[发明专利]薄膜体声波谐振器及其制备方法

权利要求书

1.一种薄膜体声波谐振器的制备方法，其特征在于，制备方法包括以下步骤：

S110、提供SOI硅片，所述SOI硅片包括硅衬底以及依次形成在所述硅衬底上的埋氧层和硅结构层；

S120、形成二氧化硅墙结构；

S130、形成二氧化硅薄膜以作为第一钝化层；

S140、形成功能器件层；

S150、图形化所述二氧化硅墙结构所对应的硅结构层，以使得所述功能器件层与所述埋氧层之间形成空气隙，完成所述薄膜体声波谐振器的制备。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S120具体包括：

形成光刻胶层，并图形化所述光刻胶层以形成具有预定形貌的镂空图形；

以图形化后的光刻胶层为掩膜，对所述硅结构层进行刻蚀，以在所述硅结构层的表面形成预设凹陷区域；

形成二氧化硅层，所述二氧化硅层包括覆盖所述光刻胶层的第一二氧化硅子层以及填充在所述预设凹陷区域的第二二氧化硅子层；

去除所述光刻胶层和所述第一二氧化硅子层，以获得所述二氧化硅墙结构。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述去除所述光刻胶层和所述第一二氧化硅子层，以获得所述二氧化硅墙结构的步骤具体包括：

采用剥离工艺去除所述光刻胶层和所述第一二氧化硅子层。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S130具体包括：

形成整层的所述二氧化硅薄膜，所述二氧化硅薄膜完全覆盖所述硅结构层和所述二氧化硅墙结构；或，

形成整层的所述二氧化硅薄膜，并图形化所述二氧化硅薄膜以形成所述第一钝化层，其中，所述第一钝化层覆盖所述二氧化硅墙结构以及其与所述硅结构层的边界所限定的区域。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S140具体包括：

形成下电极金属薄膜，并图形化所述下电极金属薄膜以形成下电极；

形成压电层；

形成上电极金属薄膜；

形成第二钝化层，并图形化所述第二钝化层，以形成与目标上电极形状相匹配的钝化保护层；

以所述钝化保护层为掩膜，对所述上电极金属薄膜进行刻蚀，以去除所述钝化保护层之外的上电极金属薄膜，以形成上电极；

其中，所述上电极、所述下电极和所述压电层一起形成所述功能器件层。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S140还包括在所述以所述钝化保护层为掩膜，对所述上电极金属薄膜进行刻蚀的步骤之后进行的：

对所述钝化保护层通过构图工艺形成第一过孔，所述第一过孔将所述上电极暴露出；

对所述压电层通过构图工艺形成第二过孔，所述第二过孔将所述下电极和硅释放孔暴露出。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤S150具体包括：

将所述SOI硅片置入XeF₂刻蚀环境；

XeF₂通过所述硅释放孔对所述二氧化硅墙结构所对应的硅结构层进行刻蚀，以使得所述功能器件层与所述埋氧层之间形成空气隙，完成所述薄膜体声波谐振器的制备。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述埋氧层的厚度范围为0.1um～50um，所述硅结构层的厚度范围为0.5um～10um。

9.根据权利要求1至7中任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述下电极电极和/或所述上电极的材料包括钨、银、锆、钼、铂白金、钌、铱、钛钨、铜、钛、铬、铪和铝中的至少一者；和/或，

所述压电层的材料包括氮化铝、铌酸锂、钽酸锂、锆钛酸铅、氧化锌和四硼酸锂中的至少一者。

10.一种薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述薄膜体声波谐振器采用权利要求1至9中任意一项所述的薄膜体声波谐振器的制备方法制成。