[发明专利]声学谐振器封装结构

说明书

本发明涉及半导体技术领域，具体公开一种声学谐振器封装结构。该谐振器包括基板；声学谐振器，设置在所述基板上，所述声学谐振器包括衬底；多层结构，形成于所述衬底上，其中，在所述衬底和所述多层结构之间形成有腔体；盖帽，所述盖帽与所述基板之间形成一个密封空间；材料层区域；以及电子电路，形成于所述材料层区域上，从而形成一种新型的声学谐振器封装结构，且具有较好的性能。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及声学谐振器封装结构。

背景技术

谐振器可以用于各种电子应用中实施信号处理功能，例如，一些蜂窝式电话及其它通信装置使用谐振器来实施用于所发射和/或所接收信号的滤波器。可根据不同应用而使用数种不同类型的谐振器，例如薄膜体声谐振器(FBAR)、耦合式谐振器滤波器(SBAR)、堆叠式体声谐振器(SBAR)、双重体声谐振器(DBAR)及固态安装式谐振器(SMR)。

典型的声学谐振器包括上电极、下电极、位于上下电极之间的压电材料、位于下电极下面的声反射结构以及位于声反射结构下面的衬底。通常将上电极、压电层、下电极三层材料在厚度方向上重叠的区域定义为谐振器的有效区域。当在电极之间施加一定频率的电压信号时，由于压电材料所具有的逆压电效应，有效区域内的上下电极之间会产生垂直方向传播的声波，声波在上电极与空气的交界面和下电极下的声反射结构之间来回反射并在一定频率下产生谐振。

目前，传统的谐振器制作方法，对于谐振器工作区域的表面粗糙度不容易控制，影响谐振器性能。此外，在过去的声学谐振器封装结构中，由于引线的互连长度，使得封装的声学元件与外部电子线路之间的引线或导线传输的电信号容易产生损耗、噪声和/或干扰，进而降低设备的性能。因此，需要对谐振器及谐振器封装结构进行改进和优化。

发明内容

针对现有谐振器制作方法中存在的对于谐振器工作区域的表面粗糙度不容易控制，影响谐振器性能，以及谐振器封装结构影响电信号稳定的问题，本发明提供一种声学谐振器封装结构。

为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下的技术方案：

一种声学谐振器封装结构，包括：

基板，设置有外围焊盘；

声学谐振器，设置在所述基板上，所述声学谐振器包括衬底和多层结构；所述多层结构形成于所述衬底上，所述多层结构由下至上依次包括下电极层、压电层和上电极层；其中，在所述衬底和所述多层结构之间形成有腔体，所述腔体包括位于所述衬底上表面之下的下半腔体和超出所述衬底上表面并向所述多层结构突出的上半腔体；

盖帽，设有外围焊盘密封件，所述外围焊盘密封件与所述外围焊盘连接，使所述盖帽与所述基板之间形成一个密封空间；

材料层区域，设置在所述密封空间内所述盖帽的第一盖帽表面上；以及

电子电路，形成于所述材料层区域上。

可选地，所述下半腔体由底壁和第一侧壁围成，所述底壁整体与所述衬底表面平行，所述第一侧壁为由所述底壁边缘延伸至所述衬底上表面的第一圆滑曲面。

可选地，所述第一圆滑曲面包括圆滑过渡连接的第一曲面和第二曲面，所述第一曲面的竖截面呈倒抛物线状，且位于所述底壁所在的平面之上；所述第二曲面的竖截面呈抛物线状，且位于所述衬底上表面所在的平面之下。

可选地，所述上半腔体由所述多层结构的下侧面围成，所述多层结构与所述上半腔体对应的部分包括顶壁和第二侧壁围成，所述第二侧壁为由所述顶壁边缘延伸至所述衬底上表面的第二圆滑曲面。

可选地，所述第二圆滑曲面包括圆滑过渡连接的第三曲面和第四曲面，所述第三曲面的竖截面呈抛物线状，且位于所述顶壁所在的平面之下；所述第四曲面的竖截面呈倒抛物线状，且位于所述衬底上表面所在的平面之上。