[发明专利]一种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，包括以下步骤：

S110、提供第一基板和第二基板；

S120、在所述第一基板上形成第一凹槽；

S130、在所述第二基板上形成至少一组纵向布拉格反射栅，每组所述纵向布拉格反射栅均包括至少两层具有不同声阻抗的薄膜材料层；

S140、将所述第二基板设置有所述纵向布拉格反射栅的一侧与所述第一基板设置有所述第一凹槽的一侧键合；

S150、在所述第二基板背离所述第一基板的一侧形成压电堆叠结构，所述压电堆叠结构与所述纵向布拉格反射栅接触；

S160、在所述压电堆叠结构的边缘区域形成至少一组横向反射栅，以完成所述薄膜体声波谐振器的制备。

2.根据权利要求1所述的薄膜体声波谐振器制备方法，其特征在于，所述第二基板包括体硅层以及依次设置在所述体硅层上的埋氧层和硅结构层；步骤S130具体包括：

图形化所述硅结构层，以形成贯穿所述硅结构层的第二凹槽；

在所述硅结构层表面与所述第二凹槽内均依次形成第一薄膜材料层和第二薄膜材料层，所述第一薄膜材料层和所述第二薄膜材料层具有不同的声阻抗；

对所述硅结构层进行抛光处理，以除去位于所述硅结构层表面的第一薄膜材料层和第二薄膜材料层，并使所述硅结构层的表面与所述第二凹槽内的所述第二薄膜材料层的表面齐平，其中，位于所述第二凹槽内的所述第一薄膜材料层和所述第二薄膜材料层，形成所述纵向布拉格反射栅。

3.根据权利要求2所述的薄膜体声波谐振器制备方法，其特征在于，在步骤S140之后，步骤S150之前还包括：

S141、去除所述第二基板上的所述体硅层和所述埋氧层；

步骤S150具体包括：

在所述硅结构层背离所述第一基板的一侧形成所述压电堆叠结构。

4.根据权利要求3所述的薄膜体声波谐振器制备方法，其特征在于，在所述硅结构层背离所述第一基板的一侧形成所述压电堆叠结构的步骤具体包括：

形成下电极金属层，并图形化所述下电极金属层，以形成下电极，所述下电极至少部分覆盖所述第二薄膜材料层；

形成压电层；

形成上电极金属层；

形成钝化层；

以所述钝化层为掩膜，刻蚀所述上电极金属层，形成所述上电极；其中，所述下电极、所述压电层和所述上电极共同组成所述压电堆叠结构。

5.根据权利要求4所述的薄膜体声波谐振器制备方法，其特征在于，步骤S160具体包括：

对所述压电层的边缘区域进行图形化，以形成贯穿所述压电层的至少一个第三凹槽，至少一个所述第三凹槽与所述纵向布拉格反射栅对应；其中，各所述第三凹槽与其相邻的所述压电层形成基于空气隙的横向反射栅。

6.根据权利要求5所述的薄膜体声波谐振器制备方法，其特征在于，步骤S160还包括：

在各所述第三凹槽内形成第三薄膜材料层，所述第三薄膜材料层与所述压电层的声阻抗不同；其中，各所述第三薄膜材料层与其相邻的所述压电层形成基于布拉格的横向反射栅。

7.根据权利要求6所述的薄膜体声波谐振器制备方法，其特征在于，所述第一薄膜材料层为二氧化硅，所述第二薄膜材料层为氮化铝；和/或，

所述第三薄膜材料层为二氧化硅层，所述压电层为氮化铝层。

8.根据权利要求7所述的薄膜体声波谐振器制备方法，其特征在于，制备方法还包括在形成贯穿所述压电层的至少一个第三凹槽之后进行的下述步骤：

图形化所述钝化层，形成贯穿所述钝化层的第一过孔，并在所述第一过孔内形成上电极引出线，所述上电极引出线与所述上电极电连接；

图形化所述压电层，形成贯穿所述压电层的第二过孔，并在所述第二过孔内形成下电极引出线，所述下电极引出线与所述下电极电连接。