一种具有信号传输组件的器件及其制备方法技术

技术编号:37617015 阅读:15 留言:0更新日期:2023-05-18 12:08
本公开提供了一种具有信号传输组件的器件,该器件至少包括信号传输组件和功能堆叠组件,信号传输组件至少包括第一子层、第二子层和第三子层,第一子层至第三子层堆叠设置;功能堆叠组件包括下电极、压电层和上电极;其中,第一子层与下电极共面设置,第三子层与上电极共面设置;功能堆叠组件通过信号传输组件实现信号传输。通过采用本公开的方案,既能减少组件在衬底上的占用面积,又不影响器件的可靠性,还能兼容不同器件之间的级联,同时提升器件的版图设计中布局的自由度。件的版图设计中布局的自由度。件的版图设计中布局的自由度。

【技术实现步骤摘要】
一种具有信号传输组件的器件及其制备方法


[0001]本公开涉及电子领域,具体而言,涉及一种具有信号传输组件的器件。

技术介绍

[0002]随着第四代移动通信技术(4G)的普及和第五代移动通信技术(5G)试用操作的普及,对RF滤波器的性能要求变得更加严格。现有技术中薄膜体声波谐振器是构成RF滤波器的基础组件。通过多个薄膜体声波谐振器之间的各种不同的级联方式可构成各种不同类型的RF滤波器。
[0003]请参阅图1,图1示出现有技术中薄膜体声波谐振器的结构示意图。其具体技术方案如中国专利申请CN201811653727.4中所阐述的,薄膜体声波谐振器包括衬底304、声反射单元306、隔离层307、底电极308、压电层309、顶电极310、焊盘311、三维质量负载结构301(302)和303。底电极308、顶电极310以及位于底电极308和顶电极310之间的压电层309构成薄膜体声波谐振器的压电堆叠结构。一焊盘311设置在压电堆叠结构的一侧且形成在顶电极310上,另一焊盘311设置在压电堆叠结构的另一侧且形成在底电极308上。也就是说,在该中国专利申请的技术方案中,顶电极310的信号传输是通过将焊盘311直接形成在压电堆叠结构上实现的,而底电极308的信号传输是通过将另一焊盘311直接形成在底电极308上实现的。
[0004]然而该中国专利申请的技术方案中,由于焊盘311直接设置在压电堆叠结构的上方,焊盘311的设置可影响压电层309的质量,造成器件的可靠性不高。现有技术中负责顶电极310的信号传输的焊盘311和底电极308信号传输的焊盘311分别设置在压电堆叠结构的两侧,此种设置方式还在不同谐振器的级联中造成不便,占用衬底的面积大,不利于薄膜体声波谐振器的小型化。

技术实现思路

[0005]本公开针对上述技术问题,设计出一种新型的信号传输组件,其既能减少组件在衬底上的占用面积,又不影响器件的可靠性,还能兼容不同器件之间的级联,同时提升器件的版图设计中布局的自由度。
[0006]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。
[0007]根据本公开的一方面提供一种谐振器,该谐振器包括:信号传输组件和功能堆叠组件;所述信号传输组件至少包括第一子层、第二子层和第三子层,所述第一子层至所述第三子层堆叠设置;所述功能堆叠组件包括下电极、压电层和上电极;其中,所述第一子层与所述下电极共面设置,所述第三子层与所述上电极共面设置;所述功能堆叠组件通过所述第一子层或所述第三子层实现信号传输。
[0008]进一步的,所述第一子层与所述下电极之间共面物理连接实现所述功能堆叠组件的信号传输;或者所述第三子层与所述上电极之间共面物理连接实现所述功能堆叠组件的信号传输。
[0009]进一步的,所述第一子层与所述下电极之间具有间隙,所述间隙的宽度设置应使得第一子层与所述下电极之间产生的寄生电容不影响所述谐振器的器件性能;或者,所述第三子层与所述上电极之间具有间隙,所述间隙的宽度设置应使得所述第三子层与所述第一上电极之间产生的寄生电容不影响所述谐振器的器件性能。
[0010]进一步的,所述间隙的宽度设置为大于或等于10微米。
[0011]进一步的,所述第一子层与所述下电极之间的间隙内设置有填充物,所述填充物的材料性质和所述间隙的宽度应使得所述第一子层与所述下电极之间产生的寄生电容不影响所述谐振器的器件性能。
[0012]进一步的,所述第三子层上进一步堆叠有用于键合的第四子层。
[0013]根据本公开的另一方面提供一种滤波器,该滤波器包括:信号传输组件、第一谐振器以及第二谐振器,其中,所述第一谐振器包括第一功能堆叠组件,所述第二谐振器包括第二功能堆叠组件;所述信号传输组件至少包括第一子层、第二子层和第三子层,所述第一子层至所述第三子层堆叠设置;所述第一功能堆叠组件包括第一下电极、第一压电层和第一上电极;所述第二功能堆叠组件包括第二下电极、第二压电层和第二上电极;其中,所述第一子层至少与所述第二下电极共面设置,所述第三子层至少与所述第一上电极共面设置;所述第一功能堆叠组件和所述第二功能堆叠组件通过所述信号传输组件实现信号传输。
[0014]进一步的,所述第一子层与所述第二下电极共面物理连接,且所述第三子层与所述第一上电极共面物理连接。
[0015]进一步的,所述第一子层与所述第一下电极之间具有第一间隙,所述第一间隙的宽度设置应使得所述第一子层与所述第一下电极之间产生的寄生电容不影响所述滤波器的器件性能;所述第三子层与所述第二上电极之间具有第二间隙,所述第二间隙的宽度设置应使得所述第三子层与所述第二上电极之间产生的寄生电容不影响所述滤波器的器件性能。
[0016]进一步的,所述第一间隙和所述第二间隙的宽度设置为大于或等于10微米。
[0017]进一步的,所述第一间隙内设置有填充物,所述填充物的材料性质和间隙的宽度应使得第一子层与所述第一下电极之间产生的寄生电容不影响所述滤波器的器件性能。
[0018]进一步的,所述第三子层上进一步堆叠有用于键合的第四子层。
[0019]根据本公开的另一方面提供一种谐振器的制备方法,该方法包括:提供一衬底;在所述衬底上沉积下电极材料层;图案化所述下电极材料层,形成功能堆叠组件中的下电极和信号传输组件的第一子层;沉积压电层材料,并在所述第一子层上方的压电层材料中形成第二子层;
[0020]沉积上电极材料层,图案化所述上电极材料层,形成功能堆叠组件中的上电极和信号传输组件中的第三子层。
[0021]进一步的,在所述第一子层上方的压电层材料中形成第二子层,包括:在所述第一子层上方的压电层材料中形成凹槽;在所述凹槽中形成所述第二子层。
[0022]进一步的,该方法还包括:在功能堆叠组件中的上电极和信号传输组件中的第三
子层上共形沉积第四子层材料层,图案化所述第四子层材料层,形成堆叠在所述第三子层上的第四子层。
[0023]进一步的,所述下电极和所述第一子层分立,所述上电极和所述第三子层物理连接;或者,所述下电极和所述第一子层物理连接,所述上电极和所述第三子层分立。
[0024]根据本公开的另一方面提供一种滤波器的制备方法,该方法包括:提供一衬底;在所述衬底上沉积下电极材料层;图案化所述下电极材料层,形成第一功能堆叠组件中的第一下电极、第二功能堆叠组件中的第二下电极和信号传输组件的第一子层;沉积压电层材料,并在所述第一子层上方的压电层材料中形成第二子层;沉积上电极材料层,图案化所述上电极材料层,形成第一功能堆叠组件中的第一上电极、第二功能堆叠组件中的第二上电极和信号传输组件中的第三子层。
[0025]进一步的,在所述第一子层上方的压电层材料中形成第二子层,包括:本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种谐振器,其特征在于,包括:信号传输组件和功能堆叠组件;所述信号传输组件至少包括第一子层、第二子层和第三子层,所述第一子层至所述第三子层堆叠设置;所述功能堆叠组件包括下电极、压电层和上电极;其中,所述第一子层与所述下电极共面设置,所述第三子层与所述上电极共面设置;所述功能堆叠组件通过所述第一子层或所述第三子层实现信号传输。2.如权利要求1所述的谐振器,其特征在于:所述第一子层与所述下电极之间共面物理连接实现所述功能堆叠组件的信号传输;或者所述第三子层与所述上电极之间共面物理连接实现所述功能堆叠组件的信号传输。3.如权利要求1所述的谐振器,其特征在于:所述第一子层与所述下电极之间具有间隙,所述间隙的宽度设置应使得第一子层与所述下电极之间产生的寄生电容不影响所述谐振器的器件性能;或者,所述第三子层与所述上电极之间具有间隙,所述间隙的宽度设置应使得所述第三子层与所述第一上电极之间产生的寄生电容不影响所述谐振器的器件性能。4.如权利要求3所述的谐振器,其特征在于:所述间隙的宽度设置为大于或等于10微米。5.如权利要求3或4所述的谐振器,其特征在于:所述第一子层与所述下电极之间的间隙内设置有填充物,所述填充物的材料性质和所述间隙的宽度应使得所述第一子层与所述下电极之间产生的寄生电容不影响所述谐振器的器件性能。6.如权利要求1所述的谐振器,其特征在于:所述第三子层上进一步堆叠有用于键合的第四子层。7.一种滤波器,其特征在于,包括:信号传输组件、第一谐振器以及第二谐振器,其中,所述第一谐振器包括第一功能堆叠组件,所述第二谐振器包括第二功能堆叠组件;所述信号传输组件至少包括第一子层、第二子层和第三子层,所述第一子层至所述第三子层堆叠设置;所述第一功能堆叠组件包括第一下电极、第一压电层和第一上电极;所述第二功能堆叠组件包括第二下电极、第二压电层和第二上电极;其中,所述第一子层至少与所述第二下电极共面设置,所述第三子层至少与所述第一上电极共面设置;所述第一功能堆叠组件和所述第二功能堆叠组件通过所述信号传输组件实现信号传输。8.如权利要求7所述的滤波器,其特征在于:所述第一子层与所述第二下电极共面物理连接,且所述第三子层与所述第一上电极共面物理连接。9.如权利要求8所述的滤波器,其特征在于:所述第一子层与所述第一下电极之间具有第一间隙,所述第一间隙的宽度设置应使得所述第一子层与所述第一下电极之间产生的寄生电容不影响所述滤波器的器件性能;所述第三子层与所述第二上电极之间具有第二间隙,所述第二间隙的宽度设置应使得所述第三子层与所述第二上电极之间产生的寄生电容不影响所述滤波器的器件性能。10.如权利要求9所述的滤波器,其特征在于:所述第一间隙和所述第二间隙的宽度设
置为大于或等于10微米。11.如权利要求10所述的滤波...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁焱昆杨清华赖志国
申请(专利权)人:北京中科汉天下电子技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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