温度补偿型声表面波器件的温补层上表层表面波抑制方法技术

本发明专利技术公开了一种温度补偿型声表面波器件的温补层上表层表面波抑制方法，包括如下步骤：1）清洗晶片；2）在晶片的器件面上制作声表面波器件的金属芯片；3）在金属芯片的金属面制作温度补偿层；4）在温度补偿层上开槽并涂覆吸声胶。本发明专利技术能够有效地阻断温度补偿层上表面上表面波的传播路径，并吸收掉温度补偿层上表面上表面波，提高TCSAW的电性能指标。

Surface wave suppression method on the temperature compensation layer of temperature compensated SAW devices

【技术实现步骤摘要】
温度补偿型声表面波器件的温补层上表层表面波抑制方法
本专利技术涉及声表面波器件加工
，尤其涉及一种温度补偿型声表面波（TCSAW）器件的温补层上表层表面波抑制方法。
技术介绍
声表面波（SAW）器件大量应用于各类通信中，在未来的通信应用中，为适应各种更加严酷的外界环境，迫切需要提高声表面波器件的工作稳定性。温度是影响声表面波器件工作稳定性的重要参数之一。在SAW器件的制作过程中，器件一旦封装完毕，其状态就确定了。但随着外界温度的变化，声表面波器件的许多参数，如叉指和基片的厚度、宽度以及弹性系数等都将随之发生变化，SAW的波速、频率也会因此而发生漂移；同时温度的变化还会产生热应力，恶化器件的工作性能。比如，在128˚YX铌酸锂上制作的SAW器件(TCF=-75ppm/℃)，在1GHz的中心频率下，工作温度从-55℃变化到85℃时，频率有10.5MHz的漂移。因此在温度变化过程中，如何保证SAW器件具有良好的稳定性，成为提高其工作性能的主要问题，许多专家学者对此进行了各种探索和研究。为了满足更好的温度稳定性，需要在常规的SAW器件表面制作厚SiO2等材料的温度补偿层。由于这层温度补偿层形成了和金属叉指结合的下表面和自由的上表面，声表面波器件工作的时候将会有波在这两个表面同时传播，最终性能叠加进入器件电性能中，自由上表面的声表波叠加进入器件电性能后会恶化器件电性能指标；因此，需要对自由的上表面声波进行抑制。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本专利技术的目的在于解决现有TCSAW器件中自由上表面的声表波叠加进入器件电性能后会恶化器件电性能指标问题，提供一种温度补偿型声表面波器件的温补层上表层表面波抑制方法，能够有效抑制TCSAW器件的温补层上表层表面的声波，从而提高TCSAW的电性能指标。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是这样的：一种温度补偿型声表面波器件的温补层上表层表面波抑制方法，其特征在于：包括如下步骤：1）清洗晶片；2）在晶片的器件面上制作声表面波器件的金属芯片；3）在金属芯片的金属面制作温度补偿层；4）在温度补偿层上开槽并涂覆吸声胶：其中，槽宽为与空气接触的温度补偿层上表面声波传播波长的0.1～50倍，深度为与空气接触的温度补偿层上表面声波传播波长的0.1倍～整个温度补偿层厚度；该槽呈线形槽，其长度方向为垂直温度补偿层上表面传播波的方向；吸声胶的厚度为10nm～100nm。作为优选，步骤4）中，a）先采用丝网涂胶或者点胶机涂胶或者喷胶机喷胶方式在声通道表面涂覆10nm～100nm厚度的吸声胶；所述吸声胶将温度补偿层全面覆盖或间断分布于温度补偿层上，其中，间断分布中吸声胶长度方向为垂直于温度补偿层自由表面上声波的传播方向，间距为与空气接触的温度补偿层上表面声波传播波长的0.1～50倍，每一段宽度为与空气接触的温度补偿层上表面声波传播波长的0.1～50倍；b）再采用划片机或者干法刻蚀方式在声通道表面的温度补偿层表面上开槽，其中，所开槽为单槽或密集槽，当开槽为单槽时，槽的位置处于声表面波器件的输入和输出端之间，当开槽为密集槽时，密集度为上表面传播波长的0.1～100倍。作为优选，步骤4）中，a）先采用划片机或者干法刻蚀方式在声通道表面的温度补偿层表面开槽，其中所开槽为单槽或密集槽，当开槽为单槽时，槽的位置处于声表面波器件的输入和输出端之间，当所开槽为密集槽时，密集度为上表面传播波长的0.1～100倍；b）然后在温度补偿层上表面采用丝网涂胶或者点胶机涂胶或者喷胶机喷胶方式涂覆10nm～100nm厚度的吸声胶；所述吸声胶将开槽填满。作为优选，步骤4）中，a）先采用划片机或者干法刻蚀方式在声通道表面的温度补偿层表面开槽，其中所开槽为单槽或密集槽，当开槽为单槽时，槽的位置处于声表面波器件的输入和输出端之间，当所开槽为密集槽时，密集度为上表面传播波长的0.1～100倍；b）然后在温度补偿层上表面的槽内采用丝网涂胶或者点胶机涂胶或者喷胶机喷胶方式涂覆10nm～100nm厚度的吸声胶，且吸声胶将槽填满，其上侧凸出于温度补偿层。进一步地，所述晶片采用钽酸锂单晶或铌酸锂单晶压电晶片。进一步地，所述吸声胶采用自然干燥型或加热烘烤干燥型吸声胶。进一步地，所述温度补偿层采用二氧化硅、含氟的二氧化硅以及氮化硅类含硅介质膜。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：1.能够有效地阻断温度补偿层上表面上表面波的传播路径。2.能够吸收掉温度补偿层上表面上表面波，阻止温补层上表面传播的波产生的负面信号叠加进入声表面波器件的通带内以及有效带外上。3.采用光刻加干法刻蚀的方法可以做出很细很精准的槽。4.能够提高TCSAW的电性能指标、品质。附图说明图1为声表面波器件用晶片剖面结构示意图。图2为在晶片上制作的金属芯片后的剖面结构示意图。图3为在金属芯片上制作温度补偿层后的剖面结构示意图。图4为在温补层上全面涂覆吸声胶的剖面结构示意图。图5为在温补层上间断涂覆吸声胶的剖面结构示意图。图6为在温补层上开密集槽的剖面结构示意图。图7为在温补层上开单槽的剖面结构示意图。图8为在温补层上开密集槽后全面涂覆吸声胶的剖面结构示意图。图9为在温补层上开单槽后全面涂覆吸声胶的剖面结构示意图。图10为在温补层上开密集槽后间断涂覆吸声胶的剖面结构示意图。图11为在温补层上开单槽后间断涂覆吸声胶的剖面结构示意图。图12为在温度补偿层上开密集槽后在槽内涂吸声胶剖面结构示意图。图13为在温度补偿层上开单槽后在槽内涂吸声胶剖面结构示意图。图中，1—晶片，2—金属芯片，3—温度补偿层，4—吸声胶，5—槽。具体实施方式下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1：参见图1至图3，一种温度补偿型声表面波器件的温补层上表层表面波抑制方法，包括如下步骤：1）清洗晶片1；采用现有常规清洗技术进行清洗，将晶片1清洗干净；其中，所述晶片1采用钽酸锂单晶或铌酸锂单晶压电晶片1，以便制作温度补偿型声表面波器件。2）在晶片1的器件面上制作声表面波器件的金属芯片2（金属叉指层）；实际制作时，使用湿法（含剥离）工艺技术路线和干法刻蚀路线完成制作，该技术为成熟的现有技术。3）在金属芯片2的金属面制作温度补偿层3；所述温度补偿层3采用二氧化硅、含氟的二氧化硅以及氮化硅类含硅介质膜，以便达到温度补偿效果。制作过程中，使用镀膜、抛光、光刻、干法刻蚀等方法完成制作；该技术也为成熟的现有技术。4）在温度补偿层3上开槽5并涂覆吸声胶4：其中，槽5的剖面形状为三角形、方形、或梯形；槽5宽为与空气接触的温度补偿层3的上表面声波传播波长的0.1～50倍，深度为与空气接触的上表面声波传播波长的0.1倍～整个温度补偿层3厚度，该开槽5呈线形槽5，其长度方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种温度补偿型声表面波器件的温补层上表层表面波抑制方法，其特征在于：包括如下步骤：/n1）清洗晶片；/n2）在晶片的器件面上制作声表面波器件的金属芯片；/n3）在金属芯片的金属面制作温度补偿层；/n4）在温度补偿层上开槽并涂覆吸声胶：其中，槽宽为温度补偿层上表面声波传播波长的0.1～50倍，深度为与温度补偿层上表面声波传播波长的0.1倍～整个温度补偿层厚度；该槽呈线形槽，其长度方向为垂直温度补偿层上表面传播波的方向；吸声胶的厚度为10nm～100nm。/n

【技术特征摘要】
1.一种温度补偿型声表面波器件的温补层上表层表面波抑制方法，其特征在于：包括如下步骤：
1）清洗晶片；
2）在晶片的器件面上制作声表面波器件的金属芯片；
3）在金属芯片的金属面制作温度补偿层；
4）在温度补偿层上开槽并涂覆吸声胶：其中，槽宽为温度补偿层上表面声波传播波长的0.1～50倍，深度为与温度补偿层上表面声波传播波长的0.1倍～整个温度补偿层厚度；该槽呈线形槽，其长度方向为垂直温度补偿层上表面传播波的方向；吸声胶的厚度为10nm～100nm。


2.根据权利要求1所述的温度补偿型声表面波器件的温补层上表层表面波抑制方法，其特征在于：步骤4）中，
a）先在声通道表面涂覆10nm～100nm厚度的吸声胶；所述吸声胶将温度补偿层全面覆盖或间断分布于温度补偿层上，其中，间断分布中吸声胶长度方向为垂直于温度补偿层自由表面上声波的传播方向，间距为与空气接触的温度补偿层上表面声波传播波长的0.1～50倍，每一段宽度为与空气接触的温度补偿层上表面声波传播波长的0.1～50倍；
b）再在声通道表面的温度补偿层表面上开槽，其中，所开槽为单槽或密集槽，当开槽为密集槽时，密集度为上表面传播波长的0.1～100倍。


3.根据权利要求1所述的温度补偿型声表面波器件的温补层上表层表面波抑制方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：董加和，冷俊林，陆川，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十六研究所，
类型：发明
国别省市：重庆;50