[发明专利]体声波滤波器及其制作方法

权利要求书

1.一种体声波滤波器的制作方法，其特征在于，包括：

在衬底上依次形成n个谐振器的声反射空气腔、牺牲层、种子层、下电极层、及压电层，n≥2；

N依次从1取至n，分别重复以下过程：

形成第N金属硬掩模层，利用光刻工艺定义第一谐振器至第N谐振器的有效区域，将所述第一谐振器至第N谐振器的有效区域之外的第N金属硬掩模层去除，对所述第一谐振器至第N谐振器的有效区域之外的压电层进行氧化处理，形成第N压电层氧化部分，刻蚀所述第N压电层氧化部分，将所述第一谐振器至第N谐振器的有效区域的金属硬掩模层去除；

由此，形成具有不同厚度的第一谐振器至第N谐振器的压电层；

在所述不同厚度的第一谐振器至第N谐振器的压电层上形成上电极层。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在形成第N金属硬掩模层的过程中使用光刻胶定义第一谐振器至第N谐振器的有效区域图形；利用O₂电浆环境去除所述光刻胶，同时对所述第一谐振器至第N谐振器的有效区域之外的压电层进行氧化处理，形成第N压电层氧化部分。

3.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，通过控制O₂电浆温度和处理时间改变所述压电层氧化部分的厚度，利用HF刻蚀所述压电层氧化部分。

4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，将第一谐振器至第N谐振器的有效区域之外的第N金属硬掩模层去除后，多次形成第N压电层氧化部分和刻蚀第N压电层氧化部分，并在每次刻蚀后对压电层的厚度进行测量。

5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，

在形成所述声反射空气腔之后，在所述衬底上形成牺牲层，利用CMP工艺，使所述声反射空气腔内牺牲层上表面与所述声反射空气腔外衬底上表面在同一平面，然后在所述牺牲层上表面形成所述种子层和所述下电极层；

利用光刻和刻蚀工艺去除部分所述下电极层材料及种子层材料，形成下电极图形，在刻蚀所述下电极层材料时，采用光刻胶定义下电极图形，再利用干法刻蚀工艺，刻蚀气体选用SF₆和O₂，通过调节刻蚀气体O₂的气体配比量，使所述光刻胶刻蚀速率大于下电极层材料的刻蚀速率，利用光刻胶被O₂电浆刻蚀逐渐内缩，形成斜坡状的下电极刻蚀形貌，所述斜坡的坡度优选为15°-20°。

6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，在形成上电极层之后，还包括：利用光刻工艺定义出所述上电极和下电极的电连接区域，去除所述电连接区域的压电层，并暴露去除牺牲层的空气腔释放通道。

7.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，在暴露去除牺牲层的空气腔释放通道之后还包括：在所述下电极和所述上电极上分别形成电连接层。

8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述牺牲层材料包括掺磷氧化硅、金属或聚合物；所述种子层材料和所述压电层材料为AlN；所述下电极层材料和所述金属硬掩模层材料为钼；所述上电极层材料为钼或铝，所述电连接层材料为TIW、AL、Cu、Au或Cr。

9.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，

采用光刻、干法刻蚀或湿法刻蚀工艺形成所述声反射空气腔；

利用溅射、化学气相沉积、物理气相沉积、或旋涂工艺形成所述牺牲层；

采用溅射工艺形成所述种子层和所述下电极层。

10.一种体声波滤波器，其采用如权利要求1-9中任一项所述的制作方法制作而成。