[发明专利]集成器件制造方法及相关产品

说明书

本申请实施例公开了一种集成器件制造方法及相关产品，包括：提供用于制造集成器件的第一外延层、第二外延层和初始晶圆；针对第一外延层、第二外延层执行预设的器件正面(“Frontside”)制造工艺，形成滤波器和功率放大器正面组件；针对滤波器、功率放大器和初始晶圆执行晶圆键合，并完成背面(“Backside”)工艺以得到完整的集成器件；本申请实施例通过将滤波器和功率发大器集成在同一个芯片上，可以减小器件的尺寸，降低制造成本，提高器件的性能。

技术领域

本申请涉及芯片制造领域，具体涉及射频滤波器和功率放大器芯片，特别是一种集成器件制造方法及相关产品。

背景技术

在射频前端RFFE，功率发大器和滤波器是核心部件。在第五代移动通信技术中，体声波滤波器(例如：薄膜体声波谐振器FBAR滤波器)将被广泛应有，而功率放大器将采用高性能的氮化镓高电子迁移率晶体管GaN HEMT器件。

发明内容

本申请实施例提供了一种集成器件制造方法及相关产品，通过将滤波器和功率发大器集成在同一个芯片上，可以减小器件的尺寸，提高器件的性能。

第一方面，本申请实施例提供了一种集成器件制造方法，应用于器件制造系统，所述器件制造系统用于制造集成有滤波器和功率放大器的集成器件，所述滤波器包括基于薄膜体声波谐振器FBAR的射频滤波器，所述功率放大器包括基于氮化镓高电子迁移率晶体管GaN HEMT的射频功率放大器；所述方法包括：

提供晶圆，并在所述晶圆上设置第一外延层和第二外延层，得到第一形态集成器件，所述第一外延层为具有压电特性的压电层，所述第一外延层、所述第二外延层和所述晶圆形成由上至下的位置关系，所述第二外延层为氮化镓GaN材料层，所述第一外延层的初始厚度满足所述滤波器的设计要求；所述第二外延层的初始厚度满足所述功率放大器的设计要求；

针对所述第一形态集成器件执行预设的正面制造工艺，得到第二形态集成器件，所述第二形态集成器件包括所述滤波器的滤波器第一外延层和滤波器第二外延层，以及包括所述功率放大器的功率放大器第一外延层和功率放大器第二外延层，所述滤波器第一外延层和所述滤波器第二外延层形成的滤波器外延结构与所述功率放大器第一外延层和所述功率放大器第二外延层形成的功率放大器外延结构之间设置有隔离凹槽，且所述功率放大器第一外延层的厚度满足所述功率放大器的设计要求；

针对所述第二形态集成器件执行预设的背面制造工艺，得到所述集成器件，所述背面制造工艺包括制作所述滤波器的下空腔和下电极，以及制作所述功率放大器的背孔、背孔金属层和背面金属层。

第二方面，本申请实施例提供了一种集成器件，使用如第一方面所述的制造方法得到，所述集成器件集成有滤波器和功率放大器，所述滤波器包括基于薄膜体声波谐振器FBAR的射频滤波器，所述功率放大器包括基于氮化镓高电子迁移率晶体管GaN HEMT的射频功率放大器；所述滤波器和所述功率放大器共用同一块晶圆作为衬底，所述滤波器滤波器外延结构包括滤波器第一外延层和滤波器第二外延层，所述功率放大器的功率放大器外延结构包括功率放大器第一外延层和功率放大器第二外延层，所述滤波器外延结构和所述功率放大器外延结构之间通过隔离凹槽隔离，所述滤波器第二外延层和所述功率放大器第二外延层为GaN材料层，所述滤波器第一外延层、所述滤波器第二外延层和所述晶圆由上至下层叠设置，所述功率放大器第一外延层、所述功率放大器第二外延层和所述晶圆由上至下层叠设置，所述滤波器第一外延层的厚度满足所述滤波器的设计要求，所述功率放大器第一外延层的厚度满足所述功率放大器的设计要求，所述第二外延层的初始厚度满足所述功率放大器的设计要求。

第三方面，本申请实施例提供了一种集成器件制造装置，应用于器件制造系统，所述滤波器包括基于薄膜体声波谐振器FBAR的射频滤波器，所述功率放大器包括基于氮化镓高电子迁移率晶体管GaN HEMT的射频功率放大器；所述装置包括处理单元和通信单元，其中，