一种压电薄膜体声波谐振器的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101895269A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CNCN101895269101895269A(43)申请公布日2010.11.24(21)申请号201010242328.6(22)申请日2010.07.30(71)申请人中国科学院声学研究所地址100190北京市海淀区北四环西路21号(72)发明人汤亮乔东海(74)专利代理机构北京法思腾知识产权代理有限公司11318代理人杨小蓉高宇(51)Int.Cl.H03H3/02(2006.01)H03H9/17(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图6页(54)发明名称一种压电薄膜体声波谐振器的制备方法(57)摘要本发明涉及一种压电薄膜体声波谐振器的制备方法，通过在第一衬底基片上制备下金属电极、压电层和上金属电极，并且在上述第一衬底基片、下金属电极、压电层和上金属电极上沉积金属薄膜，所述的金属薄膜的材料是铟或者铟锡合金，该金属薄膜经过光刻和刻蚀后得到了键合支点；在第二衬底基片上依次制备钝化层、共面波导结构和用于低温键合的键合支点；然后，利用铟或者铟锡合金低熔点的特性实现第一衬底基片上的键合支点和第二衬底基片上的键合支点的低温键合；所述的第一衬底基片采用聚酰亚胺，并且在上述两个衬底基片的键合为一体后，将成为一体的基片放入溶剂中，去除第一衬底基片，保留第二衬底基片，得到完整的压电薄膜体声波谐振器结构。CN1089526ACN101895269ACCNN110189526901895270A权利要求书1/2页1.一种压电薄膜体声波谐振器的制备方法，该方法通过在第一衬底基片上制备下金属电极、压电层和上金属电极，并且在上述第一衬底基片、下金属电极、压电层和上金属电极上沉积金属薄膜，所述的金属薄膜的材料是铟或者铟锡合金，金属薄膜经过光刻和刻蚀后得到用于低温键合的键合支点；在第二衬底基片上依次制备钝化层、共面波导结构和用于低温键合的键合支点；然后，利用铟或者铟锡合金低熔点的特性实现第一衬底基片上的键合支点和第二衬底基片上的键合支点的低温键合；所述的第一衬底基片采用聚酰亚胺，并且在上述两个衬底基片的键合为一体后，将成为一体的基片放入溶剂中，去除第一衬底基片，保留第二衬底基片，得到完整的压电薄膜体声波谐振器结构。2.根据权利要求1所述的压电薄膜体声波谐振器的制备方法，其特征在于，所述的制备方法具体包括步骤：步骤1)清洗第一衬底基片，所述的第一衬底基片采用聚酰亚胺，在第一衬底基片上沉积金属薄膜，并对该金属薄膜进行光刻和刻蚀工艺，得到下金属电极；步骤2)在上述第一衬底基片和下金属电极上沉积压电薄膜，并对该压电薄膜进行光刻和刻蚀工艺，得到压电层；步骤3)在上述第一衬底基片、下金属电极和压电层上沉积金属薄膜，并对该金属薄膜进行光刻和刻蚀工艺，得到上金属电极；步骤4)在上述第一衬底基片、下金属电极、压电层和上金属电极上，沉积用于低温键合的金属薄膜，所述的金属薄膜的材料是铟或者铟锡合金，并对该金属薄膜进行光刻和刻蚀工艺，得到一对键合支点；该用于低温键合的金属薄膜的厚度大于上述的下金属电极厚度、压电薄膜厚度和上金属电极厚度之和；步骤5)清洗第二衬底基片，在该第二衬底基片上沉积钝化层；步骤6)在钝化层上沉积金属薄膜，并对该金属薄膜进行光刻和刻蚀工艺，得到的共面波导结构；步骤7)在第二衬底基片的钝化层和共面波导结构上沉积用于低温键合的金属薄膜，所述的金属薄膜的材料是铟或者铟锡合金，并对该金属薄膜进行光刻和刻蚀工艺，得到另一对键合支点；步骤8)将上述第一衬底基片上下翻转并与上述第二衬底基片对准，并使得两个衬底基片的两对键合支点对准；步骤9)对上述两个对准好的基片施加160℃～300℃范围内的温度，使得上述两个基片的两对键合支点熔化并成为一体；步骤10)将上述成为一体的两个基片放入溶剂中，去除上述第一衬底基片，保留第二衬底基片，得到完整的压电薄膜体声波谐振器结构。3.根据权利要求1所述的压电薄膜体声波谐振器的制备方法，其特征在于，所述的制备方法中的光刻和刻蚀工艺采用正向腐蚀工艺，或反向剥离工艺。4.根据权利要求1所述的压电薄膜体声波谐振器的制备方法，其特征在于，所述的沉积金属薄膜的方法采用磁控溅射镀膜、热蒸发镀膜、或离子镀镀膜。5.根据权利要求1所述的压电薄膜体声波谐振器的制备方法，其特征在于，所述的步骤1)、步骤3)和步骤6)中的金属薄膜材料采用钼金属材料、铝金属材料、以铬为过渡层的2CCNN110189526901895270A权利要求书2/2页金金属材料、以钛为过渡层的铂金金属材料、或以铬为过渡层的铂金金属材料。6.根据权利要求1所述的压电薄膜体声波谐振器的制备方法，其特征在于，所述的钝化层采用是等离子体化学气相沉积(PECVD)的氮化硅薄膜、等离子体化学气