一种滤波装置的形成方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种滤波装置的形成方法，包括：形成第一层，包括提供第一基底；形成谐振装置预处理层，其中，谐振装置预处理层包括第一侧及第一侧相对的第二侧，第一基底位于第一侧；形成第二层，包括提供第二基底；形成第一无源装置，其中，第一无源装置包括第三侧及第三侧相对的第四侧，第二基底位于第三侧；连接第一层和第二层，第一层位于第四侧，第二层位于第二侧；去除第一基底；以及基于谐振装置预处理层，形成至少一个第一谐振装置。将谐振装置及无源装置集成到一个晶片中形成滤波装置，可以优化通带宽度，具有高带外抑制，且减少占用射频前端芯片中的空间。

【技术实现步骤摘要】
一种滤波装置的形成方法
本专利技术涉及半导体
，具体而言，本专利技术涉及一种滤波装置的形成方法。
技术介绍
无线通信设备的射频(RadioFrequency，RF)前端芯片包括功率放大器、低噪声放大器、天线开关、射频滤波器、及多工器等。其中，射频滤波器包括：压电声表面(SurfaceAcousticWave，SAW)滤波器、压电体声波(BulkAcousticWave，BAW)滤波器、微机电系统(Micro-Electro-MechanicalSystem，MEMS)滤波器、IPD(IntegratedPassiveDevices)滤波器等。SAW谐振器和BAW谐振器的品质因数值(Q值)较高，由SAW谐振器和BAW谐振器制作成低插入损耗、高带外抑制的射频滤波器。其中，Q值是谐振器的品质因数值，定义为中心频率除以谐振器3dB带宽。由SAW谐振器和BAW谐振器制作的滤波器受制于压电材料的机电耦合系数，通带宽度有限，而IPD具有较SAW滤波器和BAW滤波器更宽的通带(passband)。结合谐振器(例如，SAW谐振装置或BAW谐振器)和IPD形成的滤波器可以拓宽通带宽度并同时具有高带外抑制。然而，电连接单片谐振器和单片IPD(例如，SAW或BAW谐振器位于一个晶片中，IPD位于另一个晶片中)会占用更多RF前端芯片中的空间，及引入更高的制作成本。随着5G时代的到来，RF前端芯片会包括更多的RF前端模组，每个模组包括多个RF滤波器，芯片的尺寸却需要进一步缩小，因此空间优化会是RF滤波器设计中的一个重要考虑因素。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种滤波装置的形成方法，将至少一个谐振装置和无源装置集成到一个晶片(die)中，从而可以优化通带宽度，具有高带外抑制，且减少占用RF前端芯片中的空间。此外，与电连接单片谐振装置和单片无源装置相比，将谐振装置及无源装置集成到一个晶片中形成滤波装置可以减少电传输的损耗，从而提高滤波装置的性能。为解决上述问题，本专利技术实施例提供一种滤波装置的形成方法，包括：形成第一层，所述形成第一层包括：提供第一基底；形成谐振装置预处理层，其中，所述谐振装置预处理层包括第一侧及所述第一侧相对的第二侧，所述第一基底位于所述第一侧；形成第二层，所述形成第二层包括：提供第二基底；形成第一无源装置，其中，所述第一无源装置包括第三侧及所述第三侧相对的第四侧，所述第二基底位于所述第三侧；连接所述第一层和所述第二层，所述第一层位于所述第四侧，所述第二层位于所述第二侧；去除所述第一基底；以及基于所述谐振装置预处理层，形成至少一个第一谐振装置。所述第二基底、所述第一无源装置及所述至少一个第一谐振装置位于一个晶片中。所述至少一个第一谐振装置与所述第一无源装置电连接。在一些实施例中，所述形成第一无源装置包括形成以下至少之一：电容、电感、电阻、通孔。在一些实施例中，所述第一无源装置包括第一集成无源装置，其中，所述第一集成无源装置通过半导体工艺形成。在一些实施例中，连接所述第一层和所述第二层包括：连接所述谐振装置预处理层和所述第一无源装置。在一些实施例中，所述至少一个第一谐振装置包括以下至少之一：表声波谐振装置、体声波谐振装置。在一些实施例中，所述形成谐振装置预处理层包括：形成有源预处理层，位于所述第一基底上；及形成反射预处理层，位于所述有源预处理层上；其中，所述第一侧对应所述有源预处理层侧，所述第二侧对应所述反射预处理层侧。在一些实施例中，连接所述第一层和所述第二层包括：连接所述反射预处理层和所述第一无源装置。在一些实施例中，所述形成至少一个第一谐振装置包括：基于所述有源预处理层，形成所述至少一个第一谐振装置的第一有源层；基于所述反射预处理层，形成所述至少一个第一谐振装置的第一反射层，用于反射所述第一有源层产生的声波。在一些实施例中，所述形成有源预处理层包括：形成第一压电层，位于所述第一基底上；形成第一电极层，位于所述第一压电层上；其中，所述第一侧对应所述第一压电层侧。在一些实施例中，所述形成至少一个第一谐振装置包括：形成第二电极层，位于所述第一侧，接触所述第一压电层，其中，所述第一电极层和所述第二电极层分别位于所述第一压电层两侧，以形成所述至少一个第一谐振装置的第二有源层；基于所述反射预处理层，形成所述至少一个第一谐振装置的第二反射层，用于反射所述第二有源层产生的声波。在一些实施例中，所述形成反射预处理层包括：形成第一牺牲层，位于所述有源预处理层上；及形成第一中间层，位于所述有源预处理层上，至少覆盖所述第一牺牲层；其中，所述第二侧对应所述第一中间层侧。在一些实施例中，所述第一中间层的材料包括以下至少之一：聚合物、绝缘电介质、多晶硅。在一些实施例中，连接所述第一层和所述第二层包括：连接所述第一中间层和所述第一无源装置。在一些实施例中，所述形成至少一个第一谐振装置包括：基于所述有源预处理层，形成所述至少一个第一谐振装置的第三有源层；去除所述第一牺牲层，形成所述至少一个第一谐振装置的第一空腔，用于反射所述第三有源层产生的声波。在一些实施例中，所述形成第二层还包括：形成第二中间层，位于所述第四侧。在一些实施例中，所述第二中间层的材料包括以下至少之一：聚合物、绝缘电介质、多晶硅。在一些实施例中，连接所述第一层和所述第二层包括：键合所述第一中间层和所述第二中间层，以形成第三中间层。本专利技术实施例还提供一种滤波装置的形成方法，包括：形成第三层，所述形成第三层包括：提供第三基底；形成第二压电层，位于所述第三基底上；形成第三电极层，位于所述第二压电层上；形成空腔预处理层，位于所述第二压电层上，用于形成第二空腔，所述空腔预处理层至少覆盖所述第三电极层的第一端，其中，所述第三层的第五侧对应所述第三基底侧，所述第三层的第六侧对应所述空腔预处理层侧；形成第四层，所述形成第四层包括：提供第四基底；形成第二无源装置，所述第二无源装置包括第七侧及与所述第七侧相对的第八侧，所述第四基底位于所述第七侧；连接所述第三层和所述第四层，其中，所述第三层位于所述第八侧，所述第四层位于所述第六侧；去除所述第三基底，所述第五侧对应所述第二压电层侧；以及形成至少一个第二谐振装置，所述形成至少一个第二谐振装置包括：形成第四电极层，位于所述第五侧，接触所述第二压电层，其中，所述第三电极层和所述第四电极层分别位于所述第二压电层两侧。所述第四基底、所述第二无源装置及所述至少一个第二谐振装置位于一个晶片中。所述至少一个第二谐振装置与所述第二无源装置电连接。在一些实施例中，所述形成第二无源装置包括形成以下至少之一：电容、电感、电阻、通孔。在一些实施例中，所述第二无源装置包括第二集成无源装置，其中，所述第二集成无源装置通过半导体工艺形成。在一些实施例中，连接所述第三层和所述第四层包括：连接所述空腔预处理层和所述第二无源装置。在一些实施例中，所述形成空腔预处理层包括：形成第二牺牲层，位于所述第二压电层上，至少覆盖所述第一端；及形成第四中间层，位于所述第二压电层上，所述第四中间层至少覆盖所述第二牺牲层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滤波装置的形成方法，其特征在于，包括：/n形成第一层，所述形成第一层包括：提供第一基底；形成谐振装置预处理层，其中，所述谐振装置预处理层包括第一侧及所述第一侧相对的第二侧，所述第一基底位于所述第一侧；/n形成第二层，所述形成第二层包括：提供第二基底；形成第一无源装置，其中，所述第一无源装置包括第三侧及所述第三侧相对的第四侧，所述第二基底位于所述第三侧；/n连接所述第一层和所述第二层，所述第一层位于所述第四侧，所述第二层位于所述第二侧；/n去除所述第一基底；以及/n基于所述谐振装置预处理层，形成至少一个第一谐振装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种滤波装置的形成方法，其特征在于，包括：
形成第一层，所述形成第一层包括：提供第一基底；形成谐振装置预处理层，其中，所述谐振装置预处理层包括第一侧及所述第一侧相对的第二侧，所述第一基底位于所述第一侧；
形成第二层，所述形成第二层包括：提供第二基底；形成第一无源装置，其中，所述第一无源装置包括第三侧及所述第三侧相对的第四侧，所述第二基底位于所述第三侧；
连接所述第一层和所述第二层，所述第一层位于所述第四侧，所述第二层位于所述第二侧；
去除所述第一基底；以及
基于所述谐振装置预处理层，形成至少一个第一谐振装置。


2.如权利要求1所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，所述第二基底、所述第一无源装置及所述至少一个第一谐振装置位于一个晶片中。


3.如权利要求1所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，所述至少一个第一谐振装置与所述第一无源装置电连接。


4.如权利要求1所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，所述形成第一无源装置包括形成以下至少之一：电容、电感、电阻、通孔。


5.如权利要求1所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，所述第一无源装置包括第一集成无源装置，其中，所述第一集成无源装置通过半导体工艺形成。


6.如权利要求1所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，连接所述第一层和所述第二层包括：连接所述谐振装置预处理层和所述第一无源装置。


7.如权利要求1所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，所述至少一个第一谐振装置包括以下至少之一：表声波谐振装置、体声波谐振装置。


8.如权利要求1所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，所述形成谐振装置预处理层包括：形成有源预处理层，位于所述第一基底上；及形成反射预处理层，位于所述有源预处理层上；其中，所述第一侧对应所述有源预处理层侧，所述第二侧对应所述反射预处理层侧。


9.如权利要求8所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，连接所述第一层和所述第二层包括：连接所述反射预处理层和所述第一无源装置。


10.如权利要求8所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，所述形成至少一个第一谐振装置包括：基于所述有源预处理层，形成所述至少一个第一谐振装置的第一有源层；基于所述反射预处理层，形成所述至少一个第一谐振装置的第一反射层，用于反射所述第一有源层产生的声波。


11.如权利要求8所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，所述形成有源预处理层包括：形成第一压电层，位于所述第一基底上；形成第一电极层，位于所述第一压电层上；其中，所述第一侧对应所述第一压电层侧。


12.如权利要求11所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，所述形成至少一个第一谐振装置包括：形成第二电极层，位于所述第一侧，接触所述第一压电层，其中，所述第一电极层和所述第二电极层分别位于所述第一压电层两侧，以形成所述至少一个第一谐振装置的第二有源层；基于所述反射预处理层，形成所述至少一个第一谐振装置的第二反射层，用于反射所述第二有源层产生的声波。


13.如权利要求8所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，所述形成反射预处理层包括：形成第一牺牲层，位于所述有源预处理层上；及形成第一中间层，位于所述有源预处理层上，至少覆盖所述第一牺牲层；其中，所述第二侧对应所述第一中间层侧。


14.如权利要求13所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，所述第一中间层的材料包括以下至少之一：聚合物、绝缘电介质、多晶硅。


15.如权利要求13所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，连接所述第一层和所述第二层包括：连接所述第一中间层和所述第一无源装置。


16.如权利要求13所述的滤波装置的形成方法，其特征在于，所述形成至少一个第一谐振装置包括：基于所述有源预处理层，形成所述至少一个第一谐振装置的第三有源层；去除所述第一牺牲层，形成所述至少一个第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：虞成城，曹艳杰，王伟，
申请(专利权)人：深圳市信维通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44