固态装配型谐振器的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种固态装配型谐振器的制造方法，制造方法包括：在衬底表面形成凹槽；在衬底上沉积一层布拉格反射层，布拉格反射层包括位于衬底表面之上的第一部分布拉格反射层和填充在凹槽中的第二部分布拉格反射层；采用机械平坦机去除第一部分布拉格反射层，使得第二部分布拉格反射层的表面与衬底表面位于同一平面内；采用化学机械抛光法对第二部分布拉格反射层的表面与衬底表面进行抛光；在第二部分布拉格反射层的表面沉积压电结构，压电结构包括依次沉积的底电极、压电层和顶电极。该制造方法只需对布拉格反射层进行一次物理机械平坦和一次化学机械抛光，大大简化了制备工艺，降低了制备成本，提高了SMR谐振器的产品良率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
固态装配型谐振器的制造方法


[0001]本专利技术涉及微电子器件
，尤其涉及一种固态装配型谐振器的制造方法。

技术介绍

[0002]固态装配型谐振器(Solidly Mounted Resonator，SMR)是一种包括布拉格反射层和压电结构的装置。在传统的固态装配型谐振器的应用中，布拉格反射层由高声阻抗层和低声阻抗层交替形成，实现声波的反射，每层高低声阻抗层的厚度是声波在该材料中传播时的波长的1/4。
[0003]为了使得SMR谐振器的布拉格反射层达到理想的声波反射效果，需要对每一层阻抗层进行精确的厚度、应力和粗糙度的控制。相关技术中通常是通过对每一层阻抗层进行化学机械抛光(chemical mechanical polishing，CMP)加工，以确保其粗糙度达到制备器件的要求。但是这样会导致SMR型器件的制备工艺过于复杂，且制备成本高。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种固态装配型谐振器的制造方法。
[0005]本专利技术提供了一种固态装配型谐振器的制造方法，所述制造方法包括：
[0006]在衬底表面形成凹槽；
[0007]在所述衬底上沉积一层布拉格反射层，所述布拉格反射层包括位于所述衬底表面之上的第一部分布拉格反射层和填充在所述凹槽中的第二部分布拉格反射层；
[0008]采用机械平坦机去除所述第一部分布拉格反射层，使得所述第二部分布拉格反射层的表面与所述衬底表面位于同一平面内；
[0009]采用化学机械抛光法对所述第二部分布拉格反射层的表面与所述衬底表面进行抛光；
[0010]在所述第二部分布拉格反射层的表面沉积压电结构，所述压电结构包括依次沉积的底电极、压电层和顶电极。
[0011]可选的，所述在衬底表面形成凹槽，包括：
[0012]采用干法或湿法刻蚀的方法，在所述衬底的表面形成向下凹陷的深度为3～30um的凹槽。
[0013]可选的，所述凹槽的侧壁与槽底之间的夹角为45
°
。
[0014]可选的，所述在所述衬底上沉积一层布拉格反射层，包括：
[0015]在所述衬底上交替沉积n层高声阻抗介质层和n层低声阻抗介质层，其中，所述高声阻抗介质层为钨层，所述低声阻抗介质层为二氧化硅层。
[0016]可选的，2≤n≤6。
[0017]可选的，所述采用化学机械抛光法对所述第二部分布拉格反射层的表面与所述衬底表面进行抛光，包括：
[0018]采用化学机械抛光法对所述第二部分布拉格反射层的表面与所述衬底表面进行抛光，使得所述第二部分布拉格反射层的表面与所述衬底表面的粗糙度小于1nm。
[0019]可选的，所述制造方法还包括：
[0020]在沉积所述布拉格反射层之前，在所述衬底上沉积一层保护层，所述保护层位于所述衬底与所述布拉格反射层之间；所述保护层包括位于所述衬底表面之上的第一部分保护层和位于所述凹槽内的第二部分保护层；
[0021]在采用机械平坦机去除所述第一部分布拉格反射层的同时，去除所述第一部分保护层，使得所述第二部分保护层的表面、所述第二部分布拉格反射层的表面、以及所述衬底表面位于同一平面内；
[0022]采用化学机械抛光法对所述第二部分布拉格反射层的表面与所述衬底表面进行抛光的同时，对所述第二部分保护层表面进行抛光。
[0023]可选的，所述在所述衬底上沉积一层保护层，包括：
[0024]在所述衬底上沉积一层致密的二氧化硅层，作为所述保护层。
[0025]可选的，所述保护层的厚度为100～500nm。
[0026]可选的，所述在衬底表面形成凹槽之前，所述制造方法还包括：
[0027]对所述衬底进行清洗，并烘干备用。
[0028]本专利技术实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0029]本专利技术实施例提供的一种固态装配型谐振器的制造方法，先在衬底表面形成凹槽，再在形成有凹槽的衬底上沉积布拉格声反射层，此时布拉格反射层可以分为位于衬底之上的第一部分和填充在凹槽中的第二部分。接着，采用机械平坦机一次性物理去除掉位于衬底表面之上的第一部分布拉格反射层，使得第二部分布拉格反射层的表面与衬底表面位于同一平面内。再采用化学机械抛光法对第二部分布拉格反射层的表面与衬底表面进行抛光，以得到平坦化的表面，极大改善了各表面的粗糙度，以利于压电结构的择优生长，从而可以保证形成的SMR谐振器的器件性能。同时，本专利技术提供的制造方法只需在布拉格反射层形成后，对布拉格反射层进行一次物理机械平坦和一次化学机械抛光，不仅大大简化了制备工艺，降低了制备成本，还可以减少进行多次CMP加工，在布拉格反射层之间带来的例如刮伤、玷污等额外缺陷，大大的提高了SMR谐振器的产品良率。
[0030]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
附图说明
[0031]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0032]图1是相关技术提供的一种固态装配型谐振器的制造方法流程图；
[0033]图2是本专利技术实施例提供的一种固态装配型谐振器的制造方法流程图；
[0034]图3是本专利技术实施例提供的一种凹槽的纵截面示意图；
[0035]图4是本专利技术实施例提供的另一种固态装配型谐振器的制造方法流程图；
[0036]图5是执行步骤S402后所呈现的结构示意图；
[0037]图6是执行步骤S403后所呈现的结构示意图；
[0038]图7是执行步骤S404后所呈现的结构示意图；
[0039]图8是执行步骤S405后所呈现的结构示意图；
[0040]图9是执行步骤S407后所呈现的结构示意图。
具体实施方式
[0041]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。
[0042]在附图中示出了根据本公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
[0043]在本公开的上下文中，当将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时，该层/元件可以直接位于该另一层/元件上，或者它们之间可以存在居中层/元件。另外，如果在一种朝向中一层/元件位于另一层/元件“上”，那么当调转朝向时，该层/元件可以位于该本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固态装配型谐振器的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：在衬底表面形成凹槽；在所述衬底上沉积一层布拉格反射层，所述布拉格反射层包括位于所述衬底表面之上的第一部分布拉格反射层和填充在所述凹槽中的第二部分布拉格反射层；采用机械平坦机去除所述第一部分布拉格反射层，使得所述第二部分布拉格反射层的表面与所述衬底表面位于同一平面内；采用化学机械抛光法对所述第二部分布拉格反射层的表面与所述衬底表面进行抛光；在所述第二部分布拉格反射层的表面沉积压电结构，所述压电结构包括依次沉积的底电极、压电层和顶电极。2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述在衬底表面形成凹槽，包括：采用干法或湿法刻蚀的方法，在所述衬底的表面形成向下凹陷的深度为3～30um的凹槽。3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述凹槽的侧壁与槽底之间的夹角为45
°
。4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述在所述衬底上沉积一层布拉格反射层，包括：在所述衬底上交替沉积n层高声阻抗介质层和n层低声阻抗介质层，其中，所述高声阻抗介质层为钨层，所述低声阻抗介质层为二氧化硅层。5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，2≤n≤6。6.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述采用化学机械...

【专利技术属性】
技术研发人员：周国安，罗大杰，马琳，
申请(专利权)人：北京海创微芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：