示例中的类似的特征或方面。如果按照不同的顺序执行描述的技术、和/或如果按照不同的方式来组合和/或由其它组件或其等同物来替换或增补所描述的系统、架构、装置或电路中的组件,则可获得合适的结果。因此,本公开的范围不由具体实施方式限定,而是由权利要求及其等同物限定,并且权利要求及其等同物的范围内的全部改变将被理解为包括在本公开中。

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