[发明专利]声学谐振器及其制作方法

说明书

本发明实施例提供一种声学谐振器及其制作方法，涉及压电谐振器技术领域，声学谐振器的制作方法包括：在衬底的一侧形成底部叠层结构；在所述底部叠层结构远离所述衬底的一侧形成底电极层、压电层和顶电极层；在所述底电极层、所述压电层以及所述顶电极层远离衬底的一侧形成频率温度系数补偿层。本发明实施例提供一种声学谐振器及其制作方法，以实现在高频下工作，低损耗、宽带宽、低温灵敏度、小尺寸和易于制造。

技术领域

本发明涉及压电谐振器技术领域，尤其涉及声学谐振器及其制作方法。

背景技术

在高端射频前端模块中，使用声学器件合成具有低损耗和快速滚降特性的滤波功能的器件，这类器件是基于半导体技术制造的微加工结构，利用声振动来合成与级联电感器和电容器等效的谐振器功能。这些器件通常被称为声表面波(SAW)器件或体声波(BAW)器件，它们可以在与现代电子元件兼容并具有非常小的外形尺寸下获得极高的品质因数Q(与低损耗直接相关)，因此成为高端前端模组射频滤波的主流解决方案。特别地，由于在超过2.5GHz的高频低损耗时，BAW器件的性能优于SAW器件，故BAW器件在高端前端模组的高频滤波技术中应用更为广泛。

传统的BAW器件将压电薄膜层夹在金属电极和其他一些薄膜层之间，用来降低器件的温度敏感度。BAW器件结构主要有两类：一类是基于悬空薄膜，另一类是通过固定在具有反射叠层基底上的薄膜。在这两种情况下，声学器件的谐振频率是由压电层的厚度和与其接触其他薄膜的总厚度来设定的。新的5G标准要求在更高频率(3GHz以上)和更大的带宽上运行。达到高频的要求对BAW器件提出了新的挑战，BAW器件需要利用极薄的膜层。这给这些谐振器的制造带来了巨大的挑战，限制了它们的量产良率并增加了成本。

发明内容

本发明实施例提供一种声学谐振器及其制作方法，以实现在高频下工作，低损耗、宽带宽、低温灵敏度、小尺寸和易于制造。

第一方面，本发明实施例提供一种声学谐振器的制作方法，包括：

在衬底的一侧形成底部叠层结构；

在所述底部叠层结构远离所述衬底的一侧形成底电极层、压电层和顶电极层；

在所述底电极层、所述压电层以及所述顶电极层远离衬底的一侧形成频率温度系数补偿层。

可选地，在衬底的一侧形成底部叠层结构，包括：

在衬底的一侧形成依次叠层设置的低声阻层和高声阻层，所述依次叠层设置的低声阻层和高声阻层构成底部叠层结构。

可选地，在所述底部叠层结构远离所述衬底的一侧形成底电极层、压电层和顶电极层，包括：

在所述底部叠层结构远离所述衬底的一侧形成底电极层；

在所述底电极层远离所述衬底一侧形成所述压电层；

在所述压电层远离所述衬底一侧形成所述顶电极层。

可选地，在所述底部叠层结构远离所述衬底的一侧形成底电极层之前，还包括：

在所述底部叠层结构远离所述衬底的一侧形成第一种子层；

在所述底电极层远离所述衬底一侧形成所述压电层之前，还包括：

在所述底电极层远离所述衬底一侧形成第二种子层。

可选地，在所述底电极层、所述压电层以及所述顶电极层远离衬底的一侧形成频率温度系数补偿层之前，还包括：

在所述底电极层、所述压电层以及所述顶电极层远离衬底的一侧形成扩散阻挡层。

可选地，在所述底电极层、所述压电层以及所述顶电极层远离衬底的一侧形成频率温度系数补偿层之前，还包括：