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【技术实现步骤摘要】
本专利技术的实施例涉及半导体领域,尤其涉及一种压电层为反高台结构的石英谐振器及其制造方法,以及一种电子器件。
技术介绍
1、已有的晶片(石英晶振片)制造主要利用机械研磨对石英进行减薄,控制晶片谐振区域的膜厚度来控制频率。然后对减薄后的石英片利用线切割进行裂片,以获得满足尺寸要求的裸晶片。接着利用湿法刻蚀和等离子体处理等手段对裸晶片散粒经过反复调频,以获得满足频率要求的晶片(该方法下文简称散粒法)。
2、散粒法的方案多年来被用于制作较低基频、较大尺寸的晶片。
3、然而,随着应用市场对高基频、小型化的晶片的需求日益增加,上述传统制造方案无法应对这一需求,主要问题包括:(1)机械研磨减薄方式在工业上难以获取用于高基频(40mhz及以上)的石英谐振器的石英薄片。具体的,高基频对应更薄的晶片厚度,随着晶片减薄至40μm以内,容易发生碎片,成品率大幅下降,石英薄片的基频越高,成品率越低,甚至无法获得成功。(2)线切割的方式难以获取尺寸小于1mm×1mm的晶片散粒,对于上述厚度减薄至40μm以内的石英薄片切割效果更差,良率大幅下降。上述两个因素使得传统方案无法满足高基频、小型化晶片制造要求。
4、还希望在晶圆级制造单颗谐振器的基础上,优化谐振器的边界条件、减少声波横向泄漏,从而进一步提高谐振器的性能。但是,通过现有的机械研磨减薄方式难以优化谐振器的边界条件。
5、此外,现有的石英谐振器的顶电极的电极引出部和底电极的电极引出部分别处于压电层的两侧,这存在封装时谐振器电极与封装基板或封装基底引出电极
技术实现思路
1、为缓解或解决现有技术中的上述问题的至少一个方面,提出本专利技术。
2、本专利技术提出一种基于微/纳机电系统(m/nems)光刻技术的石英晶片制造工艺,克服了上述传统散粒法面临的挑战,可以满足高基频、小型化的晶片制造需求,具有流程简单、工艺兼容性好、成品率高等特点。
3、根据本专利技术的实施例的一个方面,提出了一种石英谐振器,包括:
4、底电极;
5、顶电极;和
6、石英压电层,设置在底电极与顶电极之间,
7、其中:
8、顶电极和底电极中的一个电极处于压电层的一侧,顶电极和底电极中的另一个电极处于压电层的另一侧,所述一个电极的电极引出部覆盖所述压电层的端面且延伸到所述压电层的另一侧从而与所述另一个电极处于所述压电层的同一侧;
9、所述压电层为反高台结构。
10、根据本专利技术的实施例的另一方面,提出了一种石英谐振器的制造方法,包括步骤:
11、形成石英散粒:从石英晶圆至少基于微/纳机电系统光刻技术形成石英散粒,所述石英散粒为反高台结构;和
12、形成电极层:在散粒的两侧形成底电极和顶电极,顶电极和底电极中的一个电极处于散粒的一侧,顶电极和底电极中的另一个电极处于散粒的另一侧,所述一个电极的电极引出部覆盖所述散粒的端面且延伸到所述散粒的另一侧从而与所述另一个电极处于所述散粒的同一侧。
13、本专利技术的实施例还涉及一种电子器件,包括上述的石英谐振器。
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1.一种石英谐振器,包括:
2.根据权利要求1所述的谐振器,其中:
3.根据权利要求1所述的谐振器,其中:
4.根据权利要求1所述的谐振器,其中:
5.根据权利要求1所述的谐振器,其中:
6.根据权利要求1所述的谐振器,还包括:
7.根据权利要求1-6中任一项所述的谐振器,其中:
8.一种石英谐振器的制造方法,包括步骤:
9.根据权利要求8所述的方法,其中,形成电极层的步骤包括:
10.根据权利要求8所述的方法,其中,形成石英散粒的步骤包括:
11.根据权利要求8所述的方法,其中,形成石英散粒的步骤包括:
12.根据权利要求8所述的方法,其中,形成石英散粒的步骤包括:
13.根据权利要求8-12中任一项所述的方法,其中,形成石英散粒的步骤还包括:
14.根据权利要求8所述的方法,其中,形成石英散粒的步骤包括:
15.根据权利要求8所述的方法,其中,形成电极层的步骤包括:
16.一种电子器件,包括根据权利
...【技术特征摘要】
1.一种石英谐振器,包括:
2.根据权利要求1所述的谐振器,其中:
3.根据权利要求1所述的谐振器,其中:
4.根据权利要求1所述的谐振器,其中:
5.根据权利要求1所述的谐振器,其中:
6.根据权利要求1所述的谐振器,还包括:
7.根据权利要求1-6中任一项所述的谐振器,其中:
8.一种石英谐振器的制造方法,包括步骤:
9.根据权利要求8所述的方法,其中,形成电极层的步骤包括:
10.根据权利要求8所述...
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