[发明专利]一种压电性氧化物单晶基板的制造方法、SAW滤波器

说明书

本发明提出了一种压电性氧化物单晶基板的制造方法，包括：制备富锂多晶粉体，将碳酸锂和金属氧化物混合，进行高温固相反应后，破碎，制备富锂多晶粉体，金属氧化物中的金属元素与压电性氧化物单晶基板中的金属元素相同，富锂多晶粉体中的锂与金属具有第一化学计量比，压电性氧化物单晶基板中的锂与金属具有第二化学计量比；制备还原片，将富锂多晶粉体与还原性粉体按照预置的比例混合，压片制备第一还原片和第二还原片；还原处理，将第一还原片、压电性氧化物单晶基板、第二还原片依次安放在支架上，高温还原处理预置时间后生成表面为伪化学计量组成的压电性氧化物单晶基板。由此，能够维持压电性氧化物单晶基板的极化构造，提高基板的压电性。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，具体涉及一种压电性氧化物单晶基板的制造方法、SAW滤波器。

背景技术

在声表面波器件的制造过程中，有多个置于100～300℃的温度的工序，因此，如果该表面声波器件的压电性氧化物单晶基板具有热电性而在基板表面产生电荷，这些电荷将引起声表面波器件的金属电极之间火花放电，导致表面声波器件的制造成品率降低。另外，即使是表面声波器件用材料的带电会随着时间衰减的弱热电性，也会由于温度变化而导致表面声波器件的电极产生短路引起表面声波器件失效。

为了抑制压电性氧化物单晶基板表面带电，通常采用固体还原剂在居里温度以下的温度对压电性氧化物单晶基板进行还原处理的方法，但由于固体还原剂在压电性氧化物单晶基板表面分布不均，还原程度存在差别，造成基板表面颜色不均匀，在后续表面声波器件制造过程的光刻步骤中，紫外光反射不均匀，叉指换能器的难以均匀刻蚀，颜色较黑的区域在光刻中对紫外光的反射弱，而颜色较浅的区域对紫外光的反射强，造成二次曝光，引起表面声波器件的良品率较低。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供了一种压电性氧化物单晶基板的制造方法，从而减少基板表面因温度变化而产生的热电性，能够维持压电性氧化物单晶基板的极化构造，提高基板的压电性。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

根据本发明的第一个方面，提供了一种压电性氧化物单晶基板的制造方法，包括：步骤1，制备富锂多晶粉体，将碳酸锂和金属氧化物混合，进行高温固相反应后，破碎，制备所述富锂多晶粉体，所述金属氧化物中的金属元素与压电性氧化物单晶基板中的金属元素相同，所述富锂多晶粉体中的锂与金属具有第一化学计量比，所述压电性氧化物单晶基板中的锂与金属具有第二化学计量比，所述第一化学计量比大于所述第二化学计量比；

步骤2，制备还原片，将所述富锂多晶粉体与还原性粉体按照预置的比例混合，所述还原性粉体为金属粉或碳粉，压片制备第一还原片和第二还原片；

步骤3，还原处理，将所述第一还原片、所述压电性氧化物单晶基板、所述第二还原片依次安放在支架上，埋入所述富锂多晶粉体中，高温还原处理预置时间后生成表面为伪化学计量组成的压电性氧化物单晶基板。

在一些实施方式中，所述金属氧化物为五氧化二钽，所述压电性氧化物单晶基板为钽酸锂，所述第一化学计量比为55:45-65:35。

在一些实施方式中，所述还原性粉体为镁粉和/或铁粉，所述还原性粉体与所述富锂多晶粉体的质量比为10:90-40:60。

在一些实施方式中，所述金属氧化物为五氧化二铌，所述压电性氧化物单晶基板为铌酸锂，所述第一化学计量比为55:45-65:35。

在一些实施方式中，所述还原性粉体为镁粉和/或锌粉，所述还原性粉体与所述富锂多晶粉体的质量比为10:90-40:60。