[发明专利]谐振器及其形成方法、滤波器及其形成方法

说明书

本发明提供了一种谐振器及其形成方法、滤波器及其形成方法。通过对下电极层进行厚度测量，以获得下电极层的厚度偏差分布，以及基于相同的频率变化量下，将下电极层的厚度偏差分布转换为压电层的厚度补偿分布，并基于厚度补偿分布对压电层的厚度进行补偿，以补偿由下电极层所产生的频率偏差，如此，即可提高所形成的谐振器在各个位置上的频率高度统一。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种谐振器及其形成方法，滤 波器及其形成方法。

背景技术

利用压电材料的逆压电效应制成的半导体器件，是谐振器的关键元件， 其常常被应用于体声波滤波器等。

具体参考图1所示的一种谐振器的结构示意图，所述谐振器通常包括 下电极层10、压电层20和上电极层30。在其工作过程中，通过对上电极 层30和下电极层10施加电压，以利用压电层20的压电性能使所述压电层 20产生形变，由此实现电能转化成声能，以及声波在介质与空气界面形成 反射，在介质内部形成驻波振荡，此时损耗最小，进而实现滤波功能。

目前，所述谐振器一般是利用薄膜技术依次形成如上所述的下电极层、 压电层和上电极层而制造出来的。然而，受到现有制备工艺的精度限制， 使得所制备出的膜层仍然存在不同位置的厚度难以统一的问题。而针对谐 振器而言，膜层的厚度即会直接对谐振器的频率造成影响，尤其是在多层 膜层的依次堆叠下，其厚度偏差也随之叠加，从而会进一步导致所制备出 的谐振器产生较大的频率偏差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种谐振器的形成方法，以解决现有的形成方 法中，容易出现由于厚膜均匀性较差而导致的整体频率均匀性较差的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种谐振器的形成方法，包括：

基于第一目标厚度形成下电极层；

测量所述下电极层的实际厚度，以得到所述下电极层的实际厚度分布， 并获取所述下电极层的第一厚度偏差分布；

根据不同膜层的厚度对频率的影响，将所述下电极层的第一厚度偏差 分布等频率转换为压电层的第一厚度补偿分布；

基于第二目标厚度和所述第一厚度补偿分布形成压电层；以及，

在所述压电层上形成上电极层。

可选的，所述下电极层的形成方法包括：

执行物理气相沉积工艺形成下电极材料层，所述下电极材料层中最大 厚度和最小厚度之间具有第一差异值；以及，

基于所述第一目标厚度，对所述下电极材料层执行修整工艺，以使保 留下的下电极层其最大厚度和最小厚度之间具有第二差异值，所述第二差 异值小于所述第一差异值。

可选的，下电极层的厚度对频率的影响因子大于压电层的厚度对频率 的影响因子。

可选的，所述压电层的形成方法包括：

执行物理气相沉积工艺形成压电材料层；以及，

根据所述第二目标厚度和所述第一厚度补偿分布，修整所述压电材料 层，以形成所述压电层。

可选的，在形成所述压电层之后，还包括：获得所述压电层的实际厚 度分布；根据所述压电层的实际厚度分布和所述下电极层的实际厚度分布， 并结合不同膜层的厚度对频率的影响因子，获取上电极层的第二厚度补偿 分布；

以及，在形成所述上电极层时，基于第三目标厚度和所述第二厚度补 偿分布形成所述上电极层。

可选的，在形成所述上电极层之后，还包括：

在所述上电极层上形成钝化层，所述钝化层还从所述上电极层的一端 部延伸出以形成悬空部。