[发明专利]一种用于制造金属电极的制造方法

说明书

本发明提供一种用于制造金属电极的制造方法，包括：在压电材料衬底上形成第一光刻胶层；形成第一图形；基于所述第一图形，对所述压电材料衬底进行蚀刻，以形成填埋沟；去除所述第一光刻胶层；在所述压电材料衬底上沉积金属材料以形成电极金属层；使得所述压电材料衬底的暴露表面与所述电极金属层的暴露表面齐平；形成第一介质层；在所述第一介质层上形成第二光刻胶层；形成第二图形；基于所述第二图形，对所述第一介质层进行蚀刻，以形成电极保护层图形；去除所述第二光刻胶层；以及在所述电极保护层图形和所述压电材料衬底上形成第二介质层。

技术领域

本发明涉及金属电极的制造，尤其涉及滤波器中的金属电极的制造。

背景技术

声表面波(SAW)滤波器广泛应用于信号接收机前端以及双工器和接收滤波器。SAW滤波器集低插入损耗和良好的抑制性能于一身，可实现宽带宽和小体积。习知的SAW滤波器中，电输入信号通过间插的金属叉指换能器(IDT) 转换为声波，这种IDT是在压电基板上形成的。

在现有的声表面波滤波器的叉指换能器结构制造方法中，一般采用剥离工艺(LIFT-OFF)，即在衬底上采用负性光刻胶通过图案化(例如，通过曝光、显影等方式)制成图形，然后在其上淀积金属膜，再用不侵蚀金属膜的溶剂除去光刻胶。随着光刻胶的去除，胶上的金属被剥离，从而留下预设图形的金属结构。

SAW滤波器的调整频率主要依靠IDT电极线宽来调整，即频率越高线宽越小，如1.9G的一般线宽在0.5μm，而3.5G的一般在0.25μm。随着技术发展， SAW滤波器在高频尤其是未来5G时代的应用频率会越来越高，对线宽要求更为苛刻。

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，现有的SAW滤波器制造方法中，由于负胶及剥离工艺的局限，在 IDT电极线宽小于0.5μm时，曝光及剥离工艺基本上无法完成，且电极的形貌较难控制，这限制了SAW滤波器产品在高频领域的应用。

此外，由于现有的SAW滤波器压电材料内部原子间的相互作用力一般都表现出负温度特性，即随着温度升高，原子间的相互作用力减弱，这会导致压电料的弹性系数变小。而SAW滤波器的谐振频率又与压电材料的弹性系数成正比，因此，随着温度的升高，SAW滤波器的谐振频率减小。这种温度-频率漂移特性对SAW滤波器在射频终端的应用产生影响，因而在电学应用中需对 SAW滤波器进行相应的温度补偿以提高其频率稳定性。

本发明鉴于上述那样的现有问题而完成，其目的在于，提供一种用于制造金属电极的制造方法，可在IDT电极线较宽时完成曝光及剥离工艺，并且可控制电极的形貌以得到一种在其表面形成有梯形SiO₂介质层以覆盖电极的新型的全埋IDT电极形态，由此降低频率温度系数，从而抑制频率漂移。

解决技术问题的技术方案

在解决上述问题的本发明的一个实施方式中，提供了一种用于制造金属电极的制造方法，其特征在于，包括：

在压电材料衬底上涂覆光刻胶，以形成第一光刻胶层；

对所述第一光刻胶层进行图案化，以形成第一图形；

基于所述第一图形，对所述压电材料衬底进行蚀刻，以形成填埋沟；

去除所述第一光刻胶层；

在所述压电材料衬底上沉积金属材料，使得所述金属材料填满所述填埋沟，以形成电极金属层；

对所述压电材料衬底和所述电极金属层进行研磨，以使得所述压电材料衬底的暴露表面与所述电极金属层的暴露表面齐平；

在所述压电材料衬底的所述暴露表面和所述电极金属层的所述暴露表面上形成第一介质层；