[发明专利]一种声表面波器件衬底的复合结构及制备方法

权利要求书

1.一种声表面波器件衬底的复合结构，其特征在于，所述复合结构自下而上依次包括单晶硅衬底层(1)、多晶硅层(2)、吸收层(4)、绝缘层(5)和压电单晶薄膜层(6)，所述吸收层(4)用于吸收光刻时的入射光线。

2.根据权利要求1所述的一种声表面波器件衬底的复合结构，其特征在于，所述吸收层(4)选用多孔硅或非晶硅。

3.根据权利要求2所述的一种声表面波器件衬底的复合结构，其特征在于，当所述吸收层(4)为非晶硅层时，所述吸收层(4)上设置有多个凹槽或凸起，多个所述凹槽或凸起等距间隔分布。

4.根据权利要求3所述的一种声表面波器件衬底的复合结构，其特征在于，所述吸收层(4)的厚度不小于100nm，当所述吸收层(4)选用非晶硅时，所述吸收层(4)上制备的多个凹槽或凸起之间的间隔不小于1um，所述凹槽的深宽比大于1。

5.根据权利要求1所述的一种声表面波器件衬底的复合结构，其特征在于，所述单晶硅衬底层(1)与所述多晶硅层(2)的交界处设置有富陷阱层(3)，所述富陷阱层(3)的厚度为50nm～200nm。

6.根据权利要求1所述的一种声表面波器件衬底的复合结构，其特征在于，所述绝缘层(5)选用非晶氮化铝、氧化硅、氮化硅等材料中的一种，所述压电单晶薄膜层(6)选用铌酸锂、钽酸锂中的任意一种，所述单晶硅衬底层(1)为高阻硅衬底，所述高阻硅衬底的阻值大于300Ω·cm。

7.一种声表面波器件衬底复合结构的制备方法，其特征在于，包括：

制备单晶硅衬底层(1)，在所述单晶硅衬底层(1)上沉积多晶硅层(2)；

在所述多晶硅层(2)上制备吸收层(4)，对所述吸收层(4)的上表面进行选择性刻蚀；

在所述吸收层(4)上制备绝缘层(5)；

制备压电单晶薄膜层(6)，将所述压电单晶薄膜层(6)转移到所述绝缘层(5)上。

8.根据权利要求7所述的一种声表面波器件衬底复合结构的制备方法，其特征在于，在所述单晶硅衬底层(1)上沉积多晶硅层(2)，包括：

在温度为600～680℃、压力为0.3托的硅烷气体氛围中，通过低压化学气相沉积法在所述单晶硅衬底层(1)上生成厚度约为1200nm的多晶硅层(2)。

9.根据权利要求7所述的一种声表面波器件衬底复合结构的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述多晶硅层(2)与所述单晶硅衬底层(1)的交界通过进行离子注入或通入含碳或含氮气体的方式制备富陷阱层(3)。

10.根据权利要求7所述的一种声表面波器件衬底复合结构的制备方法，其特征在于，所述转移的方法包括离子注入与键合剥离、键合与研磨减薄中的任意一种方式。

11.根据权利要求10所述的一种声表面波器件衬底复合结构的制备方法，其特征在于，所述转移的方式为离子注入与键合剥离时，对所述压电单晶薄膜层(6)注入离子的种类为氢或氦离子，注入离子的能量范围为10kev～2000kev，注入离子的剂量为1e15～1e17，退火温度为150℃～350℃。