一种滤波器封装结构及其制造方法技术

本发明专利技术提供了一种滤波器封装结构及其制造方法，其中，滤波器封装结构包括：基板，基板的上表面形成有多个声波谐振器单元，声波谐振器单元包括压电感应片体、用于对压电感应片体施加电压且彼此相对的第一电极和第二电极；第一电极引出部，电连接第一电极；第二电极引出部，电连接第二电极；环形围墙，包围第一电极引出部和第二电极引出部；介质层，至少覆盖所述环形围墙表面；上盖，键合于环形围墙、所述第一电极引出部和所述第二电极引出部上；基板、环形围墙和上盖围成空腔，空腔内至少包括一个声波谐振器单元；电连接结构，贯穿所述上盖分别与第一电极引出部和第二电极引出部电连接。与第一电极引出部和第二电极引出部电连接。与第一电极引出部和第二电极引出部电连接。

【技术实现步骤摘要】
一种滤波器封装结构及其制造方法


[0001]本专利技术涉及滤波器领域，尤其涉及一种滤波器封装结构及其制造方法。

技术介绍

[0002]随着无线通信技术的发展，传统的单频带单制式设备已经不能满足通讯系统多样化的要求。目前，通讯系统越来越趋向多频段化，这就要求通讯终端能够接受各个频带以满足不同的通讯服务商和不同地区的要求。
[0003]RF(射频)滤波器通常被用于通过或阻挡RF信号中的特定频率或频带。为了满足无线通信技术的发展需求，要求通讯终端使用的RF滤波器可以实现多频带、多制式的通讯技术要求，同时要求通讯终端中的RF滤波器不断向微型化、集成化方向发展，且每个频带采用一个或多个RF滤波器。
[0004]RF滤波器最主要的指标包括品质因数Q和插入损耗。随着不同频带间的频率差异越来越小，RF滤波器需要非常好的选择性，让频带内的信号通过并阻挡频带外的信号。Q值越大，则RF滤波器可以实现越窄的通带带宽，从而实现较好的选择性。
[0005]在谐振器的制造过程中，需在谐振器中的声学换能器上方形成空腔，使得谐振器中的声波在无干扰的情况下传播，从而使得滤波器的性能和功能满足需求。目前，主要通过封装工艺来形成实现谐振器的封装，同时形成空腔，但是，封装工艺制程复杂，成本高。
[0006]因此，期待一种新的封装结构，能够简化封装工艺，减小成本。

技术实现思路

[0007]本专利技术揭示了一种滤波器封装结构及其制造方法，能够解封装工艺复杂，成本高的问题。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种滤波器封装结构，包括：
[0009]基板，所述基板的上表面形成有多个声波谐振器单元，所述声波谐振器单元包括压电感应片体、用于对所述压电感应片体施加电压且彼此相对的第一电极和第二电极；
[0010]第一电极引出部，电连接所述第一电极；
[0011]第二电极引出部，电连接所述第二电极；
[0012]环形围墙，包围所述第一电极引出部和所述第二电极引出部；
[0013]介质层，至少覆盖所述环形围墙表面；上盖，键合于所述环形围墙、所述第一电极引出部和所述第二电极引出部上；所述基板、所述环形围墙和所述上盖围成空腔，所述空腔内至少包括一个所述声波谐振器单元；电连接结构，贯穿所述上盖分别与第一电极引出部和第二电极引出部电连接。
[0014]本专利技术还提供了一种滤波器封装结构的制造方法，包括：
[0015]提供基板，所述基板的上表面形成有多个声波谐振器单元，所述声波谐振器单元包括压电感应片体、用于对所述压电感应片体施加电压的且彼此相对的第一电极、第二电极；
[0016]形成第一电极引出部、第二电极引出部和环形围墙，其中所述第一电极引出部电连接所述第一电极，所述第二电极引出部电连接所述第二电极；所述环形围墙包围所述第一电极引出部和所述第二电极引出部；
[0017]形成介质层，所述介质层至少覆盖所述环形围墙表面；
[0018]形成上盖，所述上盖、所述环形围墙和所述基板围成空腔，所述空腔内至少包括一个所述声波谐振器单元，且所述上盖与所述第一电极引出部和所述第二电极引出部表面相接触；形成贯穿上盖与第一电极引出部和第二电极引出部分别电连接的电连接结构。
[0019]本专利技术的有益效果在于：
[0020]本专利技术的空腔由环形围墙围成，环形围墙和上盖通过键合工艺制作，简化了制程工艺，降低了滤波器制作成本。电连接结构由导电插塞直接贯穿上盖形成，直接位于第一电极引出部或者第二电极引出部上，相应的与第一电极和第二电极的连接距离较近，电通路较短，电阻较小，电连接性能好。另外，导电插塞位于第一电极引出部或者第二电极引出部上，有良好的支撑。电连接结构仅贯穿上盖，降低了需要形成TSV的部分的厚度，降低了TSV工艺的难度，能降低工艺难度，简化工艺流程，能提高产品的良率。介质层作为金属围墙和上盖之间的中间层，可以提高环形围墙与上盖的结合强度，且介质层覆盖环形围墙和基底之间的表面，能够防止水汽通过二者的界面进入空腔。
[0021]进一步地，第一电极引出部、第二电极引出部和声波谐振器单元的表面形成有介质层，可以防止水汽氧化腐蚀第一电极引出部、第二电极引出部，提高滤波器的稳定性。
[0022]进一步地，环形围墙的材料为金属并与第一电极引出部、第二电极引出部在同一工艺步骤中形成，工艺兼容性强，且工艺步骤简单，简化了工艺流程。
[0023]进一步，上盖的材料为干膜，具有较好的覆盖能力，从而提高上盖与环形围墙、第一电极引出部、第二电极引出部的贴合度(即使环形围墙、第一电极引出部、第二电极引出部的顶面有高度差，干膜也可以贴合于三者的顶面)。
[0024]进一步，干膜为光敏材料，通过光刻工艺即可形成通孔(非光敏材料形成通孔需要光刻和刻蚀工艺)，简化了形成第一外部连接端和第二外部连接端的工艺步骤。
[0025]本申请的方法，通过电镀工艺形成较厚的第一电极引出部、第二电极引出部和环形围墙，工艺简单，通过电镀工艺能够在较短的时间内形成较厚的金属层，制程时间能大幅降低。通过在环形侧墙表面形成介质层，介质层作为金属围墙和后续的上盖之间的中间层，可以提高环形围墙与上盖的结合强度，且介质层覆盖环形围墙和基底之间的表面，能够防止水汽通过二者的界面进入空腔。同时，由于只需要刻蚀上盖即可形成电连接结构，降低了需要形成TSV的部分的厚度，降低了TSV工艺的难度，能降低工艺难度，简化工艺流程，能提高产品的良率。电连接结构的形成工艺简单，简化了工艺流程，降低了成本。
[0026]进一步，介质层覆盖电极第一电极引出部、第二电极引出部和声波谐振器单元的电极表面，能避免水汽对电极和电极引出部的腐蚀，提高产品性能。
附图说明
[0027]通过结合附图对本专利技术示例性实施例进行更详细的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，在本专利技术示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
[0028]图1A示出了实施例1的一种表声波滤波器封装结构示意图。
[0029]图1B示出了实施例1的一种体声波滤波器封装结构示意图。
[0030]图2A至图6示出了实施例2的一种滤波器封装结构的制造方法中不同步骤中对应的结构示意图。
[0031]附图标记说明：
[0032]10
‑
基板；10a
‑
支撑层；10b
‑
衬底；100
‑
声波谐振器单元；21
‑1‑
第一电极引出部；21
‑2‑
第二电极引出部；22
‑
环形围墙；23
‑
介质层；30
‑
上盖；31
‑1‑
第一外部连接端；31
‑2‑
第二外部连接端。
具体实施方式
[0033]以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。根据下面的说明和附图，本专利技术的优点和特征将更清楚，然而，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种滤波器封装结构，其特征在于，包括：基板，所述基板的上表面形成有多个声波谐振器单元，所述声波谐振器单元包括压电感应片体、用于对所述压电感应片体施加电压且彼此相对的第一电极和第二电极；第一电极引出部，电连接所述第一电极；第二电极引出部，电连接所述第二电极；环形围墙，包围所述第一电极引出部和所述第二电极引出部；介质层，至少覆盖所述环形围墙表面；上盖，键合于所述环形围墙、所述第一电极引出部和所述第二电极引出部上；所述基板、所述环形围墙和所述上盖围成空腔，所述空腔内至少包括一个所述声波谐振器单元；电连接结构，贯穿所述上盖分别与第一电极引出部和第二电极引出部电连接。2.如权利要求1所述的滤波器封装结构，其特征在于，所述介质层还覆盖所述第一电极引出部、第二电极引出部和声波谐振器单元的至少其中之一表面。3.如权利要求1所述的滤波器封装结构，其特征在于，所述环形围墙的材料为金属，所述环形围墙的材料包括铝、镍、铜、铬、金或钯中的至少一种。4.如权利要求3所述的滤波器封装结构，其特征在于，所述第一电极引出部的顶面高于所述声波谐振器单元的顶面，所述第二电极引出部的顶面高于所述声波谐振器单元的顶面，所述环形围墙与所述第一电极引出部、所述第二电极引出部在同一工艺步骤中形成。5.如权利要求1所述的滤波器封装结构，其特征在于，所述环形围墙与第一电极引出部和/或所述第二电极引出部之间的距离大于2微米。6.如权利要求1所述的滤波器封装结构，其特征在于，所述环形围墙的高度为5
‑
30微米；所述环形围墙的宽度大于10微米；所述第一电极引出部和所述第二电极引出部的高度为5
‑
30微米。7.如权利要求1所述的滤波器封装结构，其特征在于，所述环形围墙与第一电极引出部和/或所述第二电极引出部之间的高度差小于3微米。8.如权利要求1所述的滤波器封装结构，其特征在于，所述电连接结构包括：第一外部连接端，贯穿所述上盖与所述第一电极引出部电连接；第二外部连接端，贯穿所述上盖与所述第二电极引出部电连接；所述电连接结构包括：位于上盖内的导电插塞和位于上盖上的互连结构，所述互连结构通过所述导电插塞与所述第一电极引出部和所述第二电极引出部电连接；所述互连结构包括：焊垫、焊球或者金属互连结构。9.如权利要求2所述的滤波器封装结构，其特征在于，所述介质层的材料包括氧化硅、氮化硅、氮化铝、三氧化二铝、二氧化钛或磷硅酸玻璃。10.如权利要求1所述的滤波器封装结构，其特征在于，所述上盖的材料包括无机介电材料或有机固化膜；所述有机固化膜包括干膜。11.如权利要求1所述的滤波器封装结构，其特征在于，所述滤波器结构包括声表面波滤波器、体声波滤波器和薄膜腔体谐振滤波器中的一种或多种。12.一种滤波器封装结构的制造方法，其特征在于，包括：提供基板，所述基板的上表面形成有多个声波谐振器单元，所述声波谐振器单元包括压电感应片体、用于对所述压电感应片体施加电压的且彼此相对的第一电极、第二电极；
形成第一电极引出部、第二电极引出部和环形围墙，其中所述第一电极引出部电连接所述第一电极，所述第二电极引出部电连接所述第二电极；所述环形围墙包围所述第一电极引出部和所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷成进，李伟，
申请(专利权)人：中芯集成电路宁波有限公司，
类型：发明
国别省市：