[发明专利]制造用于射频器件的衬底的工艺

说明书

本发明涉及一种制造用于射频器件的衬底(7)的工艺，其通过借助于电绝缘层将压电层(3)组装在载体衬底(1)上来制造用于射频器件的衬底(7)，所述压电层(3)在与电绝缘层的界面处具有粗糙的表面(30)，其特征在于，所述工艺包括以下步骤：‑提供压电衬底(3)，其具有用于反射射频波的粗糙表面(30)，‑在压电衬底(3)的粗糙表面(30)上沉积介电层(4)，‑提供载体衬底(1)，‑在载体衬底上沉积光聚合性粘合剂层(2)，‑借助于介电层(4)和粘合剂层(2)将压电衬底(3)粘接至载体衬底(1)，从而形成组装的衬底(5)，‑用光束(6)照射组装的衬底(5)以使粘合剂层(2)聚合，所述粘合剂层(2)和介电层(4)一起形成电绝缘层。

技术领域

本发明涉及一种制造用于射频器件的衬底的工艺。

背景技术

已知的做法是在衬底上制造射频(RF)器件(例如谐振器或滤波器)，所述衬底从其底部至其表面依次包括通常由半导体材料(例如硅)制成的载体衬底、电绝缘层和压电层。

表面声波(SAW)滤波器通常包括厚的压电层(即，厚度通常为几十μm)和两个电极，所述两个电极以两个叉指金属梳的形式沉积在所述压电层的表面上。施加至电极的电信号(通常为电压变化)被转换为在压电层的表面传播的弹性波。如果波的频率与滤波器的频带相对应，则会促进该弹性波的传播。当该波到达另一个电极时，它再次被转换为电信号。

然而，存在波的寄生传播模式，所述波在压电层的厚度中延伸，并且易于在与下面载体衬底的界面处被反射。此效果称为“揺响(rattle)”。

为了避免这些寄生模式，已知的做法是使位于与电绝缘层的界面处的压电层的表面足够粗糙，以允许寄生波在所有方向上反射(散射效应)，并防止其传送至衬底中。

考虑到所涉及的波长，压电层表面的粗糙度非常高，约为几微米。

制造衬底需要将压电层的粗糙表面结合至载体衬底，所述压电层的粗糙表面可选地覆盖有电绝缘层。

然而，尽管有这样的粗糙度，为了确保压电层与载体衬底之间的良好粘合，当前的工艺需要大量的连续步骤，这使该工艺冗长且昂贵。

因此，一种工艺可以包括以下步骤：

-通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)，在压电层的粗糙表面上沉积氧化硅(SiO₂)层，厚度约为2μm，

-在压电层的与粗糙表面相反的表面上沉积第一层SiO₂，厚度约为0.5μm，

-对沉积在粗糙表面上的SiO₂层进行第一次化学机械抛光(CMP)；然而，该抛光之后所获得的粗糙度仍然过高而无法获得高质量的结合，

-在压电层的与粗糙表面相反的表面上沉积第二层SiO₂，厚度约为0.5μm，

-对沉积在粗糙表面上的SiO₂层进行第二次化学机械抛光(CMP)，直到获得足够的粗糙度以使得覆盖有SiO₂层的压电层与载体衬底具有高质量的结合，所述载体衬底自身覆盖有需要机械化学抛光(CMP)的SiO₂层。

除了在载体衬底和压电层上实施上述步骤所产生的成本之外，该工艺还具有衬底产生明显曲度或弯曲的缺点，该弯曲是由于SiO₂层在压电衬底上的沉积在高温下进行而造成的。该弯曲破坏了随后在衬底上进行的制造滤波器的操作，该操作意图在平坦的衬底上进行。

发明内容

本发明的一个目的是弥补上述缺点，特别是提供一种制造用于射频器件的衬底的工艺，所述工艺与现有技术的工艺相比具有较低的成本和/或较小的弯曲。