一种声学器件封装结构及方法技术

本申请提供一种声学器件封装结构及方法，涉及半导体技术领域，包括：衬底以及位于衬底上的压电堆叠结构，在压电堆叠结构上设置有第一有机材料层，在第一有机材料层上设置第二有机材料层，第一有机材料层包括第一支撑部和第二支撑部，第二支撑部形成第一声反射结构，由此，在声波传输至第一声反射结构时，能够被反射回有效区域，从而降低声波的损耗，提高声学器件的性能。第一支撑部配合第二有机材料层形成第二声反射结构，由此，在部分声波未被第一声反射结构反射回且传输至第二声反射结构处时，能够被反射回有效区域，从而进一步的降低声波的损耗，提高声学器件的性能。提高声学器件的性能。提高声学器件的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种声学器件封装结构及方法


[0001]本申请涉及半导体
，具体而言，涉及一种声学器件封装结构及方法。

技术介绍

[0002]薄膜体声波谐振器在环境中应用时要避免受到外界环境的机械冲击、湿度影响、气体侵蚀等。为了保障高性能谐振器能够长久使用，需要对谐振器进行封装。所谓封装是指将器件匹配集成电路最后装配为芯片最终产品的过程，它起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用。微电子器件封装的目的是进行机械保护和电连接，保护精密的器件避免由于机械和环境方面的侵害，并且去除芯片产生的热量。封装所起的另外一个主要作用是保证在器件的内外之间和各组成部分之间的能源的传递和信号的变换。
[0003]现有薄膜体声波谐振器在封装后，往往仅在薄膜体声波谐振器的有效区域形成空腔，从而配合封装层形成声反射结构，但是其对于薄膜体声波谐振器的性能提高较为有限。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种声学器件封装结构及方法，以提高声学器件封装后的性能。
[0005]为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
[0006]本申请实施例的一方面，提供一种声学器件封装结构，包括：衬底以及位于衬底上的压电堆叠结构，压电堆叠结构包括有效区域和焊盘区域，在压电堆叠结构上设置有第一有机材料层，第一有机材料层包括具有窗口的第一支撑部以及位于窗口内的第二支撑部，有效区域和焊盘区域露出于窗口，第二支撑部位于有效区域和焊盘区域之间，在第一有机材料层上设置有盖合窗口的第二有机材料层，以形成位于有效区域和焊盘区域的第一空腔，第二支撑部用于形成第一声反射结构，第一支撑部配合第二有机材料层形成第二声反射结构。
[0007]可选的，第一支撑部和第二有机材料层在压电堆叠结构上的正投影具有交叠区域和非交叠区域，第一支撑部位于交叠区域的部分配合第二有机材料层形成第二声反射结构的第一部分，第一支撑部位于非交叠区域的部分用于形成第二声反射结构的第二部分。
[0008]可选的，在第一支撑部内设置有多个间隔的凹槽，凹槽和第一支撑部配合第二有机材料层形成第三声反射结构。
[0009]可选的，在第一支撑部内设置有多个间隔的凹槽，在凹槽内填充有高阻抗材料层，高阻抗材料层和第一支撑部形成第四声反射结构。
[0010]可选的，压电堆叠结构包括依次设置于衬底上的底电极、压电层和顶电极，底电极和顶电极在衬底的正投影的重叠区域为有效区域，底电极在衬底的正投影相对于顶电极的非重叠区域为第一焊盘区域，顶电极在衬底的正投影相对于底电极的非重叠区域为第二焊盘区域。
[0011]可选的，在第一焊盘区域设置有与底电极连接的第一焊盘，在第二焊盘区域设置
有与顶电极连接的第二焊盘。
[0012]可选的，在第二有机材料层上还设置有金属线，金属线包括相互连接的第一部分和第二部分，第一部分与压电堆叠结构的电极电连接，第二部分用于形成无源器件。
[0013]可选的，在衬底靠近压电堆叠结构的一侧设置有第二空腔，第二空腔与压电堆叠结构的有效区域正对应。
[0014]本申请实施例的另一方面，提供一种声学器件封装方法，包括：提供衬底；在衬底上形成压电堆叠结构，压电堆叠结构包括有效区域和焊盘区域；在压电堆叠结构上形成第一有机材料层；第一有机材料层经图形化形成具有窗口的第一支撑部以及位于窗口内的第二支撑部，其中，有效区域和焊盘区域露出于窗口，第二支撑部位于有效区域和焊盘区域之间；在第一有机材料层上形成盖合窗口的第二有机材料层，以在有效区域和焊盘区域形成第一空腔，其中，第二支撑部用于形成第一声反射结构，第一支撑部配合第二有机材料层形成第二声反射结构。
[0015]可选的，在压电堆叠结构上形成第一有机材料层包括：在压电堆叠结构上利用真空压膜形成第一有机材料层。
[0016]可选的，在第一有机材料层上形成盖合窗口的第二有机材料层包括：在第一有机材料层上利用滚轮压膜形成盖合窗口的第二有机材料层。
[0017]本申请的有益效果包括：
[0018]本申请提供了一种声学器件封装结构及方法，包括：衬底以及位于衬底上的压电堆叠结构，压电堆叠结构包括有效区域和焊盘区域，在压电堆叠结构上设置有第一有机材料层，第一有机材料层包括具有窗口的第一支撑部以及位于窗口内的第二支撑部，有效区域和焊盘区域露出于窗口，第二支撑部位于有效区域和焊盘区域之间，在第一有机材料层上设置有盖合窗口的第二有机材料层，以形成位于有效区域和焊盘区域的第一空腔，第二支撑部用于形成第一声反射结构，在声波传输至第一声反射结构时，能够被反射回有效区域，从而降低声波的损耗，提高声学器件的性能。此外，第一支撑部配合第二有机材料层形成第二声反射结构，由此，在部分声波未被第一声反射结构反射回且传输至第二声反射结构处时，能够被反射回有效区域，从而进一步的降低声波的损耗，提高声学器件的性能。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0020]图1为本申请实施例提供的一种声学器件封装结构的结构示意图；
[0021]图2为本申请一种实施例中图1中截面A
‑
A
’
的剖视图；
[0022]图3为图1中截面B
‑
B
’
的剖视图；
[0023]图4为本申请实施例提供的一种声学器件封装结构的俯视图之一；
[0024]图5为本申请实施例提供的一种声学器件封装结构的剖视图之一；
[0025]图6为本申请实施例提供的一种声学器件封装结构的俯视图之二；
[0026]图7为本申请实施例提供的一种声学器件封装结构的剖视图之二；
[0027]图8为本申请另一种实施例中图1中截面A
‑
A
’
的剖视图。
[0028]图标：100
‑
衬底；101
‑
第二空腔；110
‑
压电层；120
‑
第一有机材料层；121
‑
凹槽；122
‑
第二支撑部；123
‑
第一支撑部；130
‑
第二有机材料层；140
‑
底电极；141
‑
第一焊盘；150
‑
顶电极；151
‑
第二焊盘；160
‑
压电堆叠结构；171
‑
第一空腔；180
‑
第一声反射结构；190
‑
第二声反射结构；191
‑
第二声反射结构的第一部分；192
‑
第二声反射结构的第二部分；220本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种声学器件封装结构，其特征在于，包括：衬底以及位于所述衬底上的压电堆叠结构，所述压电堆叠结构包括有效区域和焊盘区域，在所述压电堆叠结构上设置有第一有机材料层，所述第一有机材料层包括具有窗口的第一支撑部以及位于所述窗口内的第二支撑部，所述有效区域和所述焊盘区域露出于所述窗口，所述第二支撑部位于所述有效区域和所述焊盘区域之间，在所述第一有机材料层上设置有盖合所述窗口的第二有机材料层，以形成位于所述有效区域和所述焊盘区域的第一空腔，所述第二支撑部用于形成第一声反射结构，所述第一支撑部配合所述第二有机材料层形成第二声反射结构。2.如权利要求1所述的声学器件封装结构，其特征在于，所述第一支撑部和所述第二有机材料层在所述压电堆叠结构上的正投影具有交叠区域和非交叠区域，所述第一支撑部位于所述交叠区域的部分配合所述第二有机材料层形成所述第二声反射结构的第一部分，所述第一支撑部位于所述非交叠区域的部分用于形成第二声反射结构的第二部分。3.如权利要求1所述的声学器件封装结构，其特征在于，在所述第一支撑部内设置有多个间隔的凹槽，所述凹槽和所述第一支撑部形成第三声反射结构。4.如权利要求1所述的声学器件封装结构，其特征在于，在所述第一支撑部内设置有多个间隔的凹槽，在所述凹槽内填充有高阻抗材料层，所述高阻抗材料层和所述第一支撑部形成第四声反射结构。5.如权利要求1至4任一项所述的声学器件封装结构，其特征在于，所述压电堆叠结构包括依次设置于所述衬底上的底电极、压电层和顶电极，所述底电极和所述顶电极在所述衬底的正投影的重叠区域为有效区域，所述底电极在所述衬底的正投影相对于所述顶电极的非重叠区域为第一焊盘区域，所述顶电极在所述衬底的正投影相对于所述底电极的非重叠...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁志鹏，任沁，孙博文，陈邦涛，萧莉燕，赵伟良，顾超，刘炎，林炳辉，
申请(专利权)人：武汉敏声新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：