無論是聲表面波濾波器還是體聲波濾波器，為了保持良好的射頻性能指標(biāo)，對(duì)其工作環(huán)境有一定的要求，需要制備一個(gè)相對(duì)密閉空腔，用以隔絕外部的水氣，顆粒，玷污等對(duì)器件的影響。然而現(xiàn)有的保護(hù)性基體的使用，決定了射頻濾波器的整個(gè)制備工藝流程較長(zhǎng)，工藝實(shí)現(xiàn)難度較高，同時(shí)材料、工藝和設(shè)備的應(yīng)用導(dǎo)致BAW器件的單顆制備成本昂貴，直接影響產(chǎn)品規(guī)�；瘧�(yīng)用和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
為此，開元通信于2020年1月20日申請(qǐng)了一項(xiàng)名為“射頻濾波器”的發(fā)明專利(申請(qǐng)?zhí)? 202010066784.3)，申請(qǐng)人為開元通信技術(shù)(廈門)有限公司。
圖1 具備背電極的射頻濾波器結(jié)構(gòu)剖面示意圖
圖1為具備背電極的射頻濾波器的結(jié)構(gòu)剖面示意圖，包括：基體110、支撐電極200和薄膜結(jié)構(gòu)300.其中支撐電極相對(duì)基體向外凸設(shè)于基體的正表面;薄膜結(jié)構(gòu)間隔支撐電極形成于基體上，支撐電極的頂端的端面與薄膜結(jié)構(gòu)的正表面密封接觸�；w還可以提供支撐電極的形成襯底，同時(shí)為對(duì)應(yīng)的射頻濾波器的諧振結(jié)構(gòu)形成保護(hù)空間。
為將基體進(jìn)行有效密封，同時(shí)形成對(duì)射頻濾波器的諧振結(jié)構(gòu)的保護(hù)作用，提供形成于基體正表面上的支撐電極，該支撐電極相對(duì)基體向外凸設(shè)于基體的正表面，可以與基體一體成型。由于薄膜結(jié)構(gòu)的采用，支撐電極材料可以采用銅、或類銅材料、類銅的合金材料等，極大地降低了成本。同時(shí)由于銅、類銅材料或類銅合金材料的電阻率比金更低，有利于減小器件的插入損耗，益于在高溫高壓下金屬原子的擴(kuò)散，使得接觸界面更加模糊，達(dá)到了比金材料接觸更好的結(jié)合強(qiáng)度，以及更好的諧振效應(yīng)和密封強(qiáng)度。
薄膜結(jié)構(gòu)至少具有一膜層，通過覆膜的工藝直接貼覆在具有支撐電極的基體上。支撐電極起到對(duì)薄膜結(jié)構(gòu)的支撐作用，在薄膜結(jié)構(gòu)和基體之間形成諧振結(jié)構(gòu)的保護(hù)空間或諧振空間。為進(jìn)一步有效的密封器件，可以將密封結(jié)構(gòu)設(shè)置于支撐電極的頂端的端面上，與薄膜結(jié)構(gòu)的膜層的正表面進(jìn)行接觸密封。
圖2 射頻濾波器制備流程示意圖
圖2為射頻濾波器制備流程示意圖，包括以下步驟：
首先在基體110的正表面上形成諧振結(jié)構(gòu)(S310);可以在基體的正表面上形成諧振結(jié)構(gòu)的壓電層130、下電極層120等。
然后基于諧振結(jié)構(gòu)在基體110的正表面上形成支撐電極200(S320);具體地，可以在基體的正表面上形成基于支撐電極的諧振結(jié)構(gòu)保護(hù)腔。該支撐電極的制備可以在基體的正表面上依據(jù)掩模圖案進(jìn)行電鍍來實(shí)現(xiàn)，以加強(qiáng)支撐電極與基體正表面之間的接觸強(qiáng)度。
最后在基體110上形成以支撐電極200為間隔的薄膜結(jié)構(gòu)300.支撐電極200的頂端的端面與薄膜結(jié)構(gòu)300的正表面密封接觸(S330)。具體地，薄膜結(jié)構(gòu)的膜層可以通過貼覆-固化的工藝固定密封在支撐電極的頂端的端面上，實(shí)現(xiàn)器件的封裝。
簡(jiǎn)而言之，開元通信的射頻濾波器專利，通過薄膜結(jié)構(gòu)替代了傳統(tǒng)的保護(hù)性晶圓基體，使得射頻濾波器的封裝通過簡(jiǎn)單的覆膜即可實(shí)現(xiàn)對(duì)器件密封腔的有效封裝，制備流程大幅度縮短，生產(chǎn)效率提高，流程簡(jiǎn)單化。
開元通信是一家專注于射頻前端解決方案的芯片公司，產(chǎn)品針對(duì)射頻前端芯片，充分把握國內(nèi)外射頻產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展態(tài)勢(shì)。面向未來，開元通信將進(jìn)一步踐行“以創(chuàng)新者為根，以奮斗者為本”的發(fā)展理念，為射頻前端產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步貢獻(xiàn)中國力量。
