控制电路与表面声波滤波器的集成方法和集成结构技术

一种控制电路与表面声波(SAW)滤波器的集成方法和集成结构。该集成方法包括：提供基底，基底形成有控制电路；在基底上形成空腔；提供SAW谐振片，SAW谐振片的表面设有输入电极、输出电极；将SAW谐振片的表面朝向基底，使SAW谐振片键合于基底且封闭空腔；将控制电路与输入电极、输出电极电连接。本发明专利技术可通过设于基底的控制电路对SAW滤波器进行控制，可避免现有SAW滤波器作为分立器件集成于PCB导致的电连接工艺复杂、插入损耗大等问题。

Integrated method and structure of control circuit and surface acoustic wave filter

【技术实现步骤摘要】
控制电路与表面声波滤波器的集成方法和集成结构
本专利技术涉及声波滤波器
，特别涉及一种控制电路与表面声波(SAW)滤波器的集成方法和集成结构。
技术介绍
SAW是在压电基片材料表面产生并传播，且振幅随着深入基片材料的深度增加而迅速减少的一种弹性波。SAW滤波器的基本结构是在具有压电特性的基片材料上制作两个声电换能器－梳状电极叉指换能器(InterdigitalTransducer，IDT)，分别用作发射换能器和接收换能器。SAW滤波器的工作频段一般在800MHz～2GHz，带宽为17MHz～30MHz。由于其选择型好、频带宽、性能稳定、可靠性高，已经成为目前应用最广泛的射频滤波器。进行封装时，一般将单个的SAW滤波器封装为分立器件，再集成于印刷电路板(PCB)上。出于使用需求，往往需要在一个PCB板上集成多个SAW。这种单独封装再进行系统集成的方式带来SIP接线复杂、插入损耗大等问题，且需要引入分立的开关、选择、控制器件对SAW滤波器进行控制，提高了工艺复杂度和制造成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种控制电路与表面声波(SAW)滤波器的集成方法和相应的集成结构，以克服现有SAW滤波器封装和集成过程中SIP接线复杂、插入损耗大的问题。本专利技术一方面提出一种控制电路与表面声波(SAW)滤波器的集成方法，包括：提供基底，所述基底形成有控制电路；在所述基底上形成空腔；提供SAW谐振片，所述SAW谐振片的表面设有输入电极、输出电极；将所述SAW谐振片的所述表面朝向所述基底，使所述SAW谐振片键合于所述基底且封闭所述空腔；将所述控制电路与所述输入电极、输出电极电连接。可选地，所述基底包括衬底及形成在所述衬底上的第一介质层；所述在所述基底上形成空腔包括：在所述第一介质层内形成所述空腔。可选地，所述衬底包括SOI衬底、硅衬底、锗衬底、锗化硅衬底、砷化镓衬底之一。可选地，所述控制电路包括器件结构及与所述器件结构电连接的第一互连结构层，所述第一互连结构层位于所述第一介质层，与所述输入电极、输出电极电连接。可选地，所述器件结构包括MOS器件。可选地，所述将所述控制电路与所述输入电极、输出电极电连接包括：在键合所述SAW谐振片之后，将所述第一互连结构层与所述输入电极、输出电极电连接；或者在键合所述SAW谐振片之前，在所述第一互连结构层上形成第一重布线层及第一焊垫；在键合所述SAW谐振片后，将所述第一焊垫与所述输入电极、所述输出电极电连接，以使所述输入电极、输出电极通过所述第一焊垫、所述第一重布线层与所述控制电路电连接。可选地，将所述SAW谐振片的所述表面朝向所述基底，使所述SAW谐振片键合于所述基底且封闭所述空腔的步骤包括：在所述基底的表面、所述空腔的外周形成粘合结构；通过所述粘合结构将所述SAW谐振片粘结于所述基底。可选地，所述粘合结构包括干膜。可选地，通过曝光显影在所述干膜中形成所述空腔。可选地，通过丝网印刷图案化的粘结层形成所述粘合结构。可选地，所述集成方法还包括：在所述基底的背面形成第二重布线层，与所述输入电极、输出电极、控制电路电连接。可选地，所述第二重布线层包括I/O焊垫。可选地，在所述键合之后，还包括：形成封装层，所述封装层覆盖所述基底和所述SAW谐振片。可选地，所述集成方法还包括：在所述封装层上形成第三重布线层，与所述输入电极、输出电极、控制电路电连接。可选地，所述输入电极和输出电极均包括焊垫。本专利技术另一方面提出一种控制电路与表面声波(SAW)滤波器的集成结构，包括：基底，所述基底形成有控制电路，所述基底上形成有空腔；SAW谐振片，所述SAW谐振片的表面设有输入电极、输出电极，所述SAW谐振片的所述表面朝向所述基底而键合于所述基底且封闭所述空腔；所述控制电路与所述输入电极、输出电极电连接。可选地，所述基底包括衬底及形成在所述衬底上的第一介质层；所述空腔形成于所述第一介质层内；或者，所述基底与所述SAW谐振片通过粘合结构键合，所述空腔成于所述粘合结构内。可选地，所述粘合结构为干膜。可选地，所述衬底包括SOI衬底、硅衬底、锗衬底、锗化硅衬底、砷化镓衬底之一。可选地，所述控制电路包括器件结构及与所述器件结构电连接的第一互连结构层，所述第一互连结构层位于所述第一介质层，与所述输入电极、输出电极电连接。可选地，所述器件结构包括MOS器件。可选地，所述基底上形成有第一重布线层及第一焊垫，所述第一焊垫与所述输入电极、所述输出电极电连接，以使所述输入电极、输出电极通过所述第一焊垫、所述第一重布线层与所述控制电路电连接。可选地，所述集成结构还包括形成于所述基底的背面的第二重布线层，与所述输入电极、输出电极、控制电路电连接。可选地，所述第二重布线层包括I/O焊垫。可选地，所述集成结构还包括封装层，所述封装层覆盖所述基底和所述SAW谐振片。可选地，所述集成结构还包括形成于所述封装层上的第三重布线层，与所述输入电极、输出电极、控制电路电连接。可选地，所述输入电极和输出电极均包括焊垫。本专利技术的有益效果在于在基底上形成控制电路和SAW滤波器所需要的空腔，再将已有SAW谐振片安装于空腔，实现控制电路对SAW滤波器的控制，从而可以避免现有SAW滤波器作为分立器件集成于PCB导致的电连接工艺复杂、插入损耗大等问题，集成度高、降低工艺成本。本专利技术具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本专利技术的特定原理。附图说明通过结合附图对本专利技术示例性实施例进行更详细的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本专利技术示例性实施例中，相同的附图标记通常代表相同部件。图1～图7分别显示根据本专利技术第一实施例的控制电路与表面声波(SAW)滤波器的集成方法的各个流程；图8～图10分别显示根据本专利技术第二实施例的控制电路与表面声波(SAW)滤波器的集成方法的进行SAW谐振片的电连接的各个流程。附图标记说明：101-硅衬底，102-绝缘层，103-硅顶层；201-源极，202-漏极，203-栅极，204-栅介质层；301-压电基片，302-梳状电极；401-第一介质层，402-空腔，403-封装层，404-第一导电柱，405-第一线路层，406-第一重布线层，407-第一焊垫，408-粘合结构，409-第三重布线层，410-第二导电柱，411-I/O焊垫；501-第三导电柱，502-第二线路层，503-第二重布线层。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本专利技术。虽然附图中显本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制电路与表面声波(SAW)滤波器的集成方法，其特征在于，包括：/n提供基底，所述基底形成有控制电路；/n在所述基底上形成空腔；/n提供SAW谐振片，所述SAW谐振片的表面设有输入电极、输出电极；/n将所述SAW谐振片的所述表面朝向所述基底，使所述SAW谐振片键合于所述基底且封闭所述空腔；/n将所述控制电路与所述输入电极、输出电极电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种控制电路与表面声波(SAW)滤波器的集成方法，其特征在于，包括：
提供基底，所述基底形成有控制电路；
在所述基底上形成空腔；
提供SAW谐振片，所述SAW谐振片的表面设有输入电极、输出电极；
将所述SAW谐振片的所述表面朝向所述基底，使所述SAW谐振片键合于所述基底且封闭所述空腔；
将所述控制电路与所述输入电极、输出电极电连接。


2.根据权利要求1所述的集成方法，其特征在于，所述基底包括衬底及形成在所述衬底上的第一介质层；
所述在所述基底上形成空腔包括：
在所述第一介质层内形成所述空腔。


3.根据权利要求2所述的集成方法，其特征在于，所述衬底包括SOI衬底、硅衬底、锗衬底、锗化硅衬底、砷化镓衬底之一。


4.根据权利要求2所述的集成方法，其特征在于，所述控制电路包括器件结构及与所述器件结构电连接的第一互连结构层，所述第一互连结构层位于所述第一介质层，与所述输入电极、输出电极电连接。


5.根据权利要求4所述的集成方法，其特征在于，所述器件结构包括MOS器件。


6.根据权利要求4所述的集成方法，其特征在于，所述将所述控制电路与所述输入电极、输出电极电连接包括：
在键合所述SAW谐振片之后，将所述第一互连结构层与所述输入电极、输出电极电连接；或者
在键合所述SAW谐振片之前，在所述第一互连结构层上形成第一重布线层及第一焊垫；
在键合所述SAW谐振片后，将所述第一焊垫与所述输入电极、所述输出电极电连接，以使所述输入电极、输出电极通过所述第一焊垫、所述第一重布线层与所述控制电路电连接。


7.根据权利要求1所述的集成方法，其特征在于，将所述SAW谐振片的所述表面朝向所述基底，使所述SAW谐振片键合于所述基底且封闭所述空腔的步骤包括：
在所述基底的表面、所述空腔的外周形成粘合结构；
通过所述粘合结构将所述SAW谐振片粘结于所述基底。


8.根据权利要求7所述的集成方法，其特征在于，所述粘合结构包括干膜。


9.根据权利要求8所述的集成方法，其特征在于，通过曝光显影在所述干膜中形成所述空腔。


10.根据权利要求7所述的集成方法，其特征在于，通过丝网印刷图案化的粘结层形成所述粘合结构。


11.根据权利要求1所述的集成方法，其特征在于，还包括：在所述基底的背面形成第二重布线层，与所述输入电极、输出电极、控制电路电连接。


12.根据权利要求11所述的集成方法，其特征在于，所述第二重布线层包括I/O焊垫。


13.根据权利要求1所述的集成方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦晓珊，
申请(专利权)人：中芯集成电路宁波有限公司上海分公司，
类型：发明
国别省市：上海;31