[发明专利]温度补偿型表面声波滤波器件及其制造方法

说明书

本发明提供了一种温度补偿型表面声波滤波器件及其制造方法，可以将小尺寸的压电晶圆整体上永久键合到大尺寸的硅晶圆上，或者将小尺寸的压电晶圆分割成多个压电晶粒，并永久键合到尺寸符合大尺寸的硅晶圆上，由此在进入后段封装制程(包括植球、切割等)之前，可以在硅晶圆尺寸对应的大尺寸晶圆加工机台上完成基于硅衬底的温度补偿型表面声波滤波器件的制作过程，即使得TC‑SAW滤波器件的制作工艺和大尺寸晶圆的加工工艺兼容，由此，避免大尺寸晶圆代工厂代工TC‑SAW滤波器件时重新购置设备的问题，从而降低成本。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种温度补偿型表面声波滤波器件及其制造方法。

背景技术

SAW(Surface Acoustic Wave，表面声波)滤波器件是目前主流的压电声波滤波器件之一，能够满足通讯终端使用的小尺寸滤波类器件的需求。其中，基于Si(硅)衬底的TC-SAW(Temperature compensation Surface Acoustic Wave)滤波器是将压电材料晶圆与具有更低热涨系数的Si晶圆键合在一起，然后在压电材料晶圆上面加工SAW滤波器的一种技术。由于Si比压电材料的热涨系数小，当温度变化的时候，Si可以适当抑制压电材料随温度变化而产生的体积变化，从而减小SAW滤波器随温度变化带来的频率变化。

且目前主流的基于Si衬底的TC-SAW滤波器件的制备工艺是4英寸(inch)晶圆工艺，这是因为目前还没有成熟的8英寸压电材料的生长技术，而已有的6英寸压电材料生长技术存在片内加工均一性不佳的问题。

然而，为了进一步降低成本，目前MEMS(Micro-Electro-Mechanical System，微机电系统)晶圆代工正逐渐向8英寸晶圆更替。显然，基于Si衬底的TC-SAW滤波器件与MEMS晶圆代工的晶圆尺寸始终存在一个鸿沟，TC-SAW滤波器的制作和MEMS晶圆代工的工艺不兼容，因此，如果MEMS晶圆代工厂打算代工TC-SAW滤波器件，则需要重新购置相关的设备，这就大大不利于设备的折旧与成本的降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种温度补偿型表面声波滤波器件及其制造方法，能够使得温度补偿型表面声波滤波器件的制作工艺和大尺寸晶圆的加工工艺兼容，降低成本。

为实现上述目的，本发明提供了一种温度补偿型表面声波滤波器件的制造方法，包括：

提供压电晶圆和硅晶圆，所述压电晶圆的尺寸小于所述硅晶圆的尺寸；

将所述压电晶圆整体上永久键合到所述硅晶圆上，或者，将所述压电晶圆分割成多个压电晶粒后，将各个压电晶粒永久键合到所述硅晶圆上，以形成晶圆键合结构；

形成叉指型电极于所述晶圆键合结构中的压电晶圆或各个所述压电晶粒的顶面上；

将形成有所述叉指型电极的所述晶圆键合结构送入后段封装制程，以通过晶圆切割工艺得到多个温度补偿型表面声波滤波器件。

可选地，当所述晶圆键合结构是通过将所述压电晶圆整体上永久键合到所述硅晶圆上而形成的时，在将形成有所述叉指型电极的所述晶圆键合结构送入后段封装制程之前，先对所述晶圆键合结构中的硅晶圆进行去边处理，以使得所述硅晶圆的边缘和所述压电晶圆的边缘对齐。

可选地，将所述压电晶圆整体上永久键合到所述硅晶圆上的步骤包括：

通过旋涂或沉积工艺，在所述压电晶圆的表面上形成第一永久键合层；

通过旋涂或沉积工艺，在所述硅晶圆的表面上形成第二永久键合层；

将所述压电晶圆装配到所述硅晶圆上，以使得所述第一永久键合层和所述第二永久键合层接触并永久键合在一起，进而使得所述压电晶圆整体上永久键合到所述硅晶圆上。

可选地，将各个压电晶粒永久键合到所述硅晶圆上的步骤包括：