[发明专利]一种谐振器、制造方法及其应用

说明书

本发明涉及电子领域。本发明公开了一种载体、制造方法及其应用，载体的制造方法包括在所述载体上刻蚀形成第一刻蚀部，所述第一刻蚀部的侧壁与所述第一刻蚀部的底面构成的夹角大于90度小于180度；刻蚀所述第一刻蚀部的下表面，形成第二刻蚀部，所述第二刻蚀部的侧壁与所述第二刻蚀部的底面构成的夹角小于所述第一刻蚀部的侧壁与所述第一刻蚀部的底面构成的夹角；所述第一刻蚀部的高度大于或等于平坦化工艺中设定的研磨量、平坦化工艺的平坦度的范围值以及平坦化后剩余的所述第一刻蚀部的高度值的总和，且所述平坦化后剩余的所述第一刻蚀部的高度值小于所述第二刻蚀部的高度值。

技术领域

本公开涉及电子领域，具体而言，涉及一种载体、载体的制作方法、谐振器、半导体装置以及微机电系统装置。

背景技术

载体可以用于各种各样的半导体装置、微机电系统(Micro-Electro-MechanicalSystem，MEMS)装置中。随着半导体装置和微机电系统装置物理结构复杂性的增加，在载体上形成有空腔，以及在空腔中填充有填充材料在实际的各种装置制备中经常使用。

以谐振器为例，比如：薄膜体声波谐振器(film bulk acoustic resonator，FBAR)，图1为现有谐振器的结构示意图。如图1中所示，谐振器包括载体101、形成在载体101中的空腔102、下电极103、上电极105以及夹在上下电极(即下电极103与上电极105)之间的压电层104，其中上下电极和压电层形成“三明治”结构。

在制备谐振器的过程中，“三明治”结构先覆盖在填充有牺牲材料106的空腔102中，完成后续制造工序后，再去除牺牲材料106，以释放空腔102。在填充牺牲材料106时，通常牺牲材料106覆盖了载体101的全部上表面，因此填充后需要进行诸如化学机械抛光(chemical-mechanical polishing，CMP)的平坦化工序，以去除空腔102以外的载体表面上的牺牲材料102。

然而由于牺牲材料106与载体101的材料的不同以及研磨液和研磨压力的选择设定，导致在化学机械抛光工序中，牺牲材料106与载体材料101的研磨速率不一致，进而使得空腔102中牺牲材料106的上表面凸出载体101上表面或者低于载体101上表面，产生如图2所示的凸起或凹陷。这种载体结构的缺陷会在不同层中累积，进而不利于后续结构层的生长以及后期的器件工作。

发明内容

本公开针对上述技术问题，设计出了一种新颖的、具有空腔结构的载体，其能有利于后续薄膜生长，满足器件工作需求，避免器件电性性能恶化，提高产品良率。

在下文中将给出关于本公开的简要概述，以便提供关于本公开某些方面的基本理解。应当理解，此概述并不是关于本公开的穷举性概述。它并不是意图确定本公开的关键或重要部分，也不是意图限定本公开的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

根据本公开的一方面提供一种载体的制造方法，包括：提供一载体；在所述载体上刻蚀形成第一刻蚀部，所述第一刻蚀部的侧壁与所述第一刻蚀部的底面构成的夹角大于90度小于180度；刻蚀所述第一刻蚀部的下表面，形成第二刻蚀部，所述第二刻蚀部的侧壁与所述第二刻蚀部的底面构成的夹角小于所述第一刻蚀部的侧壁与所述第一刻蚀部的底面构成的夹角；所述第一刻蚀部的高度大于或等于平坦化工艺中设定的研磨量、平坦化工艺的平坦度的范围值以及平坦化后剩余的所述第一刻蚀部的高度值的总和，且所述平坦化后剩余的所述第一刻蚀部的高度值小于所述第二刻蚀部的高度值。

进一步的，所述第一刻蚀部的各侧壁与所述第一刻蚀部的底面形成的夹角相同或不同；所述第二刻蚀部的各侧壁与所述第二刻蚀部的底面形成的夹角相同或不同。

进一步的，所述第一刻蚀部和第二刻蚀部的侧壁形成选自如下任一种及其组合的形貌：具有单一的斜率的倾斜面，渐变或非渐变的斜率倾斜面、阶梯型或曲面型。

进一步的，所述第一刻蚀部的顶面和第二刻蚀部的顶面设置为几何相似图形。