[发明专利]一种射频声表面波滤波器芯片及制作工艺

权利要求书

1.一种射频声表面波滤波器芯片，其特征在于：包括由压电单晶箔和衬底构成的复合基片、在压电单晶箔表面制作的射频声表面波滤波器金属图形结构，所述的射频声表面波滤波器金属图形结构由周期电极部分、内部连接电极和输入输出电极组成，所述的复合基片上至少设置有一个背坑，背坑的位置对应于射频声表面波滤波器金属图形结构中的一个周期电极部分，背坑的坑底形状和面积与其对应的周期电极部分相匹配，所述的压电单晶箔对应于背坑处的厚度为器件有源区压电层厚度设计值，所述的背坑内设置有与压电单晶箔相连的多层介质膜，所述的射频声表面波滤波器金属图形结构表面覆盖有多层介质层。

2.根据权利要求1所述的一种射频声表面波滤波器芯片，其特征在于：所述的压电单晶箔由铌酸锂、钽酸锂、石英、四硼酸锂、硅酸镓镧中的压电单晶的压电母体晶圆制成。

3.根据权利要求1所述的一种射频声表面波滤波器芯片，其特征在于：所述的衬底为微电子技术通用的晶圆。

4.根据权利要求1所述的一种射频声表面波滤波器芯片，其特征在于：所述的多层介质膜中贴近压电单晶箔的介质层为高低声阻抗介质层组成的声反射结构。

5.根据权利要求1所述的一种射频声表面波滤波器芯片，其特征在于：所述的多层介质膜还包括温度补偿介质层。

6.根据权利要求4或5所述的一种射频声表面波滤波器芯片，其特征在于：所述的多层介质膜的介质为SiO₂。

7.根据权利要求1所述的一种射频声表面波滤波器芯片，其特征在于：所述的射频声表面波滤波器金属图形结构由微电子技术通用的铝、铜、钛、镍、钨中的一种或多种组合金属制成。

8.根据权利要求1所述的一种复合基片上背坑的制作工艺，其特征在于：其工艺步骤为：

(1)先在衬底上制作通孔，接着采用牺牲介质填充通孔，加工键合面满足键合要求；

(2)与制作压电单晶箔的母体晶圆键合成复合晶圆；

(3)采用或继续采用一种压电单晶箔制作技术加工复合晶圆，完成复合基片；

(4)采用标准微电子工艺制作压电单晶箔表面结构；

(5)去除复合基片衬底背坑内牺牲介质。

9.根据权利要求2所述的一种压电单晶箔的畴极性选择腐蚀制作工艺，其特征在于：其工艺步骤为：。

(1)处理压电晶圆表面和衬底表面；

(2)采用铁电晶体畴极性反转技术，控制工艺参数，使压电晶圆表面形成一定厚度的畴极性反转薄层；

(3)压电晶圆畴反转层与衬底表面贴合，键合成复合晶圆，此时压电晶圆外表面为复合基片的正面；

(4)利用精密机械磨抛工艺加工复合基片正面，去除大部分压电晶片，在保证复合基片质量要求下，使剩余压电晶片未畴反转部分的厚度尽量小，一般在20微米以下；

(5)利用铁电晶体畴极性选择腐蚀工艺，使腐蚀过程自动停止在异性畴界面处，去除残留的压电晶片未畴反转部分，仅留下畴反转层。

(6)处理腐蚀表面，达到后续工序要求。