【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体，尤其涉及一种半导体结构及其制备方法。
技术介绍
1、目前，saw(surface acoustic wave，声表面波)传感器在当今复杂程度越来越高的社会通讯系统中得到了广泛的应用，尤其是现在主流的5g通信时代，高频低成本的saw器件大量应用于各种手持终端设备中。然而伴随着saw传感应用的设备越来越多样化，应用的环境也开始复杂恶劣化，复杂温度的环境应用对器件的电性能要求越来越高，具备温度补偿效果的saw器件开始受到广泛的关注和研究。
2、传统作法中对于saw传感器的温度补偿作法一般都是在压电层上表面沉积sio2或sin等温度补偿层材料。这种做法有一定的效果，但是由于温度补偿层无法沉积过厚，沉积过厚会因为应力过大而带来晶圆片裂片和碎片等风险问题，且过厚的温度补偿层严重影响saw传感器的灵敏度；反之如果沉积的温度补偿层厚度较薄，其能发挥的温补作用有限。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种半导体结构，以解决saw器件热失配的问题。
2、根据本专利技术的一个方面，提供一种半导体结构，包括：
3、衬底，所述衬底表面具有多个第一凹槽；
4、第一温度补偿层，位于所述第一凹槽内，且覆盖所述第一凹槽的底部和侧部；
5、压电层，所述压电层设于所述衬底设置所述第一凹槽的一侧上；
6、以及位于所述压电层上的叉指换能器。
7、可选地，所述压电层具有多个第二凹槽，所述第二凹槽位于所述压电层上靠
8、可选地，沿着所述衬底指向所述压电层的方向上，所述第二凹槽的开口宽度逐渐减小。
9、可选地，沿着所述衬底指向所述压电层的方向上，所述第一凹槽的开口宽度不变或逐渐变大。
10、可选地，所述衬底包括凸起，所述凸起与所述多个凹槽间隔分布；
11、所述半导体结构还包括第三温度补偿层，所述第三温度补偿层位于所述凸起和所述压电层之间。
12、可选地，所述衬底包括凸起，所述凸起与所述多个凹槽间隔分布；
13、所述半导体结构还包括键合层，所述键合层位于所述凸起和所述压电层之间。
14、可选地，还包括第二温度补偿层，所述第二温度补偿层覆盖所述叉指换能器以及所述压电层远离所述衬底一侧的表面。
15、可选地，所述第二温度补偿层包括
16、通孔，所述通孔位于所述第二温度补偿层远离所述衬底的一侧，且所述通孔贯穿所述第二温度补偿层以漏出部分所述叉指换能器；
17、以及电极，所述电极通过所述通孔连接所述叉指换能器。
18、根据本专利技术的另一方面，提供一种半导体结构的制备方法，包括以下步骤：
19、s1、提供衬底，并图形化所述衬底以形成多个第一凹槽；
20、s2、在所述第一凹槽内形成覆盖所述第一凹槽底部和侧部的第一温度补偿层；
21、s3、在所述衬底上设置所述第一凹槽的一侧形成压电层；
22、s4、在所述压电层上远离所述衬底的一侧形成叉指换能器。
23、可选地，所述步骤s2包括：
24、在所述衬底上设置所述第一凹槽的一侧保形地形成第一温度补偿层，对所述第一温度补偿层进行化学机械抛光以漏出所述衬底表面。
25、可选地，所述步骤s3包括：
26、提供压电层，将所述压电层键合至所述衬底上设置所述第一凹槽的一侧。
27、可选地，在所述步骤s3前，还包括：
28、在所述衬底上形成键合层。
29、可选地，所述步骤s1还包括：
30、图形化所述衬底以形成凸起，所述凸起与所述凹槽间隔分布。
31、可选地，所述步骤s3包括：
32、以所述第一温度补偿层为掩膜，在所述凸起上外延生长具有愈合表面的压电层。
33、可选地，沿着所述衬底指向所述压电层的方向上，所述第二凹槽的开口宽度逐渐减小。
34、可选地，沿着衬底指向所述压电层的方向上，所述第一凹槽的开口宽度不变或逐渐变大。
35、可选地，在所述步骤s4之后，还包括：
36、在所述压电层以及所述叉指换能器上形成第二温度补偿层,所述第二温度补偿层覆盖所述叉指换能器以及所述压电层远离所述衬底一侧的表面。
37、可选地，所述在所述压电层以及所述叉指换能器上形成第二温度补偿层后，还包括：
38、刻蚀所述第二温度补偿层以形成通孔，所述通孔位于所述第二温度补偿层远离所述衬底的一侧，且所述通孔贯穿所述第二温度补偿层以漏出部分所述叉指换能器；
39、以及在所述通孔中制备电极。
40、本专利技术提供的半导体结构中，第一温度补偿层设置于衬底与压电层之间，在解决热适配和应力补偿问题的同时，有效抑制了半导体结构因温度变化发生的频率漂移现象，进而提高了半导体结构的q值(quality factor，品质因数)以及在不同温度下的工作稳定性；
41、其次，设置多个第一凹槽的图形化衬底表面具有比平坦结构具有更好的曲面伸缩性，可以为形成于衬底上方的压电层提供更好的应力补偿机制，充分利用衬底表面的伸缩性减少在高温下制备压电层时带来的热失配问题，减少应力过大而导致制备过程中产生的碎片现象，有效提高半导体结构的成品率；
42、再者，该半导体结构中的压电层更容易受到叉指换能器的信号激励作用，有效提高声表面波在激励、传输和转换过程中的效率，从而使得半导体结构能够在较宽的温度范围内进行稳定高效地工作，以适应高标准移动通信领域的需求。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种半导体结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，沿着所述衬底(1)指向所述压电层(2)的方向上，所述第二凹槽(21)的开口宽度逐渐减小。
4.根据权利要求1中任意一项所述的半导体结构，其特征在于，沿着所述衬底(1)指向所述压电层(2)的方向上，所述第一凹槽(11)的开口宽度不变或逐渐变大。
5.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，
7.根据权利要求1至权利要求6中任意一项所述的半导体结构，其特征在于，还包括第二温度补偿层(5)，所述第二温度补偿层(5)覆盖所述叉指换能器(4)以及所述压电层(2)远离所述衬底(1)一侧的表面。
8.根据权利要求7所述的半导体结构，其特征在于，所述第二温度补偿层(5)包括
9.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S
11.根据权利要求9所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S3包括：
12.根据权利要求9所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，在所述步骤S3前，还包括：
13.根据权利要求9所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S1还包括：
14.根据权利要求13所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S3包括：
15.根据权利要求14所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，沿着所述衬底(1)指向所述压电层(2)的方向上，所述第二凹槽(21)的开口宽度逐渐减小。
16.根据权利要求9所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，沿着衬底(1)指向所述压电层(2)的方向上，所述第一凹槽(11)的开口宽度不变或逐渐变大。
17.根据权利要求9所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，在所述步骤S4之后，还包括：
18.根据权利要求17所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述在所述压电层(2)以及所述叉指换能器(4)上形成第二温度补偿层(5)后，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种半导体结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，沿着所述衬底(1)指向所述压电层(2)的方向上，所述第二凹槽(21)的开口宽度逐渐减小。
4.根据权利要求1中任意一项所述的半导体结构，其特征在于，沿着所述衬底(1)指向所述压电层(2)的方向上，所述第一凹槽(11)的开口宽度不变或逐渐变大。
5.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，
7.根据权利要求1至权利要求6中任意一项所述的半导体结构，其特征在于，还包括第二温度补偿层(5)，所述第二温度补偿层(5)覆盖所述叉指换能器(4)以及所述压电层(2)远离所述衬底(1)一侧的表面。
8.根据权利要求7所述的半导体结构，其特征在于，所述第二温度补偿层(5)包括
9.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：苏州晶湛半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。