[发明专利]射频谐振器与滤波器

权利要求书

1.滤波器封装元件，包括夹裹在一组下电极与上电极之间的一组压电薄膜：

各个压电薄膜和上电极皆通过绝缘材料分隔开来；

下电极连接至一转接板，下电极和转接板之间大部分由第一腔体隔开；

滤波器封装元件还包括具有已知厚度的硅晶圆，硅晶圆附接在上电极上，且在硅晶圆和硅盖之间具有一组上层腔体；

每个上层腔体与一组压电薄膜中的压电薄膜对齐，上层腔体包括绝缘材料的侧壁。

2.根据权利要求1所述的滤波器封装元件，其中所述压电薄膜包括Ba_xSr(1-x)TiO₃(BST)。

3.根据权利要求1所述的滤波器封装元件，其中每片所述压电薄膜由单晶体材料构成。

4.根据权利要求1所述的滤波器封装元件，其中下电极为铝、钨、钛钨或钼。

5.根据权利要求4所述的滤波器封装元件，其中所述下电极的边缘被凸块底层金属材料加固，该凸块底层金属材料包括钛粘合层，再加上钨和钽中的至少一种金属层。

6.根据权利要求1所述的滤波器封装元件，其中所述下电极通过端点焊锡的铜柱与转接板耦接。

7.根据权利要求6所述的滤波器封装元件，其中包括钨或钽或钛钨的凸块底层金属材料将下电极与铜柱相连。

8.根据权利要求1所述的滤波器封装元件，其中上电极为铝、钨、钛钨或钼。

9.根据权利要求1所述的滤波器封装元件，其中绝缘材料包括聚酰亚胺或苯并环丁烯(BCB)。

10.根据权利要求1所述的滤波器封装元件，还包括压电薄膜与下电极间存在的第一钛或钛钨粘合层。

11.根据权利要求10所述的滤波器封装元件，其中第一粘合层包括钛。

12.根据权利要求1所述的滤波器封装元件，其中硅晶圆通过邻近上电极的粘合层、键合层和与硅晶圆相连的进一步粘合层来连接上电极，从而形成复合电极。

13.根据权利要求12所述的滤波器封装元件，其中粘合层和进一步粘合层包括厚度在5nm-50nm范围误差在5％以内的钛(Ti)和/或厚度在5nm-50nm范围误差在5％以内的钛钨(TiW)。

14.根据权利要求13所述的滤波器封装元件，其中键合层的可选材料为金铟合金、金和氮化铝。

15.根据权利要求1所述的滤波器封装元件，其中硅晶圆的厚度在0.3微米到10微米之间，并且通过绝缘材料和/或氧化硅连接到硅盖。

16.根据权利要求15所述的滤波器封装元件，其中硅盖厚度介于90到250微米。

17.根据权利要求1所述的滤波器封装元件，其中滤波器封装元件被封装在聚合物顶部填充中，其中滤波器阵列和转接板之间的屏障物构成了第一腔体四周的墙壁，其中该屏障物包括围绕滤波器阵列并与下电极相接的SU8垫片以及附接至转接板的环氧树脂坝中的至少一个。

18.根据权利要求1所述的滤波器封装元件，其中转接板包括至少一个通孔层和一个封有铜的介电基质布线层。

19.根据权利要求18所述的滤波器封装元件，其中转接板包括聚合物基质为聚酰亚胺、环氧树脂、BT(双马来酰亚胺/三嗪)、聚苯醚(PPE)、聚苯醚(PPO)或其共混物中的一种。

20.根据权利要求19所述的滤波器封装元件，其中转接板进一步包括玻璃纤维和/或陶瓷填料。