[发明专利]体声波谐振装置及其形成方法

说明书

一种体声波谐振装置及其形成方法，属于半导体制造技术领域，其中体声波谐振装置包括：包括：基底；中间层，所述中间层包括相对的第一侧和第二侧，所述基底位于所述第一侧，所述中间层包括空腔，所述空腔的开口位于所述第二侧；电极结构，位于所述空腔内；压电层，位于所述第二侧且位于所述电极结构上，所述压电层至少覆盖所述空腔。由于所述电极结构位于所述空腔内，因此所述压电层能够为后续形成的调频层提供较为平坦的表面，减小所述调频层薄膜的晶格缺陷，提升薄膜品质，进而使得所述调频层对于器件的频率控制更加灵活且精准。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种体声波谐振装置及其形成方法。

背景技术

无线通信设备的射频（Radio Frequency，RF）前端芯片包括功率放大器、天线开关、射频滤波器、包括双工器的多工器和低噪声放大器等。其中，射频滤波器包括声表面波（Surface Acoustic Wave，SAW）滤波器、体声波（Bulk Acoustic Wave，BAW）滤波器、微机电系统（Micro-Electro-Mechanical System，MEMS）滤波器、集成无源装置（IntegratedPassive Devices，IPD）滤波器等。

声表面波谐振器和体声波谐振器的品质因数值（Q值）较高，由声表面波谐振器和体声波谐振器制作成的低插入损耗、高带外抑制的射频滤波器，即声表面波滤波器和体声波滤波器，是目前手机、基站等无线通信设备使用的主流射频滤波器。其中，Q值是谐振器的品质因数值，定义为中心频率除以谐振器3dB带宽。声表面波滤波器的使用频率一般为0.4GHz至2.7GHz，体声波滤波器的使用频率一般为0.7GHz至7GHz。

与声表面波谐振器相比，体声波谐振器的性能更好，但是由于工艺步骤复杂，体声波谐振器的制造成本比SAW谐振器高。然而，当无线通信技术逐步演进，所使用的频段越来越多，同时随着载波聚合等频段叠加使用技术的应用，无线频段之间的相互干扰变得愈发严重。高性能的体声波技术可以解决频段间的相互干扰问题。随着5G时代的到来，无线移动网络引入了更高的通信频段，当前只有体声波技术可以解决高频段的滤波问题。

然而，现有技术中形成的体声波谐振装置仍存在诸多问题。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种体声波谐振装置及其形成方法，使得调频层对于器件的频率控制更加灵活且精准。

为解决上述问题，本发明提供一种体声波谐振装置，其特征在于，包括：基底；中间层，所述中间层包括相对的第一侧和第二侧，所述基底位于所述第一侧，所述中间层包括空腔，所述空腔的开口位于所述第二侧；电极结构，位于所述空腔内；压电层，位于所述第二侧且位于所述电极结构上，所述压电层至少覆盖所述空腔。

可选的，还包括：调频层，位于所述第二侧且位于所述压电层上方，所述电极结构在所述基底上的投影位于所述调频层在所述基底上的投影范围内，所述中间层和所述调频层分别位于所述压电层的两侧，所述电极结构和所述调频层分别位于所述压电层的两侧。

可选的，所述调频层包括凹槽，所述电极结构在所述基底上的投影位于所述凹槽在所述基底上的投影范围内。

可选的，所述调频层的调频区域包括多个凹槽，所述电极结构在所述基底上的投影位于所述调频区域在所述基底上的投影范围内。

可选的，多个所述凹槽在所述调频区域内均匀分布。

可选的，还包括：温度补偿层，位于所述第二侧且位于所述压电层上，所述压电层和所述调频层分别位于所述温度补偿层两侧。

可选的，还包括：温度补偿层，位于所述空腔内且至少覆盖所述电极结构，所述压电层位于所述温度补偿层上。