体声波谐振器的封装方法及封装结构技术

本发明专利技术提供一种体声波谐振器的封装方法及封装结构，通过在第二衬底上形成具有第二空腔和初始开口的弹性键合材料层来制作谐振器盖体，然后可以通过这个谐振器盖体上的弹性键合材料层来使得谐振器盖体与谐振腔主体结构直接键合，之后可以贯穿谐振器盖体并连通初始开口以形成穿通孔，并在穿通孔的内表面以及部分第二衬底的表面上形成导电互连层。由于先形成了初始开口，而后通过穿通第二衬底而连通初始开口，以获得完整的穿通孔，因此，可以降低形成穿通孔的难度，还能避免形成穿通孔和导电互连层的工艺对谐振器的性能造成不良影响，同时保证形成的穿通孔和导电互连层的性能。

【技术实现步骤摘要】
体声波谐振器的封装方法及封装结构
本专利技术涉及射频产品封装
，尤其涉及一种体声波谐振器的封装方法及封装结构。
技术介绍
体声波谐振器(FBAR)包括典型地设置在压电层之上和/或之下的电极。响应于施加到电极的高频信号，压电层可以振荡。FBAR可以用于无线信号传输系统，以实现无线数据的输入和/或输出。例如，FBAR可以用在无线通信装置、无线功率发射器、无线传感器的滤波器、发射器、接收器、双工器等中。请参考图1，目前常规的体声波谐振器的封装工艺通常包括以下步骤：(1)通过热氧化工艺或化学气相沉积工艺，在载体衬底(未图示)上生长二氧化硅层200，并进一步通过光刻、刻蚀工艺，刻蚀去除部分厚度的所述二氧化硅层200而形成第二空腔2001。(2)通过金-金键合(Au-Aubonding)工艺，将具有第二空腔2001的载体衬底与预先制作好的具有第一空腔1011、体声波谐振结构102和第一衬底100的谐振腔主体结构键合在一起，此时第二空腔2001与第一空腔1011对准，并将体声波谐振结构102夹设在第二空腔(也称为上空腔)2001本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种体声波谐振器的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：/n提供谐振腔主体结构，所述谐振腔主体结构包括第一衬底以及形成在所述第一衬底上的体声波谐振结构，所述第一衬底和所述体声波谐振结构之间形成有第一空腔；/n提供第二衬底，在所述第二衬底上形成弹性键合材料层，以形成谐振器盖体，且所述弹性键合材料层具有第二空腔以及位于所述第二空腔外围的初始开口；/n通过所述弹性键合材料层将所述谐振腔主体结构和所述谐振器盖体键合在一起并使得所述键合材料层失去弹性，且键合后，所述体声波谐振结构夹在所述第一衬底和所述第二衬底之间，所述第二空腔和所述第一空腔至少部分对准，所述初始开口暴露出所述体声波谐振结构的相应的电连...

【技术特征摘要】
1.一种体声波谐振器的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供谐振腔主体结构，所述谐振腔主体结构包括第一衬底以及形成在所述第一衬底上的体声波谐振结构，所述第一衬底和所述体声波谐振结构之间形成有第一空腔；
提供第二衬底，在所述第二衬底上形成弹性键合材料层，以形成谐振器盖体，且所述弹性键合材料层具有第二空腔以及位于所述第二空腔外围的初始开口；
通过所述弹性键合材料层将所述谐振腔主体结构和所述谐振器盖体键合在一起并使得所述键合材料层失去弹性，且键合后，所述体声波谐振结构夹在所述第一衬底和所述第二衬底之间，所述第二空腔和所述第一空腔至少部分对准，所述初始开口暴露出所述体声波谐振结构的相应的电连接部位；
贯穿所述谐振器盖体并与所述初始开口连通，以形成包括初始开口的穿通孔；以及，
形成导电互连层，所述导电互连层覆盖在所述穿通孔的表面以及所述穿通孔外围的部分所述谐振器盖体的表面上。


2.如权利要求1所述的体声波谐振器的封装方法，其特征在于，形成具有所述初始开口和所述第二空腔的所述弹性键合材料层的步骤包括：在所述第二衬底上覆盖弹性键合材料层；刻蚀所述弹性键合材料层，以同时在所述弹性键合材料层中形成相互隔离开的所述第二空腔和所述初始开口；或者，
形成具有所述初始开口和所述第二空腔的所述弹性键合材料层的步骤包括：在所述第二衬底上覆盖弹性键合材料层；接着，先在所述弹性键合材料层中形成所述第二空腔，后在所述弹性键合材料层中形成所述初始开口，或者，先在所述弹性键合材料层中形成所述初始开口，后在所述弹性键合材料层中形成所述第二空腔。


3.如权利要求1所述的体声波谐振器的封装方法，其特征在于，所述初始开口与所述第二空腔均穿通所述弹性键合材料层而深度相同，或者，所述初始开口仅位于部分厚度的弹性键合材料层中。


4.如权利要求1所述的体声波谐振器的封装方法，其特征在于，所述体声波谐振结构包括靠近所述第一衬底的第一电极、位于所述第一电极上的压电层以及位于所述压电层上的第二电极，所述电连接部包括：第一电连接部，包括伸出第一空腔的部分第一电极；第二电连接部，包括伸出第一空腔的部分第二电极。


5.如权利要求1所述的体声波谐振器的封装方法，其特征在于，所述体声波谐振结构在所述第一空腔外围的部分中具有暴露部分或全部的所述电连接部的开口；在所述谐振腔主体结构和所述谐振器盖体键合在一起时，所述弹性键合材料层的厚度能适应所述开口处的台阶高度而变化。


6.如权利要求1所述的体声波谐振器的封装方法，其特征在于，所述弹性键合材料层的材料为光固化材料和/或热固化材料，能通过光照或加热后冷却的方式失去弹性。


7.如权利要求1所述的体声波谐振器的封装方法，其特征在于，在所述第二衬底上形成具有第二空腔和所述初始开口的弹性键合材料层的步骤包括：首先，在所述第二衬底上覆盖刻蚀停止层；接着，涂覆具有流动性的干膜光阻材料或者压合固体干膜材料于所述第二衬底上，以形成弹性键合材料层；以及，然后，图形化所述弹性键合材料层以形成所述第二空腔和所述初始开口。


8.如权利要求1所述的体声波谐振器的封装方法，其特征在于，将所述谐振腔主体结构和所述谐振器盖体键合在一起之后且在形成所述穿通孔之前，先对所述第二衬底进行减薄。


9.如权利要求1所述的体声波谐振器的封装方法，其特征在于，在形成所述导电互连层之后，还包括：形成图形化的钝化层，所述图形化的钝化层填满所述穿通孔并暴露出所述穿通孔外围的谐振器盖体表面上部分所述导电互连层，被暴露出的所述导电互连层形成导电接触垫。


10.如权利要求9所述的体声波谐振器的封装方法，其特征在于，所述钝化层和所述压电层的材质相同；或者，所述钝化...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗海龙，
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