[发明专利]一种压电薄膜的制备方法、压电薄膜及带通滤波器

权利要求书

1.一种压电薄膜的制备方法，其特征在于，所述方法至少包括以下步骤：

获取多个压电晶圆和多个预设衬底晶圆；

对所述多个压电晶圆进行离子注入，得到多个离子注入后的压电晶圆；所述多个离子注入后的压电晶圆内具有离子注入损伤层；

将所述多个离子注入后的压电晶圆与所述多个预设衬底晶圆进行键合，得到多个键合晶圆；

在通过目标退火温度调整所述多个键合晶圆的面内应力分布时，获取所述多个压电晶圆的第一厚度和所述多个预设衬底晶圆的第二厚度；基于所述第一厚度、所述第二厚度和预设晶圆翘曲度，确定对所述多个键合晶圆进行退火处理的所述目标退火温度；在所述目标退火温度对所述多个键合晶圆进行退火处理，在退火处理过程中，通过所述目标退火温度将所述多个键合晶圆的面内应力分布调整为一致，使所述多个键合晶圆在相应的离子注入损伤层处发生剥离的剥离厚度保持一致，得到多个压电薄膜；其中，所述多个压电薄膜之间的剥离厚度偏差小于第一预设厚度阈值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述多个离子注入后的压电晶圆与所述多个预设衬底晶圆进行键合，得到多个键合晶圆之前，所述方法还包括：

对所述多个压电晶圆进行减薄和抛光处理，使所述多个压电晶圆的厚度与预设晶圆厚度之间的偏差小于预设晶圆厚度阈值；

对所述多个预设衬底晶圆进行减薄和抛光处理，使所述多个预设衬底晶圆的厚度与预设衬底厚度之间的偏差小于预设衬底厚度阈值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在通过预设外部应力设备调整所述多个键合晶圆的面内应力分布时，在所述将所述多个离子注入后的压电晶圆与所述多个预设衬底晶圆进行键合，得到多个键合晶圆之后，所述方法还包括：

将所述多个键合晶圆放置在所述预设外部应力设备中；

对放置在所述预设外部应力设备中的多个键合晶圆进行退火处理，在所述退火处理过程中，通过所述预设外部应力设备将所述多个键合晶圆的面内应力分布调整为一致，使所述多个键合晶圆在相应的离子注入损伤层处发生剥离的剥离厚度保持一致，得到多个压电薄膜。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当存在剥离厚度大于第二预设厚度阈值的压电薄膜时，所述方法还包括：

确定与所述剥离厚度大于第二预设厚度阈值的压电薄膜对应的第一目标压电晶圆；

选取线膨胀系数与所述第一目标压电晶圆的线膨胀系数之间的差值小于预设膨胀系数阈值的第一目标预设衬底晶圆；

将离子注入后的第一目标压电晶圆与所述第一目标预设衬底晶圆进行键合，得到第一目标键合晶圆；

对所述第一目标键合晶圆进行退火处理，在所述退火处理的过程中，通过小于所述预设膨胀系数阈值的差值，减小所述第一目标键合晶圆的面内应力值，使所述第一目标键合晶圆在相应的离子注入损伤层处发生剥离的剥离厚度减小，得到剥离厚度小于或等于所述第二预设厚度阈值的压电薄膜。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当存在剥离厚度小于第三预设厚度阈值的压电薄膜时，所述方法还包括：

确定与所述剥离厚度小于第三预设厚度阈值的压电薄膜对应的第二目标压电晶圆；

选取线膨胀系数与所述第二目标压电晶圆的线膨胀系数之间的差值大于预设膨胀系数阈值的第二目标预设衬底晶圆；

将离子注入后的第二目标压电晶圆与所述第二目标预设衬底晶圆进行键合，得到第二目标键合晶圆；

对所述第二目标键合晶圆进行退火处理，在所述退火处理的过程中，通过大于所述预设膨胀系数阈值的差值，增大所述第二目标键合晶圆的面内应力值，使所述第二目标键合晶圆在相应的离子注入损伤层处发生剥离的剥离厚度增大，得到剥离厚度大于或等于所述第三预设厚度阈值的压电薄膜。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述离子注入所注入的离子为氢离子和/或氦离子，所述离子注入所注入的离子的能量范围为20KeV-2000KeV，剂量为1e¹⁵ions/cm²-1e¹⁷ions/cm²，各个压电薄膜的剥离厚度为50nm-2000nm，所述第一预设厚度阈值为10nm。