一种具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法与流程

本发明涉及声表面波滤波器制造，具体涉及一种具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法。

背景技术：

1、声表面波滤波器被广泛应用在通讯、雷达、航天航空、医疗器械、环境检测等领域，其中声表面波大致的工作范围为10mhz至3ghz，被广泛应用在电视、电子对抗、通信和雷达等领域，和其他类型的滤波器相比具有尺寸小、质量轻、可靠性好等优点。

2、光刻技术在显影过程中需要严格执行曝光时间，否则很容易造成显影不足、过显影和不充分显影的问题，导致最终的图形尺寸会漂移以及垂直度不好，容易在图形的两侧形成斜坡。剥离技术在实际应用中也存在很多明显的缺陷，首先，为了提高剥离技术的成功率，在剥离过程中我们需要底切形态的光刻胶，需要针对特定的工艺选取不同种类的光刻胶；其次剥离技术具有很差的阶梯覆盖性，不适合制备具有线宽要求的器件；最后剥离技术容易产生光刻胶残留，出现剥离不干净的情况。

3、idt电极的线宽和声表面波滤波器的频率具有很强的联系，频率越高线宽越小，随着5g时代的到来，声表面波滤波器使用的频率会越来越高，idt电极的线宽会变得越来越窄，但是在薄层结构中使用光刻胶的剥离工艺想要获得线宽更小的idt电极是不容易实现的，所以需要一种新的制备工艺方式来缩减idt电极的线宽。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，用于解决现有技术中采用光刻胶的剥离工艺不容易在薄层结构上获得更小的idt电极的问题。

2、为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，所述制造方法包括如下步骤：

3、s1、基底选材及预处理：选用压电材料作为基底，用有机溶剂、去离子水溶液对压电基底的表面进行清洗并吹干；

4、s2、沉积牺牲层：在压电基底的表面沉积一层牺牲层，厚度为idt电极厚度的1.2～2倍；

5、s3、刻蚀牺牲层：采用干法刻蚀技术刻蚀牺牲层，刻蚀得到的区域宽度为10～500nm；

6、s4、沉积idt：采用镀膜技术在牺牲层的刻蚀区域上制作idt电极，所述idt电极的宽度不超过牺牲层刻蚀区域的宽度；

7、s5、释放牺牲层：采用湿法腐蚀的方式释放牺牲层；

8、s6、沉积第一介质层：沉积第一介质层，第一介质层采用的材料为sio2，厚度为100～500nm；

9、s7、减薄第一介质层：使用化学机械研磨工艺对第一介质层进行减薄操作，使得第一介质层能够完全包裹住idt电极；

10、s8、刻蚀pad：对第一介质层进行刻蚀操作，得到焊盘。

11、于本发明的一实施例中，所述s1步骤中，压电材料选用钽酸锂、铌酸锂、石英中的任一种。

12、于本发明的一实施例中，所述s2步骤中，牺牲层选用sio2、sixny中的任一种。

13、于本发明的一实施例中，所述s2步骤中，对于牺牲层的沉积方式为pecvd、cvd、pvd中任一种。于本发明的一实施例中，所述s4步骤中，用于制作idt电极的镀膜技术包括蒸发、溅射工艺中的任一种。

14、于本发明的一实施例中，所述s4步骤中，idt电极所使用的材料为al/cu/ti构成的组合层。

15、于本发明的一实施例中，所述s4步骤中，idt电极所使用的材料为ta/tan/cu构成的组合层。

16、于本发明的一实施例中，所述s5步骤中，用于释放牺牲层的湿法腐蚀方式使用的腐蚀溶剂为hf酸。

17、于本发明的一实施例中，所述s7步骤中，第一介质层高出idt电极10-50nm。

18、如上所述，本发明提供的具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，具有以下有益效果：

19、本发明公开了一种具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，采用氧化层或氮化硅作为牺牲层的释放方式制备idt电极，能够代替传统意义上光刻胶的剥离技术制作叉指换能器的叉指电极，通过本方法制造的idt电极具备线宽更小且宽度均匀、形貌良好等优点，可以在生产过程中提高声表面波滤波器的生产良率；并且在压电材料固定的情况下，由于声表面波滤波器的叉指换能器的设计一般考虑叉指宽度、输入和输出的对数、叉指电极的厚度等因素，当idt电极的线宽越小，所激发出的声波频率越高，从而提高表面波滤波器的整体应用性能。

技术特征：

1.一种具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，其特征在于：所述s1步骤中，压电材料选用钽酸锂、铌酸锂、石英中的任一种。

3.根据权利要求1所述的具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，其特征在于：所述s2步骤中，牺牲层选用sio2、sixny中的任一种。

4.根据权利要求3所述的具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，其特征在于：所述s2步骤中，对于牺牲层的沉积方式为pecvd、cvd、pvd中任一种。

5.根据权利要求1所述的具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，其特征在于：所述s4步骤中，用于制作idt电极的镀膜技术包括蒸发、溅射工艺中的任一种。

6.根据权利要求5所述的具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，其特征在于：所述s4步骤中，idt电极所使用的材料为al/cu/ti构成的组合层。

7.根据权利要求5所述的具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，其特征在于：所述s4步骤中，idt电极所使用的材料为ta/tan/cu构成的组合层。

8.根据权利要求1所述的具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，其特征在于：所述s5步骤中，用于释放牺牲层的湿法腐蚀方式使用的腐蚀溶剂为hf酸。

9.根据权利要求1所述的具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，其特征在于：所述s7步骤中，第一介质层高出idt电极10-50nm。

技术总结
本发明涉及声表面波滤波器制造技术领域，具体提供了一种具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，所述制造方法包括如下步骤：S1、基底选材及预处理；S2、沉积牺牲层；S3、刻蚀牺牲层；S4、沉积IDT；S5、释放牺牲层；S6、沉积第一介质层；S7、减薄第一介质层；S8、刻蚀Pad；本发明公开了一种具有温度补偿功能的声表面波滤波器的制造方法，采用氧化层或氮化硅作为牺牲层的释放方式制备IDT电极，能够代替传统意义上光刻胶的剥离技术制作叉指换能器的叉指电极，具备线宽更小且宽度均匀、形貌良好等优点，可以在生产过程中提高声表面波滤波器的生产良率；并且当IDT电极的线宽越小，所激发出的声波频率越高，提高表面波滤波器的整体应用性能。

技术研发人员：窦云轩,徐家玉,杨峰云
受保护的技术使用者：中微龙图电子科技无锡有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15