结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法及滤波器技术

本发明专利技术涉及一种结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法及滤波器，涉及电子器件封装技术领域，包括以下步骤：减薄盖帽层衬底厚度，做出信号引出通路；沉积第一薄金属，沉积第一致密介质层，沉积第二薄金属，完成第一通孔，覆盖第一金属层，完成第二通孔，覆盖第二金属层，沉积第二致密介质层，信号引出通路处加厚金属，将声学机械波器件贴装至盖帽层集成无源器件背面，开窗，化镀可焊性焊盘保护材料，沉积第三金属层，电镀铜柱。其优点在于，该封装方法可提升器件性能，使声学机械波器件与LC拓扑无源器件优势互补，可实现多种频段，多种无源器件的高度集成，有效的减小器件尺寸，提高各频段的滤波特性。频段的滤波特性。频段的滤波特性。

【技术实现步骤摘要】
结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法及滤波器


[0001]本专利技术涉及电子器件封装
，更具体地说，涉及一种结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法及滤波器。

技术介绍

[0002]现有的集成无源器件工艺，普遍采用半导体后道金属连接工艺实现绕线电感、平板MIM(金属注射成形)电容，受限于薄膜加工工艺及LC拓扑结构，无法制作高矩形系数、窄带器件。
[0003]声学机械波滤波器，采用特殊MEMS(微机电系统)工艺，利用压电特性，可实现窄带器件。受限于腔体频率特性，无法实现较宽带器件，以及带外抑制较难控制。
[0004]前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法及滤波器，该封装方法可提升器件性能，使声学机械波器件与LC拓扑无源器件优势互补，可实现多种频段，多种无源器件的高度集成，有效的减小器件尺寸，提高各频段的滤波特性。
[0006]本专利技术提供一种结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法，包括以下步骤：
[0007]S1：减薄盖帽层衬底厚度至预设厚度，做出声学机械波器件信号引出通路，并进入S2步骤；
[0008]S2：在盖帽层衬底表面沉积第一薄金属，并在第一薄金属上刻蚀出图形作为电容下底极板，接着在第一薄金属表面沉积第一致密介质层作为电容器的介质层，并进入S3步骤；
[0009]S3：在致密介质层表面沉积第二薄金属，并在第二薄金属上刻蚀出图形作为电容上底极板，并进入S4步骤；
[0010]S4：在第二薄金属上完成第一通孔，并在第一通孔上覆盖第一金属层，并通过化学机械研磨完成晶圆表面平整，接着在第一金属层上完成第二通孔，并在第二通孔上覆盖第二金属层，并再次通过化学机械研磨完成晶圆表面平整，并进入S5步骤；
[0011]S5：第二金属层表面沉积第二致密介质层，并进入S6步骤；
[0012]S6：在盖帽层衬底上声学机械波器件信号引出通路处加厚金属，并在器件外围使用厚金属构建密封环路用以与盖帽层衬底通过键合工艺连接，将声学机械波器件PAD面使用键合工艺贴装至盖帽层集成无源器件背面，并进入S7步骤；
[0013]S7：在盖帽层衬底正面预留焊盘金属位置处开窗，并在开窗处化镀可焊性焊盘保护材料，并进入步骤S8；
[0014]S8：在盖帽层衬底开窗处沉积第三金属层作为下凹凸冶金，并进入步骤S9；
[0015]S9：通过电镀工艺在第三金属层上面电镀铜柱、BUMP或植球。
[0016]进一步地，步骤S1中通过化学研磨工艺减薄盖帽层衬底厚度至预设厚度，通过硅通孔工艺做出声学机械波器件信号引出通路。
[0017]进一步地，步骤S2、S3中通过光刻工艺和刻蚀工艺刻蚀出图形。
[0018]进一步地，步骤S4中通过沉积介质工艺、光刻工艺、电镀厚金属工艺完成第一通孔和第二通孔。
[0019]进一步地，步骤S6中采用BELO工艺，在盖帽层衬底上制作厚金属电感层，实现声学机械波器件信号电感匹配及焊盘重布。
[0020]进一步地，步骤S6中采用IPD工艺，在盖帽层衬底上制作MIM电容结构及厚金属电感结构，实现声学机械波器件信号LC匹配及LC滤波功能。
[0021]本专利技术还提供一种滤波器，所述滤波器采用上述的结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法制成。
[0022]进一步地，所述滤波器包括盖帽层衬底，在所述盖帽层衬底表面沉积第一薄金属，在所述第一薄金属上刻蚀有图形，在所述第一薄金属上沉积有第一致密介质层，在所述第一致密介质层上沉积有第二薄金属，在所述第二薄金属上刻蚀有图形，在所述第二薄金属上设有第一通孔，在所述第一通孔上覆盖有第一金属层，在所述第一金属层上设有第二通孔，在所述第二通孔上覆盖有第二金属层，所述第二金属层表面沉积有第二致密介质层；在所述盖帽层衬底上设有声学机械波器件信号引出通路，在所述声学机械波器件信号引出通路处设有加厚金属，通过所述加厚金属将声学机械波器件PAD面贴装至所述盖帽层衬底集成无源器件背面；在所述盖帽层衬底正面的预留焊盘金属位置处设有开窗，在所述开窗处沉积第三金属层作为下凹凸冶金，在所述第三金属层上面电镀铜柱。
[0023]本专利技术提供的结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法，在现有的集成无源器件工艺基础上，创新性的通过盖帽层通孔工艺、盖帽层背面重布线工艺(RDL)，与声学机械波器件封装在一颗器件内，从而可提升器件性能，使声学机械波器件与LC拓扑无源器件优势互补；可实现多种频段，多种无源器件的高度集成，有效的减小器件尺寸，提高各频段的滤波特性。
附图说明
[0024]图1为本专利技术实施例提供的结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法的流程图。
[0025]图2为图1中封装方法的制作滤波器的过程结构示意图。
[0026]附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：
[0027]1、盖帽层衬底
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2、第一薄金属
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3、第一致密介质层
[0028]4、第二薄金属
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5、第一通孔
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6、第一金属层
[0029]7、第二通孔
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8、第二金属层
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9、第二致密介质层
[0030]10、声学机械波器件信号引出通路
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11、加厚金属
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12、声学机械波器件
[0031]13、开窗
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14、第三金属层 15、铜柱
具体实施方式
[0032]下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施
例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0033]本专利技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
[0034]实施例1
[0035]图1为本专利技术实施例提供的结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法的流程图。请参照图1，本专利技术实施例提供的结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法，包括以下步骤：
[0036]S1：通过化学研磨工艺减薄盖帽层衬底厚度至预设厚度，通过TSV(硅通孔)工艺做出声学机械波器件信号引出通路，并进入S2步骤；
[0037]S2：在盖帽层衬底表面沉积第一薄金属，并在第一薄金属上通过光刻工艺和刻蚀工艺刻蚀出图形作为电容下底极板，接着在第一薄金属表面沉积第一致密介质层作为电容器的介质层，并进入S3步骤；
[0038]S3：在致密介质层表面沉积第二薄金属，并在第二薄金属上通过光刻工艺和刻蚀工艺刻蚀出图形作为电容上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：减薄盖帽层衬底厚度至预设厚度，做出声学机械波器件信号引出通路，并进入S2步骤；S2：在盖帽层衬底表面沉积第一薄金属，并在第一薄金属上刻蚀出图形作为电容下底极板，接着在第一薄金属表面沉积第一致密介质层作为电容器的介质层，并进入S3步骤；S3：在致密介质层表面沉积第二薄金属，并在第二薄金属上刻蚀出图形作为电容上底极板，并进入S4步骤；S4：在第二薄金属上完成第一通孔，并在第一通孔上覆盖第一金属层，并通过化学机械研磨完成晶圆表面平整，接着在第一金属层上完成第二通孔，并在第二通孔上覆盖第二金属层，并再次通过化学机械研磨完成晶圆表面平整，并进入S5步骤；S5：第二金属层表面沉积第二致密介质层，并进入S6步骤；S6：在盖帽层衬底上声学机械波器件信号引出通路处加厚金属，并在器件外围使用厚金属构建密封环路用以与盖帽层衬底通过键合工艺连接，将声学机械波器件PAD面使用键合工艺贴装至盖帽层集成无源器件背面，并进入S7步骤；S7：在盖帽层衬底正面预留焊盘金属位置处开窗，并在开窗处化镀可焊性焊盘保护材料，并进入步骤S8；S8：在盖帽层衬底开窗处沉积第三金属层作为下凹凸冶金，并进入步骤S9；S9：通过电镀工艺在第三金属层上面电镀铜柱、BUMP或植球。2.根据权利要求1所述的结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法，其特征在于，步骤S1中通过化学研磨工艺减薄盖帽层衬底厚度至预设厚度，通过硅通孔工艺做出声学机械波器件信号引出通路。3.根据权利要求1所述的结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法，其特征在于，步骤S2、S3中通过光刻工艺和刻蚀工艺刻蚀出图形。4.根据权利要求1所述的结合集成无源器件和声学机械波器件的封装方法，其特征在于，步骤S4中...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈立均，代文亮，赵佳豪，吴梁成，李苏萍，
申请(专利权)人：上海芯波电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：