[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，其特征在于，包括：

衬底，所述衬底上开设有空腔；

键合层，设在所述空腔外的所述衬底的上表面；

底电极层，所述底电极层的水平投影面积小于所述衬底的水平投影面积，所述底电极层设在所述键合层的上表面，并完全覆盖所述空腔；在所述底电极层外设有填补层，使所述底电极层与所述填补层齐平；

压电层，设在所述底电极层与所述填补层的上表面；所述压电层上开设有通孔，所述通孔贯穿所述压电层、所述底电极层、所述键合层、所述填补层与所述空腔相连通；

顶电极层，设在所述压电层的上表面，所述顶电极层的水平投影面积小于所述压电层的水平投影面积，所述顶电极层与所述底电极层在水平面上的正投影只有在对应所述空腔的位置相重合。

2.根据权利要求1所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述键合层设为金属键合层或化合物键合层。

3.根据权利要求1所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述底电极层和所述顶电极层设为钼金属电极层。

4.根据权利要求1所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，所述压电层设为氮化铝压电层。

5.根据权利要求1所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，与所述空腔相连通的所述通孔至少设有两个。

6.一种薄膜体声波谐振器的制备方法，用于制备如权利要求1～5任一所述的薄膜体声波谐振器，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：选取一晶圆硅片，并在所述晶圆硅片上刻有空腔；

步骤S2：在所述空腔外的所述晶圆硅片上生长键合层；

步骤S3：选取另一单晶硅片，并在所述单晶硅片上生长压电层；

步骤S4：在所述压电层上生长底电极层，所述底电极层的水平面积小于所述压电层的水平面积；在所述底电极层外的所述压电层上生长填补层，使所述填补层与所述底电极层齐平；

步骤S5：在所述底电极层与所述填补层的上表面生长键合层，该键合层的分布位置与所述步骤S2中的键合层相对应；

步骤S6：对所述压电层刻蚀形成通孔，其后将所述晶圆硅片和所述单晶硅片对准键合；再对原带有底电极层的所述单晶硅片进行去硅处理，使其显露出所述压电层整面；

步骤S7：在所述压电层的上表面生长顶电极层，使所述顶电极层与所述底电极层在水平面上的正投影只有在对应所述空腔的位置相重合。

7.根据权利要求6所述的薄膜体声波谐振器的制备方法，其特征在于，所述空腔的开腔深度为2um～4um，所述空腔的内侧壁与所述空腔的底面垂直。

8.根据权利要求6所述的薄膜体声波谐振器的制备方法，其特征在于，所述空腔、所述键合层、所述底电极层、所述顶电极层生成后均进行图形化处理，并在所述键合层、所述底电极层进行图形化处理时留有与所述空腔相连通的通道。

9.根据权利要求6所述的薄膜体声波谐振器的制备方法，其特征在于，所述步骤S4之后还包括步骤S41：在所述底电极层和所述填补层的上表面生长有支撑层，所述支撑层完全覆盖所述底电极层和所述填补层的上表面或所述支撑层生长在所述空腔外的所述底电极层和所述填补层的上表面。