集成IPD技术封装的滤波器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种集成IPD技术封装的滤波器，包括：体声波谐振器区域、盖板区域；所述体声波谐振器区域设置于集成IPD技术封装的滤波器的上半部分；所述盖板区域设置于下半部分；所述盖板区域包括：集总元件；该滤波器可以在完成自身封装的同时实现设定的滤波性能。所述体声波谐振器区域包括：硅衬底、体声波谐振器；所述体声波谐振器设置于硅衬底上。本实用新型专利技术针对所提出的新型滤波器设计了一套合理的加工流程，可以降低工艺复杂度，提高产品的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
集成IPD技术封装的滤波器
本技术涉及滤波器
，具体地，涉及一种集成IPD技术封装的滤波器。
技术介绍
随着5G通信技术的快速发展，市场对小型化、高性能滤波器的需求越来越高。专利文献CN201210345115.5公开了一种压电声波滤波器和芯片封装结合的结构，该专利提出在连接压电声波滤波器的电感之间引入互感，调节压电声波滤波器传输零点的位置，并改善滤波器的高频性能。现有技术的不足之处是：常规滤波器所使用的集总元件，往往由表面安装的元器件来实现，每一个电感、电容都会占用很大的空间，而本专利所提出的滤波器所用集总元件通过IPD技术来实现，这将极大的降低整体滤波器的尺寸；常规使用IPD技术实现集总元件的滤波器，其集总元件往往需要额外的封装成独立器件然后与谐振器连接，而本专利所提出的滤波器利用IPD技术将所需的集总元件集成在体声波谐振器的封装盖板上，并通过铜柱连接谐振器和集总元件，使得滤波器在实现良好封装的同时可以达到设定的性能；常规的基于IPD集总元件和体声波谐振器的混合型滤波器所需要的IPD元件和谐振器通常是单独封装再进行互联，常规封装工艺可能存在稳定性差，加工复杂度高等问题。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种集成IPD技术封装的滤波器。根据本技术提供的一种集成IPD技术封装的滤波器，包括：体声波谐振器区域、盖板区域；所述体声波谐振器区域设置于集成IPD技术封装的滤波器的上半部分；所述盖板区域设置于下半部分；所述盖板区域包括：集总元件；该滤波器可以在完成自身封装的同时实现设定的滤波性能。所述体声波谐振器区域包括：硅衬底、体声波谐振器；所述体声波谐振器设置于硅衬底上。优选地，所述体声波谐振器采用以下任意一种或者多种结构：-硅反面刻蚀结构；-空隙结构；-布拉格反射层结构；优选地，所述集总元件采用利用IPD技术加工的集总元件。优选地，所述集总元件包括：电容、电感；所述集总元件通过IPD技术集成在硅衬底表面的氧化硅层中；优选地，所述体声波谐振器区域、盖板区域通过铜柱进行连接。优选地，所述盖板区域包括：IPD盖板；所述IPD盖板能够与体声波谐振器所在芯片进行键合。优选地，所述体声波谐振器区域的输入端和体声波谐振器区域的的输出端通过两个金属过孔延伸到IPD盖板的上表面。优选地，还包括：金属焊盘；所述金属焊盘设置于IPD盖板的表面。优选地，还包括：金属焊盘；所述金属焊盘的表面设置有一层锡来帮助滤波器焊接到特定电路中。与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：1、本技术针对所提出的新型滤波器设计了一套合理的加工流程，可以降低工艺复杂度，提高产品的稳定性；2、本技术所提出滤波器中采用的封装技术使得IPD元件所在芯片与体声波谐振器所在芯片互为盖板并在内部进行互联，这就极大的降低了滤波器的整体加工成本；3、通过采用IPD技术，解决了常规集总元器件占用空间大的问题，且IPD技术可以和标准的光刻工艺兼容，极大的降低了整体滤波器的设计和加工复杂度；4、通过将所需的集总元件集成到封装的盖板上，解决了常规滤波器需要额外区域来设计和放置集总元件的问题，大大地降低了整体滤波器所需的空间，使得本专利所提出的滤波器在实现良好封装的同时可以获得设定的滤波性能；5、通过将IPD集总元件与体声波谐振器封装在一起，解决了常规基于IPD集总元件和体声波谐振器的混合型滤波器需要独立封装IPD元件和谐振器的问题。本专利所提出的滤波器封装技术可以使得IPD元件所在芯片与体声波谐振器所在芯片互为盖板并在内部进行互联，这就极大的降低了滤波器的整体加工成本。6、通过采用本专利所提出的封装工艺流程，解决了常规封装工艺复杂度高、稳定性较差的问题。本专利所提出的封装工艺流程可以有效的实现产品封装，且保证封装盖板上的集总元件可以精准的接触到特定压电谐振器焊点，从而帮助滤波器实现良好的滤波性能。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本技术的整体结构示意图。图2为本技术实施例中的第一工艺流程示意图。图3为本技术的集成IPD技术的体声波滤波器实现原理示意图。图4为本技术实施例中的第二工艺流程示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本技术，但不以任何形式限制本技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本技术的保护范围。集成无源器件(IntegratedPassiveDevices，IPD)技术可以将分立的无源器件集成在衬底内部，提高器件Q值及系统集成度。如图1所示，本专利提出了一种集成了IPD技术的声波滤波器。该滤波器主要分为两个部分，上半部分是体声波谐振器区域，下半部分是封装的盖板区域。其中，盖板区域上存在着利用IPD技术加工的集总元件，通过特定位置的铜柱将上下两个部分进行连接，该滤波器可以在完成自身封装的同时实现设定的滤波性能。上半部分的体声波谐振器区域包括硅衬底1和在硅衬底上实现的体声波谐振器2。其中，体声波谐振器的结构类型主要有三种：硅反面刻蚀结构、空隙结构和布拉格反射层结构，而本专利中的体声波谐振器可以根据特定的设计需求选择其中的任意一种或者多种进行组合。此外，谐振器的数量和拓扑结构也可以进行特殊的设计来实现所需的性能。通过特定的光刻技术流程，可以在硅衬底1上实现体声波谐振器阵列，并预留谐振器焊盘3，其表面材料多数情况下为金。为了进一步优化滤波器的性能，往往需要在谐振器的拓扑结构中加入特定的集总元件。比如在谐振器支路上串联电感以移动谐振频率或者设计特定的匹配网络来增大滤波器的带宽、改善带外抑制性等。在本专利中，这些集总元件(电容9、电感10)可以通过IPD技术集成在硅衬底1表面的氧化硅8层中，并预留特定的焊点方便与谐振器进行连接。在体声波谐振器部分和包含集总元件的盖板部分分别加工完成之后，IPD盖板可以通过图2所示的封装技术进行加工，完成后便可与体声波谐振器所在芯片进行键合。其中，特定谐振器与盖板上的集总元件可以根据设计需求来通过铜柱相连。此外，封装完成的滤波器的输入和输出通过两个金属过孔延伸到盖板的下表面，并留下金属焊盘，金属焊盘的表面有一层锡4来帮助滤波器焊接到特定电路中。如图2所示，本专利所提出的封装技术工艺流程为：1、在图2a所示的已经集成了IPD元件的盖板上溅射一层薄薄的钛层6，然后再生长一层薄铜层5；2、涂覆一定厚度的光刻胶A11，并进行曝光、显影得到图2b所示的特定形状；3、利用电镀技术生长如图2c所示的一层较厚的铜；4、对所得样品的上表面进行打磨处理，得到图2d中具有特定厚度的均匀平面；5、在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成IPD技术封装的滤波器，其特征在于，包括：体声波谐振器区域、盖板区域；/n所述体声波谐振器区域设置于集成IPD技术封装的滤波器的上半部分；/n所述盖板区域设置于下半部分；/n所述盖板区域包括：集总元件；/n所述体声波谐振器区域包括：硅衬底、体声波谐振器；/n所述体声波谐振器设置于硅衬底上。/n

【技术特征摘要】
1.一种集成IPD技术封装的滤波器，其特征在于，包括：体声波谐振器区域、盖板区域；
所述体声波谐振器区域设置于集成IPD技术封装的滤波器的上半部分；
所述盖板区域设置于下半部分；
所述盖板区域包括：集总元件；
所述体声波谐振器区域包括：硅衬底、体声波谐振器；
所述体声波谐振器设置于硅衬底上。


2.根据权利要求1所述的集成IPD技术封装的滤波器，其特征在于，所述体声波谐振器采用以下任意一种或者多种结构：
-硅反面刻蚀结构；
-空隙结构；
-布拉格反射层结构。


3.根据权利要求1所述的集成IPD技术封装的滤波器，其特征在于，所述集总元件采用利用IPD技术加工的集总元件。


4.根据权利要求3所述的集成IPD技术封装的滤波器，其特征在于，所述集总元件包括：电容、电感；
所述集总元件通过IPD技术集...

【专利技术属性】
技术研发人员：高安明，姜伟，
申请(专利权)人：浙江信唐智芯科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33