声波谐振器封装件的制作方法

声波谐振器封装件
1.本技术要求于2021年7月9日向韩国知识产权局提交的第10-2021-0090214号韩国专利申请的优先权的权益，该韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用包含于此。
技术领域
2.以下描述涉及声波谐振器封装件。


背景技术：

3.最近，随着移动通信装置、化学和生物装置等的快速发展，对在这些装置中使用的小而轻的滤波器、振荡器、谐振元件、声谐振质量传感器等的需求也正在增加。
4.薄膜体声波谐振器(fbar)是已知用于实现小而轻的滤波器、振荡器、谐振元件、声谐振质量传感器等的装置。fbar可提供优点，这是因为fbar可以以最小的成本批量生产并且可以以非常小的尺寸实现。此外，fbar可实现高品质因数(q)值(滤波器的主要特性)，并且可用于微频带，尤其是用于个人通信系统(pcs)频带和数字无绳系统(dcs)频带。
5.通常，fbar可具有包括通过在基板上顺序堆叠第一电极、压电层和第二电极而实现的谐振部的结构。
6.当电能被施加到第一电极和第二电极以在压电层中感生电场时，电场可在压电层中引起使谐振部在预定方向上振动的压电现象。结果，可在与振动方向相对应的方向上产生体声波，从而引起谐振。也就是说，fbar可以是利用体声波(baw)的元件，并且随着压电层的有效机电耦合系数(k
t2
)增大，可改善声波元件的频率特性并且可实现宽频带。
7.此外，当封装和使用fbar时，封装件的气密性可极大地影响fbar的可靠性。


技术实现要素：

8.提供本发明内容以简化的形式介绍所选择的构思，并在以下具体实施方式中进一步描述这些构思。本发明内容既不意在明确所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用作帮助确定所要求保护的主题的范围。
9.在一个总体方面，一种声波谐振器封装件包括：基板；声波谐振器，设置在所述基板上；盖，设置在所述基板和所述声波谐振器上；以及结合部分，将所述基板与所述盖彼此结合。所述盖包括容纳所述声波谐振器的中央部分以及设置在中央部分的外部并具有结合表面的外部部分。所述外部部分包括与所述结合部分结合的突起以及设置在所述突起之间的至少一个沟槽。所述声波谐振器封装件还包括第一保护层和第二保护层，所述第一保护层和所述第二保护层设置在所述结合表面的形成在所述突起中的每个上的区域上。
10.所述外部部分与所述中央部分之间的厚度差可大于所述至少一个沟槽的深度。
11.所述第一保护层可以是导电层，所述导电层包括铬(cr)、钛(ti)、氮化钛(tin)、钽(ta)、氮化钽(tan)、镍(ni)、钼(mo)和钛钨(tiw)中的任意一种或者任意两种或更多种的任意组合。
12.所述第二保护层可包括硅、铝和钛中的至少一个的氧化物和/或硅、铝和钛中的至少一个的氮化物。
13.所述第二保护层的平均厚度可小于或等于所述至少一个沟槽的平均宽度的1/2。
14.所述第一保护层可仅设置在所述结合表面的形成在所述突起中的每个上的所述区域上。
15.所述第二保护层可设置在所述至少一个沟槽内。
16.所述第一保护层可设置在所述结合表面的形成在所述至少一个沟槽内的区域上。
17.所述第二保护层可完全覆盖所述第一保护层。
18.所述结合部分可完全覆盖所述第一保护层。
19.所述第一保护层可设置在所述结合表面和所述第二保护层之间。
20.所述第二保护层可设置在所述结合表面与所述第一保护层之间。
21.所述结合部分可不包括合金。
22.在另一总体方面，一种声波谐振器封装件包括：基板；声波谐振器，设置在所述基板上；盖，设置在所述基板和所述声波谐振器上；结合部分，将所述基板与所述盖彼此结合；以及硅通孔(tsv)通路孔，穿过所述盖。所述盖包括中央部分和连接部分，所述中央部分容纳所述声波谐振器，所述连接部分具有连接到所述结合部分的结合表面。所述连接部分包括设置为结合所述结合部分的突起以及设置在所述突起之间的至少一个沟槽。所述声波谐振器封装件还包括第一保护层和第二保护层，所述第一保护层和所述第二保护层设置在所述结合表面的形成在所述突起中的每个上的区域上。
23.所述tsv通路孔可包括连接电极。所述连接电极可与所述结合部分接触。
24.所述tsv通路孔可包括连接电极。所述第二保护层可在所述连接电极和所述连接部分之间延伸。
25.所述第二保护层的平均厚度可小于或等于所述至少一个沟槽的平均宽度的1/2。
26.所述结合部分可不包括合金。
27.所述第一保护层可仅设置在所述结合表面的形成在所述突起中的每个上的所述区域上。
28.所述第二保护层可设置在所述至少一个沟槽内。
29.所述第一保护层可设置在所述结合表面的形成在所述至少一个沟槽内的区域上。
30.所述第二保护层可完全覆盖所述第一保护层。
31.所述结合部分可完全覆盖所述第一保护层。
32.所述第一保护层可设置在所述结合表面和所述第二保护层之间。
33.所述第二保护层可设置在所述结合表面和所述第一保护层之间。
34.在另一总体方面，一种声波谐振器封装件包括：基板；声波谐振器，设置在所述基板上；盖，设置在所述基板和所述声波谐振器上；以及结合部分，结合所述基板和所述盖，其中，所述盖包括容纳所述声波谐振器的中央部分以及设置在所述中央部分的外部并具有结合表面的外部部分，其中，所述外部部分包括与所述结合部分结合的突起以及设置在所述突起之间的至少一个沟槽，并且其中，所述声波谐振器封装件还包括第一保护层和第二保护层，所述第一保护层和所述第二保护层设置在所述结合表面的形成在所述突起中的每个上的区域上，所述结合部分的至少一部分设置在所述至少一个沟槽中。
35.所述结合部分的所述至少一部分可在所述至少一个沟槽中与所述第一保护层和所述第二保护层中的一者接触。
36.所述结合部分可以为包括金属的结合部分，所述第一保护层可包括导电层，所述第二保护层可包括氮化物层和/或氧化物层。
37.根据以下具体实施方式和附图，其他特征和方面将是易于理解的。
附图说明
38.图1是示出根据实施例的声波谐振器封装件的截面图。
39.图2是图1的声波谐振器的一部分的放大截面图。
40.图3是从图1的盖的下部观察盖的平面图。
41.图4是示出本公开的实施例的结合结构a的示图。
42.图5是示出图4的变型形式的示图。
43.图6是示出根据另一实施例的声波谐振器封装件的示图。
44.图7是示出本公开的另一实施例的结合结构b的示图。
45.图8至图10是示出图7的不同变型形式的示图。
46.在整个附图和具体实施方式中，相同的附图标记指示相同的要素。附图可不按照比例绘制，并且为了清楚、说明及便利起见，可夸大附图中的要素的相对尺寸、比例和描绘。
具体实施方式
47.提供以下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，在理解本技术的公开内容之后，在此所描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改及等同方案将是易于理解的。例如，在此描述的操作的顺序仅仅是示例，并且不限于在此阐述的顺序，而是除了必须按照特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本技术的公开内容之后将是易于理解的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略本领域中已知的特征的描述。
48.在此描述的特征可以以不同的形式实施，并且将不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，仅仅为了示出在理解本技术的公开内容之后将是易于理解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可行方式。
49.这里，应当注意，关于实施例或示例的术语“可”的使用(例如，关于实施例或示例可包括或实现什么)意味着存在包括或实现这样的特征的至少一个实施例或示例，并不限于所有实施例或示例包括或实现这样的特征。
50.在整个说明书中，当诸如层、区域或基板的要素被描述为“在”另一要素“上”、“连接到”另一要素或“结合到”另一要素时，该要素可直接“在”另一要素“上”、直接“连接到”另一要素或直接“结合到”另一要素，或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他要素。相比之下，当要素被描述为“直接在”另一要素“上”、“直接连接到”另一要素或“直接结合到”另一要素时，不存在介于它们之间的其他要素。
51.如在此使用的，术语“和/或”包括相关联的所列项目中的任意一个或者任意两个或更多个的任意组合。
52.尽管在此可使用诸如“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、层或部分将不受这些术语限制。更确切地说，这些术语仅用来将一个构件、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、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可被称为第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。
53.为了易于描述，在此可使用诸如“上方”、“上面”、“下方”和“下面”的空间相对术语来描述例如附图中所示的一个要素与另一要素的关系。这样的空间相对术语意在除了包括附图中描绘的方位之外还包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为相对于另一要素在“上方”或“上面”的要素于是将相对于所述另一要素在“下方”或“下面”。因此，术语“上方”根据装置的空间方位包括“上方”和“下方”两种方位。装置还可以以其他方式(例如，旋转90度或者处于其他方位)定位，并且将相应地解释在此使用的空间相对术语。
54.在此使用的术语仅用于描述各种示例，并且将不用于限制本公开。除非上下文另外清楚指出，否则单数形式也意图包括复数形式。术语“包含”、“包括”和“具有”列举存在所陈述的特征、数量、操作、构件、要素和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、要素和/或它们的组合。
55.由于制造技术和/或公差，附图中所示出的形状可能发生变化。因此，在此描述的示例不限于附图中所示的特定形状，而是包括制造期间发生的形状的改变。
56.在此描述的示例的特征可以以在理解本技术的公开内容之后将易于理解的各种方式进行组合。此外，虽然在此描述的示例具有多种构造，但在理解本技术的公开内容之后将易于理解的其他构造是可行的。
57.图1是示出根据实施例的声波谐振器封装件10的截面图。图2是图1的声波谐振器100的一部分的放大截面图。图3是从图1的盖220的下部观察盖220的平面图。图4是示出本公开的实施例的结合结构a的示图。图5是示出图4的变型形式的示图。
58.参照图1至图4，声波谐振器封装件10可包括例如基板110、声波谐振器100、盖220和结合部分210。盖220可包括容纳声波谐振器100的中央部分221以及设置在中央部分221外部并具有结合表面222b的外部部分222。外部部分222可包括突起222a以及设置在突起222a之间的至少一个沟槽t。突起222a可朝向基板110延伸，突起222a可以与结合部分210结合。突起222a和沟槽t均可具有矩形截面，但本公开不限于此，例如，突起222a和沟槽t的截面可具有不规则形状。
59.第一保护层230和第二保护层240可设置在结合表面222b的形成在突起222a上的区域上。通常，由于声波谐振器易受湿气影响，因此需要盖220和基板110具有高气密性。在高温和高压的条件下压制金属的热压结合方法可用作结合盖和基板的方法。当应用热压结合方法时，外部部分222的突起222a和沟槽t可执行增加结合强度的功能。在这种情况下，在热压结合工艺期间，作为盖和基板的材料的硅可能暴露以与形成结合部分210的金属反应，或者使金属组分扩散，从而产生缺陷。声波谐振器封装件10可包括设置在突起222a上的第一保护层230和第二保护层240，以防止盖220和/或基板110的硅与结合部分210的金属接触，并且使所要结合的区域中的缺陷的发生最少化，从而改善盖220和/或基板110的气密性。结合部分210可与基板110直接接触，或者结合部分210可结合到基板110且结合部分210和基板110之间存在其他的部件(例如，结合部分210和基板110之间可设置有如上所述的第
一保护层和第二保护层或其他部件)。作为示例，结合部分210可以是包括金属的结合部分。
60.声波谐振器100可以是薄膜体声波谐振器。在下文中，将以薄膜体声波谐振器作为示例进行描述。声波谐振器100可包括基板110、绝缘层115、膜层150、腔c、谐振单元120和覆盖层127。
61.基板110可以是硅基板。例如，也可使用硅晶片或绝缘体上硅(soi)型基板作为基板110。绝缘层115可设置在基板110的上表面上，以将基板110与谐振单元120电隔离。另外，当在声波谐振器100的制造工艺期间形成腔c时，绝缘层115可防止基板110被蚀刻气体蚀刻。在这种情况下，绝缘层115可利用二氧化硅(sio2)、氮化硅(si3n4)、氧化铝(al2o3)和氮化铝(aln)中的任意一种或者任意两种或更多种的任意组合形成，并且可通过化学气相沉积、rf磁控溅射或蒸镀形成在基板110上。
62.牺牲层140可形成在绝缘层115上，并且腔c和蚀刻停止层145可设置在牺牲层140内部。腔c可以是空的空间，并且可通过去除牺牲层140的一部分来形成。由于腔c形成在牺牲层140中，因此形成在牺牲层140上的谐振单元120可完全平坦地形成。蚀刻停止层145可沿着腔c的边界设置。蚀刻停止层145可在形成腔c的工艺期间防止蚀刻超出腔区域。因此，腔c的水平区域可由蚀刻停止层145限定，且腔c的垂直区域可由牺牲层140的厚度限定。
63.膜层150可形成在牺牲层140上以与绝缘层115一起限定腔c的厚度(或高度)。因此，膜层150也可利用在形成腔c的工艺中不会容易去除的材料形成。例如，当使用基于卤(诸如氟(f)、氯(cl)等)化物的蚀刻气体来去除牺牲层140的一部分(例如，腔的区域)时，膜层150可利用与上述蚀刻气体具有低反应性的材料形成。在这种情况下，膜层150可包括二氧化硅(sio2)和氮化硅(si3n4)中的至少一种。另外，膜层150可以是包含氧化锰(mno)、氧化镁(mgo)、二氧化锆(zro2)、氮化铝(aln)、锆钛酸铅(pzt)、砷化镓(gaas)、二氧化铪(hfo2)、氧化铝(al2o3)、二氧化钛(tio2)和氧化锌(zno)中的任意一种或者任意两种或更多种的任意组合的介电层，或者可以是包含铝(al)、镍(ni)、铬(cr)、铂(pt)、镓(ga)和铪(hf)中的任意一种或者任意两种或更多种的任意组合的金属层。然而，膜层不限于前述实例。
64.可在膜层150上形成利用氮化铝(aln)形成的种子层(未示出)。具体地，种子层可设置在膜层150和第一电极121之间。除了aln之外，还可使用介电材料或具有密排六方(hcp)结构的金属来形成种子层。在使用金属形成种子层的示例中，种子层可利用钛(ti)形成。谐振单元120可包括第一电极121、压电层123和第二电极125。在谐振单元120中，第一电极121、压电层123和第二电极125可从谐振单元的底部顺序堆叠。因此，在谐振单元120中，压电层123可设置在第一电极121和第二电极125之间。
65.由于谐振单元120可形成在膜层150上，因此膜层150、第一电极121、压电层123和第二电极125可顺序地堆叠在基板110上以形成谐振单元120。谐振单元120可根据施加到第一电极121和第二电极125的信号使压电层123谐振，以产生谐振频率和反谐振频率。当形成稍后将描述的插入层170时，谐振单元120可被分成中央部分s和延伸部分e，在中央部分s中，第一电极121、压电层123和第二电极125大体平坦地堆叠，在延伸部分e中，插入层170介于在第一电极121和压电层123之间。中央部分s可以是围绕谐振单元120的中央设置的区域，并且延伸部分e可以是沿着中央部分s的边缘设置的区域。因此，延伸部分e可指从中央部分s向外延伸的区域。插入层170可具有倾斜部分，该倾斜部分的厚度随着距中央部分s的距离的增加而增加。在延伸部分e中，压电层123和第二电极125可设置在插入层170上。因
此，压电层123和第二电极125的位于延伸部分e中的部分可随着插入层170的形状而具有倾斜表面。
66.在该实施例中，延伸部分e可被限定为包括在谐振单元120中。因此，谐振也可在延伸部分e中产生。然而，本公开不限于此，根据延伸部分e的结构，在延伸部分e中可不发生谐振，并且可仅在中央部分s中产生谐振。第一电极121和第二电极125可利用导体形成，例如，可利用包括金、钼、钌、铱、铝、铂、钛、钨、钯、钽、铬和镍中的任意一种或者任意两种或更多种的任意组合的金属形成，但不限于此。在谐振单元120中，第一电极121的面积可大于第二电极125的面积，并且第一金属层180可沿着第一电极121的外边缘形成在第一电极121上。因此，第一金属层180可设置为围绕第二电极125。
67.由于第一电极121可设置在膜层150上，因此第一电极121可完全平坦地形成。由于第二电极125可设置在压电层123上，因此第二电极125可对应于压电层123的形状弯曲地形成。第二电极125可遍布设置在整个中央部分s中，并且可部分地设置在延伸部分e中。因此，第二电极125可包括设置在压电层123的压电部分123a(稍后将描述)上的部分以及设置在压电层123的弯曲部分123b上的部分。例如，在实施例中，第二电极125可设置为完全覆盖压电部分123a并且部分地覆盖压电层123的倾斜部分1231。因此，第二电极125的设置在延伸部分e中的部分的面积可小于倾斜部分1231的倾斜表面的面积，并且第二电极125的位于谐振单元120中的部分的面积可形成为小于压电层123的面积。
68.压电层123可形成在第一电极121上。当形成稍后将描述的插入层170时，压电层123可形成在第一电极121和插入层170上。氧化锌(zno)、氮化铝(aln)、掺杂氮化铝、锆钛酸铅、石英等可选择性地用作压电层123的材料。掺杂氮化铝还可包括稀土金属、过渡金属或碱土金属。例如，稀土金属可包括钪(sc)、铒(er)、钇(y)和镧(la)中的任意一种或者任意两种或更多种的任意组合，并且稀土金属的量可以为1at％至20at％。过渡金属可包括铪(hf)、钛(ti)、锆(zr)、钽(ta)和铌(nb)中的任意一种或者任意两种或更多种的任意组合。碱土金属可包括镁(mg)。
69.压电层123可包括设置在中央部分s中的压电部分123a和设置在延伸部分e中的弯曲部分123b。压电部分123a可以是直接堆叠在第一电极121的上表面上的部分。因此，压电部分123a可介于第一电极121和第二电极125之间，并且形成平面形状。弯曲部分123b可以是从压电部分123a向外延伸并且位于延伸部分e内的区域。弯曲部分123b可设置在插入层170上(稍后将描述)，并且可随着插入层170的形状而具有凸起形状。因此，压电层123可在压电部分123a与弯曲部分123b之间的边界处弯曲，并且弯曲部分123b可凸起以对应于插入层170的厚度和形状。弯曲部分123b可包括倾斜部分1231和延伸部分1232。倾斜部分1231可以是形成为沿着插入层170的倾斜表面l倾斜的部分。另外，延伸部分1232可以是从倾斜部分1231向外延伸的部分。倾斜部分1231可平行于插入层170的倾斜表面l形成，并且倾斜部分1231的倾斜角度可与插入层170的倾斜表面l的倾斜角度相同或大体上相同。
70.插入层170可沿着通过膜层150、第一电极121和蚀刻停止层145形成的表面设置。插入层170可设置在中央部分s周围以支撑压电层123的弯曲部分123b。因此，根据插入层170的形状，压电层123的弯曲部分123b可包括倾斜部分1231和延伸部分1232。插入层170可设置在除了中央部分s之外的区域中。例如，插入层170可完全设置在除了中央部分s之外的区域中，或者可部分地设置在该区域中。
71.此外，插入层170的至少一部分可设置在压电层123与第一电极121之间。插入层170的沿着中央部分s的边界设置的侧部可形成为具有随着距中央部分s的距离增加而增加的厚度。因此，插入层170可形成有倾斜部分，该倾斜部分可具有倾斜表面l，在插入层170中，邻近中央部分s设置的侧表面具有恒定的倾斜角度。如果插入层170的侧表面的倾斜角度形成为窄于5
°
，则为了制造插入层170，插入层170的厚度可形成为非常薄，或者倾斜表面l的面积可形成为过大。因此，可能存在以上构造在实践中难以实现的问题。
72.另外，如果插入层170的侧表面的倾斜角度大于70
°
，则压电层123的堆叠在插入层170上的倾斜部分1231的倾斜角度可大于70
°
。在这种情况下，由于压电层123可能过度弯曲，因此在压电层123的弯曲部分中可能出现裂纹。因此，在实施例中，倾斜表面l的倾斜角度可形成在5
°
至70
°
的范围内。插入层170可利用诸如二氧化硅(sio2)、氮化铝(aln)、氧化铝(al2o3)、氮化硅(sin)、氧化镁(mgo)、二氧化锆(zro2)等的材料形成，并且可利用与压电层123的材料不同的材料形成。另外，根据需要，其中设置有插入层170的区域可形成为空隙(例如，空气)。可通过在制造工艺期间在形成所有谐振单元120之后去除插入层170的一部分来实现空隙。在实施例中，插入层170的厚度可与第一电极121的厚度相同或相似。此外，插入层170的厚度可小于压电层123的厚度。当插入层170的厚度小于压电层123的厚度时，可由于插入层而形成压电层123的倾斜部分，并且可不发生裂纹，从而有助于改善谐振器性能。插入层170的厚度的下限不需要特别限制，但是插入层170的厚度可以是或更大，以便容易地控制沉积厚度，并确保沉积晶片中的厚度均匀性。
73.谐振单元120可通过形成为空的空间的腔c与基板110间隔开。可通过在制造声波谐振器100的工艺中向入口孔供应蚀刻气体(或蚀刻溶液)以去除牺牲层140的一部分来形成腔c。覆盖层127可沿着声波谐振器100的表面设置，以保护声波谐振器100免受外部因素的影响。覆盖层127可沿着通过第二电极125、压电层123的弯曲部分123b和插入层170形成的表面设置。覆盖层127可利用硅氧化物(例如，sio2)基绝缘材料、氮化硅基绝缘材料、氧化铝基绝缘材料和氮化铝基绝缘材料中的任意一种绝缘材料形成。另外，另一覆盖层127可设置在声波谐振器100与结合部分210之间的基板110上。
74.第一电极121和第二电极125可形成为延伸到谐振单元120的外部，并且第一金属层180和第二金属层190可分别设置在延伸部分e的上表面上。第一金属层180和第二金属层190可利用诸如金(au)、金-锡(au-sn)合金、铜(cu)、铜-锡(cu-sn)合金、铝(al)、铝-锗(al-ge)合金等的材料形成。第一金属层180和第二金属层190可用作用于电连接与声波谐振器100的第一电极121和第二电极125相邻设置的另一声波谐振器的电极的连接线，或者可用作第一电极121和第二电极125的连接端子。然而，本公开不限于前述示例。尽管图1示出了在第二金属层190下方去除插入层170的情况，但是本公开不限于该构造。例如，可根据需要实现插入层170设置在第二金属层190下方的结构。第一金属层180可穿过插入层170和覆盖层127以结合到第一电极121。此外，如图2所示，第一电极121的面积可大于第二电极125的面积，并且第一金属层180可形成在第一电极121的外围区域上。因此，第一金属层180可设置在谐振单元120周围，并且可设置为围绕第二电极125。
75.如上所述，第二电极125可堆叠在压电层123的压电部分123a和倾斜部分1231上。另外，第二电极125的设置在压电层123的倾斜部分1231上的部分(例如，第二电极125的设置在延伸部分e中的部分)可仅设置在倾斜部分1231的倾斜表面的一部分上，而不是倾斜部
分1231的整个倾斜表面上。
76.盖220可设置在基板110和声波谐振器100上，并且可通过结合部分210结合到基板110。盖220可设置为保护声波谐振器100免受外部环境的影响，并且可形成为具有容纳声波谐振器100的内部空间的覆盖件形式。例如，如图1所示，盖220可包括容纳声波谐振器100的中央部分221以及设置在中央部分221外部并连接到结合部分210的外部部分222。在这种情况下，外部部分222可被实现为比中央部分221厚。构成盖220的材料没有特别限制，并且盖220可以是例如硅晶片。
77.在实施例中，盖220的外部部分222可包括突起222a以及设置在突起222a之间的至少一个沟槽t。沟槽t可以是通过突起222a分隔的区域，如图1和图3所示。至少一个沟槽t可设置在外部部分222中。在声波谐振器封装件10中，基板110和盖220可通过结合部分210结合。如稍后更详细描述的，结合部分210可利用金属形成，并且例如可通过以下方式形成：将金(au)沉积在基板110上，将金(au)沉积在盖220上，然后热压结合基板110和盖220。由于在热压结合方法中使用的金属材料在不液化的情况下结合，因此也可对基板110和盖220施加用于热压结合的压力和温度。沟槽t和突起222a可用于降低在热压结合工艺中施加到基板110和盖220的温度和压力。
78.在实施例中，外部部分222和中央部分221之间的厚度差(例如，在中央部分221中形成的腔的深度)可大于沟槽t的深度。该构造可在通过相同的蚀刻工艺形成中央部分221的腔和沟槽t的工艺中实现。沟槽t的深度可根据声波谐振器封装件10的尺寸、盖220的尺寸等而变化，但是应该比形成结合部分210的厚度薄。当沟槽t的深度过深时，气密性可能受到不利影响，诸如，当沉积结合部分210的金属时出现空隙等。
79.盖220可包括覆盖形成突起222a的表面的第一保护层230。第一保护层230可用于防止在稍后将描述的结合部分210的结合工艺中由于硅晶片和结合部分210之间的组分扩散而可能发生的缺陷。如此，当结合部分210中发生缺陷时，可降低盖220与基板110之间的结合力。因此，声波谐振器封装件10的气密性可能降低，并且其可靠性也可能降低。另外，第一保护层230可用于改善与形成结合部分210的金属组分的结合强度。
80.可使用包括铬(cr)、钛(ti)、氮化钛(tin)、钽(ta)、氮化钽(tan)、镍(ni)、钼(mo)和钛钨(tiw)中的任意一种或者任意两种或更多种的任意组合的导电层作为第一保护层230。构成第一保护层230的导电层可与构成结合部分210的金属具有良好的相容性，并且可有效地抑制结合部分210中包括的金属组分的扩散，同时保持优异的粘附性。
81.在示例中，第一保护层230可设置在盖的外部部分222上，并且可仅设置在结合表面222b的形成在外部部分222的突起222a上的区域上。参照图4，第一保护层230可设置在结合表面222b的形成在突起222a上的区域上，并且可不设置在除了结合表面222b的形成在突起222a上的区域之外的区域上。可通过首先在盖220的表面上形成第一保护层230并且然后蚀刻盖220以形成沟槽t和腔来制造该示例的构造。在盖的蚀刻工艺中，可去除形成在沟槽t和腔上的第一保护层230以形成该构造。
82.参照图5，在另一示例中，第一保护层230'可设置在盖220-1的外部部分222的突起222a的表面上和沟槽t的内部空间中。第一保护层230'可设置在多个突起222a的表面上，并且可同时设置在由多个突起222a分隔的沟槽t的内部空间中。第一保护层230'可设置在沟槽t的内部空间的侧壁上，并且可设置在沟槽t的底表面222c上。第一保护层230'可例如设
置为接触沟槽t的侧壁和底表面222c，并且可设置为接触设置在侧壁和底表面222c上的其他层(如稍后描述的)，但不限于这种构造。可通过首先形成沟槽t和盖220-1的腔，然后在其上依次形成第二保护层240和第一保护层230来制造该示例的构造。第一保护层可设置在结合表面的形成在至少一个沟槽内的区域上。
83.在实施例中，盖220可包括覆盖形成突起222a的表面的第二保护层240。第二保护层240可与上述第一保护层230一起设置在结合表面222b的形成在突起222a上的区域上。
84.在实施例中，第二保护层可包括氮化物层和/或氧化物层，例如，第二保护层240可包括si、al和ti中的至少一种的氧化物和/或si、al和ti中的至少一种的氮化物。可形成包括si、al和ti中的至少一种的氧化物和/或si、al和ti中的至少一种的氮化物的第二保护层240，以共形覆盖沟槽t的内部空间，同时具有薄的厚度，以有效地防止金属组分等的扩散。
85.在示例中，第二保护层240可形成为热扩散硅氧化物(例如，sio2)膜。在热扩散硅氧化物的情况下，可能需要高温工艺来形成氧化物膜。另外，可使用能够共形地沉积沟槽t和突起222a的工艺(诸如化学气相沉积(cvd)、原子层沉积(ald)、分子气相沉积(mvd)等)来形成第二保护层240。
86.在示例中，第二保护层240可设置在沟槽t(形成在盖220的结合表面222b中)的内部空间中，如示意性地示出盖220的外部部分222的图4所示。参照图4，当如上所述通过蚀刻其上形成有第一保护层230的盖来形成沟槽t时，盖220的硅(si)晶片可能从沟槽t的底表面222c和侧壁暴露，并且在热压结合工艺中，可能由于暴露的硅晶片与结合部分210的金属组分之间的扩散而发生缺陷。第二保护层240可设置在沟槽t的内部空间中，并且可用于将硅晶片和结合部分210的金属组分彼此分离。因此，可防止在盖220和基板110之间的热压结合工艺期间可能发生的缺陷。
87.可通过以下方式来制造上述示例中描述的构造：首先在盖220的表面上形成第一保护层230，蚀刻盖220以形成沟槽t和腔，然后沉积第二保护层240。在盖220的蚀刻工艺中，可去除形成在沟槽t和腔上的第一保护层230，并且可在保留在结合表面222b的形成在突起222a上的区域上的第一保护层230上以及暴露的盖220的表面上形成第二保护层240，以形成该构造。
88.在另一示例中，第一保护层230'和第二保护层240可一起设置在沟槽t中，如示出盖220-1的外部部分222的图5所示。参照图5，当第二保护层240设置在盖220-1的沟槽t中，然后单独沉积第一保护层230'时，第一保护层230'和第二保护层240可一起设置在盖220-1的外部部分222的突起222a的表面上和沟槽t中，并且第一保护层230'可设置在第二保护层240的设置于突起222a上和沟槽t中的表面上。
89.在示例中，第二保护层240的平均厚度可小于或等于沟槽t的平均宽度的1/2。第二保护层240的厚度可以是从第二保护层240的一个表面到第二保护层240的另一表面的最短垂直距离，并且平均厚度可指在穿过声波谐振器100的中央的截面中测量的厚度的算术平均值。当第二保护层240的平均厚度大于沟槽t的平均宽度的1/2时，可能存在难以形成期望的沟槽t和突起222a的问题，并且热压结合中的结合强度可能不会增加。
90.在实施例中，第二保护层240可设置为覆盖第一保护层230，如图4所示。参照图4，第一保护层230和第二保护层240可顺序地堆叠在突起222a的结合表面222b上，并且至少两个保护层可设置在结合表面222b上。结合表面222b可以是结合到结合部分210的表面，稍后
将更详细地对此进行描述。当硅(si)晶片用作盖并且结合部分利用诸如金(au)等的金属形成时，硅(si)可能扩散到结合部分中，或者金(au)可能扩散到基板110和/或盖中，导致产生缺陷。由此，可能存在盖和基板110之间的结合力可能降低而使气密性劣化的问题。在根据该实施例的声波谐振器封装件10中，第一保护层230可设置在结合表面222b上，并且第二保护层240可设置在第一保护层230上。因此，可使在结合工艺期间结合部分210与盖220之间的接触最小化，以改善可靠性。作为示例，基板110与结合部分210之间也可以设置如上所述的第一保护层和第二保护层，基板110与结合部分210之间的结合方式和结合结构可以与盖220与结合部分210之间的结合方式和结合结构相同。
91.在另一实施例中，如图5所示，第一保护层230'可设置在第二保护层240上。参照图5，第二保护层240和第一保护层230'可顺序地堆叠在盖220-1的突起222a的结合表面222b上。在这种情况下，第一保护层230'可设置为覆盖第二保护层240，并且第一保护层230'可设置为接触结合部分210。当第一保护层230'设置在第二保护层240上时，第一保护层230'可设置为至少覆盖形成外部部分222的突起222a的区域。此外，第一保护层230'可设置在结合部分210和外部部分222之间，第一保护层230'可设置在外部部分222上，并且结合部分210可设置为覆盖第一保护层230'。
92.如上所述，结合部分210可结合盖220/220-1和基板110，以保持声波谐振器封装件的气密性。结合部分210可包括金属。
93.在示例中，结合部分210可不包括合金。“结合部分210可不包括合金”的表述是指结合部分210可利用相同的金属元素形成，并且表示结合部分210可仅包括一种金属元素。“结合部分210可不包括合金”的表述是指结合部分210不包含合金，并且是指结合部分210可完全利用单一金属形成，而且还包括由于污染或误差而在结合部分210中可能部分地存在其他组分的状态。可以相对于构成结合部分210的主要金属组分以10wt％或更少的量包括其他组分。
94.在以上示例中，结合部分210可包括金(au)。在这种情况下，结合部分210可包括其他组分，但是金(au)可以是主要金属组分。在传统的声波谐振器封装件的情况下，可使用包括利用至少两种类型的金属组分组成的合金的结合部分。当使用合金时，可具有可容易地控制结合工艺的温度或压力条件的优点，但是由于结合部分可能不均匀地形成，所以结合部分的结合强度可能降低。在根据该示例的声波谐振器封装件10中，由于结合部分210可大体上利用单一金(au)组分形成，因此结合部分210可均匀地形成，并且可进一步改善盖220/220-1的气密性。
95.在示例中，结合部分210可设置为完全覆盖突起222a。此外，结合部分210可设置为完全覆盖第一保护层230/230'。参照图4和图5，结合部分210可设置为完全覆盖设置在盖220/220-1的外部部分222上的突起222a，并且可设置为完全覆盖设置在突起222a的结合表面222b上的第一保护层230/230'和第二保护层240。由于结合部分210设置为覆盖突起222a，因此可进一步改善盖220/220-1和基板110之间的结合力。
96.在以上示例中，盖220/220-1的外部部分222可包括凹槽部分222d，并且在这种情况下，结合部分210可设置在外部部分222的凹槽部分222d上。结合部分210的一部分可设置为接触外部部分222的凹槽部分222d，并且结合部分210可设置为接触外部部分222的整个凹槽部分222d，但不限于该构造。
97.在实施例中，如图1所示，穿过基板110的多个通孔112可设置在基板110的下表面上。连接导体115a和115b可形成在通孔112中，并且连接导体115a和115b可形成在通孔112的内表面上，例如，设置在通孔112的整个内壁上，但不限于该构造。连接导体115a和115b可具有连接到形成在基板110的下表面上的外部电极的一端以及电连接到第一电极121或第二电极125的另一端。例如，第一连接导体115a可将第一电极121和外部电极彼此连接，并且第二连接导体115b可将第二电极125和外部电极彼此连接。另外，第一连接导体115a和第二连接导体115b可分别连接到用于连接到外部基板等的焊球117a和117b。在图1中，仅示出和描述了两个通孔112以及两个连接导体115a和115b，但是本公开不限于该构造。如果需要，可提供更多数量的通孔112以及连接导体115a和115b。
98.参照图6至图10，在另一实施例中，声波谐振器封装件10-1可包括基板110、声波谐振器100、盖220-2/220-3/220-4/220-5、结合部分210以及穿过盖220-2/220-3/220-4/220-5的硅通孔(tsv)。盖220-2/220-3/220-4/220-5可包括容纳声波谐振器100的中央部分221以及设置在中央部分221外部且其上设置有结合表面223b的连接部分223。连接部分223可包括突起223a以及设置在突起223a之间的至少一个沟槽t。在这种情况下，第一保护层230和第二保护层240可设置在结合表面223b的形成在突起223a上的区域上。
99.硅通孔(tsv)通路孔可包括设置在其中的连接电极250。连接电极250可设置在硅通孔(tsv)通路孔中，并且可连接到结合部分210。本实施例的声波谐振器封装件10-1可通过连接电极250电连接到外部。连接电极250可包括铜(cu)，但不限于此。
100.在示例中，设置在硅通孔(tsv)通路孔中的连接电极250可设置为接触结合部分210。参照图7和图9，连接电极250可设置为与结合部分210直接接触，并且可设置为同时接触布置在结合部分210与突起223a之间的第一保护层230的一部分和第二保护层240/240'的一部分。此外，连接电极250可连接到用于连接到外部基板等的焊球117。
101.在图8所示的实施例中，第二保护层240'可延伸并设置在连接电极250和连接部分223之间。参照图8，第二保护层240'设置在盖220-3的连接部分223上，并且可设置为延伸到硅通孔(tsv)通路孔中，例如，第二保护层240'可设置在硅通孔(tsv)通路孔的侧壁上。在这种情况下，第二保护层240'可设置在结合部分210和连接部分223之间。
102.图7示出根据实施例的声波谐振器封装件10-1的连接部分223。参照图7，第一保护层230设置在盖220-2的连接部分223上，并且可仅设置在结合表面223b的形成在连接部分223的突起223a上的区域上。
103.图9是示意性地示出根据另一实施例的声波谐振器封装件的连接部分223的示图。参照图9，第一保护层230'和第二保护层240可一起设置在连接部分223中的突起223a上和沟槽t中。在这种情况下，第一保护层230'可设置在沟槽t中的侧壁上，并且可设置在沟槽t的底表面223c上。
104.在图7和图8所示的实施例中，盖220-2/220-3可包括覆盖形成突起223a的表面的第二保护层240/240'。第二保护层240/240'可与上述第一保护层230一起设置在结合表面223b的形成于突起223a上的区域上。
105.在图7和图9所示的实施例中，第二保护层240可设置在形成于盖220-2/220-4的结合表面223b中的沟槽t中。
106.在图7和图8的实施例中，第二保护层240/240'可设置为覆盖第一保护层230。
107.在图7和图8的实施例中，第一保护层230可设置在结合表面223b和第二保护层240/240'之间。
108.在图10所示的另一实施例中，在盖220-5中，第一保护层230'可设置在第二保护层240'上。参照图10，第二保护层240'可延伸并设置在连接电极250和连接部分223之间。第二保护层240'可设置为延伸到硅通孔(tsv)通路孔中。例如，第二保护层240'可设置在硅通孔(tsv)通路孔的侧壁上。在这种情况下，第二保护层240'可设置在结合部分210和连接部分223之间，并且第一保护层230'可仅设置在第二保护层240'和结合部分210之间。
109.在图6至图10的实施例中，第二保护层240/240'的平均厚度可小于沟槽t的平均宽度的1/2。
110.在示例中，结合部分210可设置为完全覆盖第一保护层230/230'。
111.在实施例中，结合部分210可不包括合金。
112.在实施例中，盖220-2/220-3/220-4/220-5的连接部分223可包括凹槽部分223d，并且在这种情况下，结合部分210可设置在凹槽部分223d上。
113.图6至图10中的基板110、声波谐振器100、盖220-2/220-3/220-4/220-5、结合部分210、第一保护层230/230'和第二保护层240/240'的详细描述可与如上所述的相同，因此将被省略。
114.可采用具有在此公开的示例结构的声波谐振器封装件来执行各种功能。例如，多个声波谐振器可设置在声波谐振器封装件中，并且在这种情况下，可实现梯形滤波器结构、格型滤波器结构或组合多个声波谐振器的滤波器结构。
115.在此公开的实施例的各种效果之一在于声波谐振器封装件的基板和盖之间具有气密性，能够有效地保护其中的声波谐振器。根据本公开的声波谐振器封装件可使外部影响最小化，从而改善声波谐振器封装件的可靠性。
116.虽然本公开包括具体示例，但是在理解本技术的公开内容之后将易于理解的是，在不脱离权利要求及其等同方案的精神和范围的情况下，可在形式和细节上对这些示例做出各种改变。在此描述的示例将仅被认为是描述性含义，而非出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述将被认为是可适用于其他示例中的类似特征或方面。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组合所描述的系统、架构、装置或电路中的组件，和/或由其他组件或其等同组件来替换或者添加所描述的系统、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方案限定，并且在权利要求及其等同方案的范围内的全部变型将被解释为被包括在本公开中。