薄膜體聲波共振器濾波器的制造方法
【專利摘要】一種聲波共振器，包括基本水平的壓電材料膜，在所述膜的上表面和下表面上分別具有上金屬電極和下金屬電極，所述膜圍繞其周邊通過粘附聚合物附著在矩形互連框架的內側壁上，用于封裝的所述框架的側壁基本垂直于所述膜并且包括在電介質基質中的導電通孔，所述導電通孔在所述側壁內基本垂直延伸，所述金屬電極與所述導電通孔通過在所述膜的上表面上的特征層導電連接，在所述互連框架的頂端和底端連接有上蓋和下蓋以密封所述聲波共振器使其與周圍環境隔離。
【專利說明】
薄膜體聲波共振器濾波器的制造方法
技術領域
[0001]本發明涉及用于移動電話等設備中的射頻(RF)濾波器。
【背景技術】
[0002]移動電話正在變得越來越智能化。在從所謂第三代(3G)智能電話向第四代(4G)和第五代(5G)智能電話的轉變過程中，對于無線電頻率和頻段存在爆炸式的增長。為了能夠正確運行，需要濾除鄰近頻段的信號。
[0003]射頻和微波應用顯著得益于可調諧器件和電路的使用。利用可在寬范圍進行調諧的元件，濾波器可被制成能夠在多個工作頻段上調諧，可以針對放大功率水平(amplifierpower level)和天線阻抗對阻抗匹配網絡進行調節。
[0004]為了滿足日益復雜的智能電話以及汽車等產品中的射頻設備的要求，有必要對于不同的通信通道以及不同的射頻頻率設備，例如智能電話，使用不同的頻段，以共存在否則會干擾正常工作的頻率下。一種手段是使用FBAR技術作為濾波器。
[0005]FBAR(薄膜體聲波共振器)濾波器是一種具有優異性能的體聲波濾波器，其與表面聲波濾波器相比具有更陡峭的抑制曲線。其具有低信號損失，因此在移動電信技術中能夠實現更長的電池壽命和更長的通話時間。
[0006]當大多數應用是第三代移動通信技術(3G)時，只有4或5個不同頻段受益于使用FBAR(薄膜體聲波共振器)濾波。現在，由于全世界的運營商都在進入4G(第四代移動通信技術)，所以濾波器的質量指標變得越來越嚴格。
[0007]鈦酸鍶鋇(BST)是一種室溫下具有鈣鈦礦型結構的作為中心對稱壓電材料的混合鈦酸鹽。BST具有高介電常數，低介電損耗和低漏電流密度，且已被用作電容器的電介質。
[0008]BST通常具有高介電常數，因此可以在相對小的區域上實現大電容量。此外，BST的電容率隨外加電場而變化。因此，薄膜BST的優異特性在于介電常數可以隨外加直流電場而顯著變化，從而允許實現非常簡單的電壓可變電容器，其電容量可通過改變跨電容器的偏置電壓來進行調節。此外，偏置電壓通常可以在橫跨BST電容器的任一個方向上施加，因為薄膜電容率通常關于零偏(zero bias)是對稱的。也就是說，BST通常對于電場不會表現出優選方向。這些特性使得BST能夠在交流電路中用作電介質，使得在隨尺寸而變化的特征電壓下，介電材料發生共振并因此可以通過吸收電能并將其轉化成聲能而用作濾波器。
[0009]Humirang和Armstrong的US 7 ,675,388B2描述了一種使用BST材料的可開關可調諧式聲波共振器。該聲波共振器包括其間設置有鈦酸鍶鋇(BST)介電層的一對電極。當跨BST介電層施加DC(直流)偏置電壓時，該器件被開啟為具有共振頻率的共振器。當跨BST介電層不再施加直流電壓時，則該聲波共振器關閉。此外，該聲波共振器的共振頻率可基于直流偏置電壓的水平進行調節，共振頻率隨直流偏置電壓水平的增大而增大。
[0010]在其中描述的一個設計方案中，US7，675，388B2描述了一種由藍寶石基板形成的聲波共振器。在其中描述的另一個設計方案中，聲波共振器形成在位于第二電極和基板之間的氣隙上方。還描述了形成在位于第二電極和基板之間的聲波反射器上方的聲波共振器，其中聲波反射器由多個交替的鉑(Pt)層和二氧化硅(S12)層構成，其減少由基板引起的聲波共振器的共振阻尼。
[0011]BST基聲波共振器功能可以通過施加直流偏置電壓進行開關，并且其共振頻率可以通過改變直流偏置電壓進行調節。因此，BST基聲波共振器在電子電路中具有廣泛的用途，例如用于通過天線發射和接收射頻信號的可開關可調節濾波器和雙工器。
【發明內容】
[0012]本發明第一方面涉及提供一種制造薄膜體聲波共振器濾波器的方法，包括:
[0013](a)獲得芯片，所述芯片包括犧牲基板和在該犧牲基板上的電極層之間生長的壓電材料膜；
[0014](b)獲得電介質框架柵格，所述電介質框架柵格限定一空腔陣列，使得每個空腔被框架包圍，所述電介質框架柵格還包括穿過所述框架延伸的導電通孔；
[0015](C)在所述框架柵格的下表面上粘附一粘性可分離膠帶；
[0016](d)將所述芯片放置在每個空腔中，通過所述可分離膠帶的粘性保持所述芯片的位置；
[0017](e)移除所述犧牲基板，在壓電材料膜的上方及四周層壓粘附聚合物并移除所述粘性可分離膠帶；
[0018](f)在每個所述壓電材料膜周圍鉆孔穿過所述粘附聚合物到達至少第一和第二通孔，以及穿過所述壓電材料膜到達其下方的電極層；
[0019](g)在框架的上表面上制造連接在所述第一通孔的上端與所述壓電材料膜上方的電極層之間的第一連接，和制造連接在第二通孔的上端與所述壓電材料膜下方的電極層之間的第二連接，以及制造包封第一通孔的上端、第二通孔的上端、第一連接和第二連接的上連接環；
[0020](h)在框架的下表面上，制造在第一通孔和第二通孔的下端上的下焊盤，以及制造包封第一通孔和第二通孔的下端的下連接環；
[0021 ] (i)制造從下焊盤延伸至下連接環下方的用于表面貼裝的引腳；
[0022](j)移除所述下電極下方的粘附聚合物；
[0023](k)將上蓋附著至所述上連接環，將下蓋附著至所述下連接環；以及
[0024](I)從所述電介質框架柵格上切割分離單個的封裝薄膜體聲波共振器濾波器。
[0025]任選地，所述犧牲基板是單晶C-面藍寶石。
[0026]任選地，所述壓電材料膜是混合的鈦酸鍶鋇(BxSu-X)T13)。
[0027]任選地，所述壓電材料膜的制造方法選自分子束外延、脈沖激光沉積、射頻濺射和原子層沉積。
[0028]優選地，所述壓電材料膜是外延生長的。
[0029]任選地，所述壓電材料膜是單晶。
[0030]任選地，所述電極層包括鈾或鉭。
[0031 ]任選地，在所述犧牲基板和所述第一電極層之間沉積界面層。
[0032]任選地，步驟(e)包括透過所述犧牲基板照射所述界面層。
[0033]任選地，所述界面層包括AlN、TiN、GaN或InN。
[0034]任選地，步驟(a)包括:獲得犧牲基板的晶片；在所述犧牲基板的表面上制造界面層;在所述界面層上制造下電極;在所述下電極上制造壓電材料外延層;在所述壓電材料外延層上制造上電極并將所述電極切割分離成芯片。
[0035]任選地，所述電介質框架柵格包括與金屬通孔共燒結的陶瓷基質。
[0036]作為選擇，所述電介質框架柵格包括聚合物基質和銅通孔。
[0037]任選地，所述聚合物基質包括玻璃纖維和陶瓷填料。
[0038]任選地，所述銅通孔的制造方法是在圖案化光刻膠中電鍍形成直立柱，剝除光刻膠和在其上層壓所述聚合物基質。
[0039]任選地，所述聚合物基質是液晶聚合物。
[0040]任選地，步驟(d)中的在每個空腔中放置芯片包括:將芯片放置為使犧牲基板與可分離膠帶接觸，并且壓電材料膜和電極朝上。
[0041]任選地，步驟(e)中的移除犧牲基板，在所述壓電材料膜的上方和四周層壓粘附聚合物以及移除可分離膠帶包括以下步驟:
[0042]在芯片和框架的上方層壓粘附聚合物涂層；
[0043]在所述粘附聚合物的上方施加載體；
[0044]移除所述可分離膠帶；
[0045]在利用硬掩模保護所述框架柵格的同時，等離子體蝕刻或激光燒蝕所述粘附聚合物直至載體；
[0046]透過所述犧牲基板照射所述界面層以熔融所述界面層；
[0047]移除所述犧牲基板；
[0048]施加粘附聚合物；以及
[0049]移除所述載體。
[0050]任選地，所述載體是金屬載體并且移除載體包括蝕刻掉載體。
[0051]任選地，所述犧牲基板包括藍寶石，所述界面層包括AlN、TiN、GaN或InN，其中透過犧牲基板照射界面層的步驟包括利用氟化氬(ArF)激光或氟化氪(KrF)激光照射以將氮化物還原成金屬并熔融該金屬，將犧牲基板與電極化的壓電材料膜分離。
[0052]任選地，步驟(d)中的在每個空腔中放置芯片的步驟包括:將每個芯片放置為使外電極與可分離膠帶接觸并且犧牲基板朝上。
[0053]任選地，步驟(e)包括:
[0054]1.照射界面層以使界面層熔融；
[0055]i1.移除犧牲基板；
[0056]ii1.施加粘附聚合物；以及
[0057]iv.移除附著的可分離膠帶。
[0058]任選地，所述犧牲基板包括藍寶石，所述界面層包括AlN、TiN、GaN或InN，其中透過犧牲基板照射界面層的步驟包括利用氟化氬(ArF)激光或氟化氪(KrF)激光照射以將氮化物還原成金屬并熔融該金屬，將犧牲基板與電極化的壓電材料膜分離。
[0059]任選地，施加粘附聚合物的步驟包括在所述壓電材料膜和框架的下方及四周施加液晶聚合物膜。
[0060]任選地，步驟(f)中的在每個所述壓電材料膜周圍鉆孔穿過所述粘附聚合物到達至少第一和第二通孔，以及穿過所述壓電材料膜到達其下方的電極層的步驟包括激光鉆孔和等離子體蝕刻中的至少其一。
[0061]任選地，步驟(g)包括在外表面和所述鉆孔的上方沉積種子層;在上表面上施加光刻膠；圖案化所述光刻膠，使之具有第一和第二連接和上連接環;在所述圖案中電鍍銅;剝除所述光刻膠；以及移除所述種子層。
[0062]任選地，所述方法還包括:在剝除所述光刻膠和種子層之前，施加接觸上連接環的N1、Au或 Ni/Au觸點。
[0063]任選地，步驟(h)包括:在下表面和所述鉆孔上沉積種子層;在下表面上施加光刻膠；圖案化所述光刻膠，使之具有下焊盤和下連接環;在該圖案中電鍍銅;剝除所述光刻膠；以及移除所述種子層。
[0064]任選地，所述種子層同時施加到上表面和下表面上。
[0065]任選地，第一連接和第二連接、上連接環和下連接環以及下焊盤是同時電鍍的。
[0066]任選地，步驟(i)包括:在下表面上施加適當厚度的光刻膠層，圖案化所述光刻膠層，使之具有在下焊盤上用于表面貼裝的引腳;在所述圖案中電鍍該引腳;移除下連接環下方的光刻膠；以及移除所述種子層。
[0067]任選地，所述方法還包括在剝除所述光刻膠和種子層之前，施加接觸下連接環和引腳的N1、Au或Ni/Au觸點。
[0068]任選地，步驟(j)中的移除下電極下方的粘附聚合物的中央區域的步驟包括:利用硬掩模保護所述框架和所述粘附聚合物的周圍部分的同時，等離子體蝕刻所述粘附聚合物。
[0069]任選地，所述方法還包括將通過移除所述中央區域暴露出的殘余界面層移除掉。[0070 ]任選地，所述方法還包括從上電極上方減薄任意的粘附聚合物。
[0071]在一些實施方案中，所述方法還包括移除上電極的一部分以確保上電極與下電極隔開而不連接。
[0072]任選地，上蓋和下蓋包括選自陶瓷、金屬和聚合物的材料。
[0073]任選地，步驟(k)中的將上蓋附著至上連接環和將下蓋附著至下連接環的步驟包括使觸點金屬回流。
[0074]任選地，步驟(I)中的將上蓋附著至上連接環和將下蓋附著至下連接環的步驟包括使觸點金屬回流。
[0075]任選地，步驟(η)中的從電介質框架柵格中切割分離單個的封裝薄膜體聲波共振器濾波器的步驟包括物理切割。
[0076]任選地，所述電介質框架柵格還包括:嵌入在電介質材料中的銅分隔柵格，步驟(η)中的從電介質框架柵格中切割分離單個的封裝薄膜體聲波共振器濾波器的步驟包括選擇性溶解所述銅分隔柵格。
【附圖說明】
[0077]為了更好地理解本發明并示出本發明的實施方式，純粹以舉例的方式參照附圖。
[0078]現在具體參照附圖，必須強調的是，具體圖示僅為示例且出于示意性討論本發明優選實施方案的目的，提供圖示的原因是確信附圖是最有用且易于理解本發明的原理和概念的說明。就此而言，沒有試圖將本發明的結構細節以超出對本發明基本理解所必需的詳細程度來圖示;參照附圖的說明使本領域技術人員能夠知曉本發明的幾種實施方式可如何實施。在附圖中:
[0079]圖1是示出制造在其上的電極層之間生長壓電材料的犧牲基板的生產方法步驟的流程圖；
[0080]圖1a?Iei和Ieii是在藍寶石基板上沉積的電極壓電層的構造的示意性截面圖；
[0081]圖1fi和Ifii是多個單芯片的示意性截面圖，每個單芯片構成在犧牲基板上的電極壓電膜，根據第一實施方案，用作FBAR核心；
[0082]圖2是示出一個實施方案的聲波共振器的制造方法的流程圖；
[0083]圖3是具有空腔的纖維增強聚合物互連框架的示意性截面圖，其中在空腔中設置有圖1fi的芯片；
[0084]圖4是具有空腔的陶瓷互連框架的示意性截面圖，其中在空腔中設置有圖1fi的芯片;
[0085]圖5是圖3的具有空腔的纖維增強聚合物互連框架的示意性截面圖，其中在空腔中設置有圖1fi的芯片，并且隨后層壓上粘附聚合物膜；
[0086]圖6是圖5的結構的示意性截面圖，其中附著有載體；
[0087]圖7是圖6的互連框架的示意性截面圖，其中犧牲基板已被移除；
[0088]圖8是圖7的結構的示意性截面圖，其中聚合物膜圍繞芯片的部分被移除而形成通向載體的孔；
[0089]圖9是圖8的結構的示意性截面圖，其中犧牲基板已被分離；
[0090]圖10是層壓有粘附聚合物的圖9結構的示意性截面圖，其中粘附聚合物填充膜周圍的空隙、犧牲基板移除后留下的空腔并且覆蓋所述框架約50微米；
[0091]圖11是圖10的結構的示意性截面圖，其中載體被移除；
[0092]圖12是圖11的結構的示意性截面圖，其中鉆出通向通孔的孔，并且鉆出貫穿粘附聚合物直至上電極的孔，以及貫穿粘附聚合物和膜直至下電極的孔；
[0093]圖13是圖12的結構的示意性截面圖，其中具有覆蓋表面的種子層，所述表面包括鉆孔的表面；
[0094]圖14是圖13的結構的示意性截面圖，其中鉆孔被填充，接觸焊盤將填充鉆孔與通孔和電極連接，下焊盤連接通孔下端，以及形成上下密封環；
[0095]圖15是圖14的結構的示意性截面圖，其中形成從下焊盤生長至下密封環正下方的通孔柱，用于表面貼裝，例如用于連接觸點格柵陣列(LGA);
[0096]圖16是圖15的結構的示意性截面圖，其中接觸焊盤和密封環涂覆有鎳、金或鎳金觸點；
[0097]圖17是圖16的結構的示意性截面圖，其中種子層被蝕刻掉；
[0098]圖18是圖17的結構的示意性截面圖，其中膜上下兩面的粘附聚合物基本被減薄掉并且界面層被移除；
[0099]圖19是圖18的結構的示意性截面圖，其中在膜的上方和下方安裝有蓋，所述蓋通過密封環與互連框架密封連接，形成氣密密封；
[0100]圖20是圖18的結構其中的框架柵格被切割分離后的示意性截面圖；
[0101]圖21是圖20的結構的示意性俯視截面圖；
[0102]圖22是圖21的結構的示意性仰視截面圖；
[0103]圖23是示出一種變化結構的制造過程的流程圖；
[0104]圖24是單個空腔及周圍框架的示意性截面圖，所述周圍框架是空腔的纖維增強聚合物互連框架柵格的一部分，在空腔中設置有圖1fii的芯片，備用面朝下，可移除膠帶上的犧牲基板面朝上；
[0105]圖25是單個空腔及周圍框架并且圖1fii的芯片面朝下的示意性截面圖，示出犧牲基板被提起并移除；
[0106]圖26是圖25的結構的示意性截面圖，其中層壓有粘附聚合物，其填充膜和框架之間的空隙，覆蓋界面層上的所有剩余材料并且在框架上填充約50微米；
[0107]圖27是圖26的結構的示意性截面圖，其中可移除膠帶被移除，暴露出框架和通孔的末端；
[0108]圖28是圖27的結構的示意性截面圖，其中具有向下貫穿聚合物膜至通孔對側的孔以及鉆穿外電極和壓電膜直至內電極的孔(如圖所示，所述孔貫穿聚合物至通孔上端，并且貫穿下電極和膜至上電極，但是結構大致反轉……)；
[0109]圖29是圖28的結構的示意性截面圖，其中具有覆蓋在陣列上下表面上以及涂覆鉆孔壁的金屬種子層；
[0110]圖30是圖29的結構的示意性截面圖，其中具有填充的鉆孔以及在每個面上制造的接觸焊盤和密封環；
[0111]圖31是圖30的結構的示意性截面圖，其中形成有從結構對側的焊盤生長至密封環正上方的用于表面貼裝的通孔柱，例如用于連接觸點格柵陣列(LGA);
[0112]圖32是圖31的結構的示意性截面圖，其中接觸焊盤和密封環涂覆有鎳、金或鎳金觸點；
[0113]圖33是圖32的結構的示意性截面圖，其中種子層被蝕刻掉；
[0114]圖34是圖33的結構旋轉180度的示意性截面圖，其中暴露(當前)的上電極被蝕刻掉；
[0115]圖35是圖34的結構的示意性截面圖，其中粘附聚合物被基本移除，界面層的殘留部分從暴露處被移除；
[0116]圖36是圖35的結構的示意性截面圖，其中上蓋和下蓋附著在上密封環和下密封環上；
[0117]圖37是圖36的結構在分離框架柵格以從柵格上切割分離封裝的聲波共振器后的示意性截面圖。
【具體實施方式】
[0118]本發明涉及具有壓電膜的聲波共振器，所述壓電膜在施加具有合適的電壓和頻率的交流電流時發生共振。這使得該共振器能夠將電信號轉換成機械能，并濾除在RF設備例如移動電話等中引起噪聲的RF頻率。因此，該組件是一種可開關可調諧的聲波共振濾波器。
[0119]一種高性能的壓電材料是混合的鈦酸鍶鋇BXS(1—x)Ti03。
[0120]當在BST膜上施加約0.8MV/cm(對于2400埃厚的BST膜為19.2V)的信號，其發生共振。通過以此方式將電能轉換為機械能，BST膜可用作吸收射頻電信號的濾波器。該薄膜體聲波共振器FBAR濾波器已知具有良好的Q值(>1000)。
[0121]為了實現高效率和高可靠性，壓電材料優選是外延生長的并且可以是單晶或多晶O
[0122]BST可以在具有合適的晶格間距的基板上外延生長。一種這樣的基板是C-面〈0001>藍寶石晶片。目前可市購的藍寶石晶片為直徑2、4、6和8英寸，厚度75微米?500微米。
[0123]膜的每一側需要惰性電極并且封裝保護。為了防止大氣特別是濕氣進入，優選是氣密密封的或至少是半氣密密封的。
[0124]本發明的實施方案涉及封裝的壓電膜以及該封裝壓電膜的制造方法。封裝體是由框架和上蓋、下蓋構成的盒體。在框架的下表面上提供用于表面貼裝的引腳。框架具有貫穿該框架的通孔。下蓋附著在框架下表面的內周上并保護所述膜。通孔連接至延伸超出框架的底引腳，以允許對封裝組件進行表面貼裝。
[0125]第一通孔的上端通過一連接焊盤連接至下電極，第二通孔的上端通過第二連接焊盤連接至上電極。上蓋延伸在膜的上方、連接焊盤和第一和第二通孔的上端。這樣，連接焊盤不必伸出各個蓋的邊緣下方。因此，所述蓋可以緊密且牢固地附著于框架以提供高質量的密封。
[0126]蓋本身可以是陶瓷、硅、玻璃或金屬的。這種蓋是商業可購得的。當組件不需要氣密密封時，例如當組件用于本身氣密密封的設備中時，所述蓋可由其它材料例如聚合物制造。不過，優選該聚合物具有超低水分吸收率的特性。液晶聚合物(LCP)是合適的候選物。
[0127]本發明實施方案的特征在于BST膜通過聚合物與周邊框架附著，所述聚合物圍繞膜的邊緣并支撐下表面的外周。任選地，聚合物也支撐上表面的外周。就蓋而言，為了增強濕氣保護，優選聚合物是液晶聚合物LCP。
[0128]為了獲得高聲波共振，壓電膜例如BST膜優選是外延生長的。一種用于生長BST膜的優良犧牲基板是C-面單晶藍寶石晶片。
[0129]存在多種不同的制造方法，它們得到略微不同的結構。
[0130]下述兩種制造途徑的共同之處在于，首先在犧牲基板上沉積可為AlN、TiN、GaN或InN的界面層。界面層可具有I?2微米(1000埃?2000埃)的厚度。該界面層在下電極下方的殘余部分，至少是在聚合物保護的周邊周圍的部分是該結構經過下述制造方法處理的良好指示物。
[0131]在界面層上沉積下電極，下電極通常是鉑，也可以是鉭。在其上沉積壓電材料(例如BST)，再在壓電材料上沉積第二電極。第二電極可以僅覆蓋壓電材料表面的一部分，并且可以在其上通過圖案鍍覆或面板鍍覆進行沉積并部分剝除。然后，將藍寶石晶片切割分離成單個芯片。每個具有電極和壓電膜的芯片設置在框架的介電柵格的空腔內，所述框架限定具有垂直穿過框架的通孔的空腔，通常該通孔到達可移除膠帶，該可移除膠帶可以是形成空腔底部的粘性膜。在一個下述變化方法中，芯片在空腔中設置為壓電材料和電極朝上，而在另一個下述變化方法中，芯片在空腔中設置為壓電材料和電極朝下。這兩種變化的方法得到略微不同的結構，如下所述。
[0132]兩種結構和方法的共同之處在于，犧牲基板被移除。這可以通過照射犧牲基板以使界面層熔融來實現。合適的激光可用于照射藍寶石犧牲基板以金屬化并隨后熔融氮化物界面層。合適的激光可具有200?400mJ/cm2的功率，例如可以是193nm波長的氟化氬(ArF)準分子激光或248nm波長的氟化氪(KrF)準分子激光。藍寶石對于這些激光是透明的，但是AlN、TiN、GaN或InN界面層吸收能量并被加熱，被轉化為金屬隨后熔融，從而釋放藍寶石基板。
[0133]在最終結構中，壓電膜通過通常為液晶聚合物的粘附聚合物附著至框架。上下電極通過銅焊盤連接至框架上端的通孔的上端，上蓋覆蓋壓電膜和通孔上端。下蓋覆蓋壓電膜下方的空腔并且附著至底部框架的下表面。壓電膜上方和下方的空腔允許膜振動，但是任選地，為了提供機械支撐，上表面可涂覆聚合物薄層，其厚度可至多約5微米。
[0134]下蓋覆蓋壓電膜下方的下孔并且通過圍繞框架內周的密封環固定至框架，使得用于表面貼裝的下引腳連接至在下蓋周圍和之外的通孔下端。
[0135]參照圖1以及對應于圖1a?If示意性示出的構造，具體描述在犧牲基板上制造壓電膜的方法。
[0136]首先，獲取犧牲基板-步驟I(a)。這可以是例如C-切割的藍寶石(Al2O3)晶片。晶片10通常具有100微米?250微米的厚度。藍寶石晶片可市購的直徑范圍為約2英寸?約8英寸。在犧牲基板10的表面上生長界面層12-步驟1(b)。界面層12可以是氮化物，例如A1N、TiN、GaN或InN。界面層12的厚度通常為I?2微米，也可以是500埃?4000埃。
[0137]接著，在界面層12上沉積下電極14(步驟lc)。
[0138]通常，下電極14包括惰性金屬，例如鉑或鉭。下電極14的厚度通常為約I?2.5微米，并且具有允許BST在其上外延生長的結構。界面層12和下電極14可以通過分子束外延(MBE)進行生長。
[0139]壓電材料層16，其通常是鈦酸鍶鋇BST的外延層，生長在下電極上(步驟Id)。在一個實施方案中，壓電材料16通過分子束外延(MBE)生長。分子束外延在高真空或超高真空(10-8Pa)中進行。MBE的低沉積率(通常低于3000nm/小時)允許膜在基板上外延生長為具有合適的晶格間距。這樣的沉積率需要成比例更優的真空度以實現與其它沉積技術相當的雜質水平。沒有載氣以及超高真空環境導致生長膜具有最高可達到的純度。
[0140]然而，作為選擇，也可以采用其它技術例如脈沖激光沉積、RF濺射或原子層沉積來制備界面層12(例如AlN、TiN、GaN或InN)、下電極14(例如Pt或Ta)和壓電材料16例如BST的薄膜。
[0141]BST 16的外延生長需要良好的可復制性和最優的性能。壓電材料16的薄膜可以是單晶或多晶。壓電材料16的厚度通常為約I?約5微米，也可以是例如約2500埃。
[0142]BST薄膜中的鋇鍶比(B/S)可以精確控制。對于不同的應用，選擇的B/S范圍可以為約25/75?約75/25，但優選范圍為約30/70?約70/30。合適的比例通過膜厚、最大共振場(V/um)來控制，混合結構中離子的相對比例可用于優化Q因子。
[0143]接著，在壓電材料16上制造上電極(步驟Ie)。在一個變化方案中(如圖1 e i所示)，在壓電層16上制造不連續的上電極18i的陣列。不連續的上電極18i可以通過濺射并隨后利用光刻膠掩模選擇性蝕刻或者可以通過在光刻膠掩模中選擇性濺射來制造。
[0144]作為選擇，在圖1eii所示的變化方案中，在壓電層16上制造連續的上電極18ii。
[0145]上電極181、18ii的厚度通常為約I微米。
[0146]通常，上電極181、18ii將包括雙層，具有與BST接觸的鋁、鉑或鉭的第一層以及在其上沉積的第二銅層。如圖1a?lei，Ieii所示，這些步驟通常在藍寶石晶片上的大型組件陣列上完成。
[0147]在此階段，犧牲基板10(例如，藍寶石晶片)可以切割成單個組件或芯片20i(20ii)。該單個芯片示于圖1fi和Ifii中。
[0148]芯片20i(20ii)可設置在由犧牲基板上的互連框架柵格所限定的空腔內。存在兩種主要的生產方法。在參照圖2以及示意圖3-22描述的第一種生產方法中，芯片20i可設置為具有壓電層16和電極14、18i，其中電極18i設置在最上方，或者在參照圖23以及示意圖24-36描述的第二生產方法中，芯片20ii可設置為具有壓電層16和電極14、18ii，其中電極ISii設置在最上方。
[0149]參照圖2的流程圖，示出一種用于制造具有良好Q值的封裝薄膜體聲波共振器FBAR濾波器的第一生產方法。
[0150]通過圖1所示方法獲得的圖1fi的單個芯片20i可設置為將壓電層16和電極14、18i設置在環形膠帶上，以便于拾取及放置，其中電極18i在最上方。
[0151]在該第一生產方法中，將單個芯片20i設置為犧牲基板10向下(即電極18i向上)放入在可移除膠帶26上的由互連框架柵格限定的空腔25中-步驟(2b)。
[0152]互連框架柵格可以是如圖3所示的具有嵌入的銅通孔24的聚合物互連框架柵格22，或者是如圖4所示的具有嵌入的銅通孔24的陶瓷互連框架柵格28。可移除膠帶26可以是例如粘性聚合物膜。通常，具有垂直穿過框架的導電通孔24的陶瓷互連框架柵格28可以通過LTCC或HTCC制造。這種陶瓷柵格是可以市購的。陶瓷互連框架具有更好的氣密密封性。然而，聚合物框架對于某些應用可提供足夠的密封并且通常在制造和工藝方面價格更為廉價。
[0153]參照圖3，當使用聚合物基質的互連框架柵格22時，應該采用玻璃化轉變溫度高于280°C，優選高于300°C的高Tg聚合物。重要的是，聚合物22應具有低吸水性。液晶聚合物是理想的材料。當互連框架柵格具有聚合物基質時，優選用于附著壓電膜的基質和/或聚合物是液晶聚合物(LCP)。
[0154]參照圖4，當互連框架柵格28是陶瓷時，可以是單片陶瓷支撐結構，其與內建的例如金、銅或鎢的導電通孔24共同燒制。共燒制陶瓷技術已經在電子工業的多層封裝中得到創立，例如軍用電子產品、MEMS、微處理器和RF應用。制造商之一是Murata。高溫和低溫共燒陶瓷(HTCC和LTCC)是已知的。這種結構可以得到最大8英寸X8英寸的陣列，但是不能實現與珠海越亞公司開發的聚合物互連框架柵格技術相同的生產能力，不過仍不失為一種實現真正氣密密封的替代選擇。
[0155]無論采用何種類型的框架柵格22、28，互連框架柵格的深度均比芯片20的厚度要厚約50微米，該深度通常為150?300微米。由于框架22 (28)的附加厚度，從而可以避免施加在壓電膜16上的機械壓力。因為諸如BST的壓電結構將機械應力轉化為跨膜電勢差，以及將跨膜電信號轉化為機械變形，所以這樣的結構是至關重要的。
[0156]互連框架柵格22(28)設置在可移除膠帶26上，可移除膠帶26例如可以是粘性膜。可以使用拾取/安放(Pick&Place)機器人將芯片20i放置在互連框架柵格22(28)的每個插座中，其中犧牲基板10面朝下，壓電層16和上電極18i面朝上-步驟(2b)。
[0157]因為后續步驟對于陶瓷和聚合物的互連框架柵格都是相同的，所以現在利用描述聚合物互連框架柵格的附圖來說明方法步驟。這種專有技術由珠海越亞公司開發并且能夠在非常巨大的框架面板陣列上進行制造，目前面板尺寸最大為21英寸X25英寸。然而，如前所述，目前可市場購得的陶瓷互連框架柵格的尺寸至多為200mmX200mm，且可以替代使用。
[0158]利用粘附聚合物30層壓芯片20i和框架22(28)-步驟(2c)。圖5示出聚合物互連框架22的空腔25中的芯片20i層壓有粘附聚合物30的示意圖。粘附聚合物30存在多種可市購的候選材料。僅作為非限制性的說明，這些材料包括:Ajinomoto ABF-T31、Taiyo Zaristo-125^Sumitomo LAZ-7751和Sekisui NX04Ho
[0159]然而，優選地，粘附聚合物30為液晶聚合物。液晶聚合物膜可在240°C?315°C范圍內的溫度下加工。這種材料具有極低的滲透率并且有助于保護和密封壓電膜。
[0160]粘附聚合物30的厚度通常比框架22的深度要厚約50微米。
[0161]在粘附聚合物30上施加載體27(步驟2d)。載體可以是金屬載體，例如銅載體。所得結構示意性圖示在附圖6中。
[0162]接著，移除可移除膠帶26，暴露出犧牲基板10和框架22的底端，包括通孔24的底端(步驟2e)。所得結構示意性圖示在附圖7中。
[0163]參照圖8，其為關注一個組件的放大示意圖，不過要注意的是，加工步驟通常發生在陣列中，芯片20i周圍的粘附聚合物30被向下移除至載體27(步驟2f)。可以采用等離子體蝕刻或激光蝕除。可以使用硬掩模29，例如不銹鋼掩模來保護框架22(28)。
[0164]然后，移除犧牲基板10(步驟2g)。一種移除方法是激光照射透過犧牲基板10，加熱并熔融界面12。當界面是氮化物層時，氮化物會被還原成金屬并隨后熔融。激光照射可使用功率200?400mJ/cm2的圖案化激光。可以采用193nm波長的氟化氬(ArF)準分子激光或248nm波長的氟化氪(KrF)準分子激光。藍寶石基板對于這些激光是透明的，但是氮化物層吸收激光能量并被加熱，被轉化為金屬隨后熔融，從而釋放藍寶石基板，其被提升移除并留下圖9的結構。
[0165]參照圖10，施加粘附聚合物30(步驟2h)，填充圍繞著氮化物12、電極14、18i和壓電膜16周邊的空隙，將它們附著至框架22、28并填充由于移除犧牲基板10所留下的空腔。在一個實施方案中，粘附聚合物30還在框架22、28下方進一步延伸50?150微米。
[0166]接著移除載體27。當載體27是金屬(例如銅)時，可將載體27蝕刻掉(步驟2i)以得到圖11示意性示出的結構。
[0167]參照圖12，示出一個膜16包封在粘附聚合物30中，膜16位于聚合物互連框架柵格22的空腔內，框架22具有穿過框架22的導電通孔24，可通過鉆出穿過粘附聚合物30的孔32來形成通向上電極18i的通道，并可通過鉆出穿過粘附聚合物30和壓電膜16并在到達下電極層14時停止的第二孔34來形成通向下電極14的通道。也可以從兩面鉆出通到銅通孔24的孔36(步驟2j)。在一個實施方案中，采用激光鉆孔。在另一個實施方案中，采用等離子體蝕亥IJ，同時利用適當的掩模例如不銹鋼(例如304SS和316SS)硬掩模(29，參見圖9)保護周圍的粘附聚合物30。任選地，可以采用激光鉆孔和等離子體蝕刻的組合。
[0168]接著，在鉆孔32、34、36中填充銅，并連接至穿過互連框架22的通孔24-步驟(2k)。同時，制造密封環。
[0169]參照圖13，該步驟可通過先在鉆孔32、34、36和聚合物30的表面上濺射種子層例如鈦T1、鈦和鉭的混合物Ti/Ta或鈦和鎢的混合物Ti/W，然后在其上濺射一銅層38。
[0170]接著，將銅圖案鍍覆到鉆孔中，然后通過形成上焊盤40和下焊盤42將填充的鉆孔與通孔連接，以允許表面貼裝和提供通向通孔24的通道。在框架的兩面上制造上下密封環44、46，得到圖14所示的結構。這可以通過施加光刻膠，圖案化，電鍍和移除光刻膠來實現。焊盤42將電極與框架中的通孔連接。沉積上下密封環44、46。所得結構示于圖14。
[0171]參照圖15，通過施加光刻膠，圖案化，電鍍和移除光刻膠來沉積下銅柱48。下銅柱48形成觸點格柵陣列LGA或球柵陣列BGA焊盤，并且必須至少100微米厚。下密封環46不包括下銅柱48。上密封環44圍繞膜16和焊盤40以允許對焊盤上方和周圍的蓋進行氣密密封。通常，上密封環44制造的位置是在互連框架被切割成為單個組件時該互聯框架上表面的外周處。
[0172]參照圖16，為了有利于附著，密封環44、46和柱48可以涂覆有N1、Au或Ni/Au 50(步驟 2m) ο
[0173]參照圖17，接著移除種子層32(步驟2n)。
[0174]然后，可以從任一面對覆蓋壓電膜16的粘附聚合物30進行減薄(步驟20)，利用受控等離子體腐蝕電極之間的部分，得到圖18的結構。減薄粘附聚合物膜的目的是允許壓電膜16共振。任選地，聚合物薄層(至多5微米)依然保持在壓電膜16上以提供機械支撐。在上電極18i上的粘附聚合物膜30的厚度可以根據BST FBAR的期望Q值定制為任意所需的厚度。
[0175]任選地，如圖19所示，粘附聚合物膜30可以完全減薄至壓電膜16上。
[0176]參照圖20，上蓋和下蓋52、54設置在壓電膜16的上方和下方，連接至互連框架上的Ni/Au密封環(步驟2p) ο利用在蓋52、54上的As/Sn密封環接觸，其對應于封裝框架上的N1、Au或Ni/Au涂層50的密封環44、46的接觸，使得As/Sn共熔體在約320°C_340°C溫度下能夠發生回流，從而在封裝框架的頂端和低端位置處密封蓋52、54，由此氣密包封壓電膜16。
[0177]可以采用任意的可市購的蓋52、54。蓋52、54可以是LCP、陶瓷、硅、玻璃或金屬的。這種封裝方案用于MEMS封裝。鍍有鎳和金并且具有金錫共熔體密封框架的蓋是可以市場購得的并且滿足軍用標準。也可以采用具有玻璃密封件的陶瓷蓋。
[0178]蓋52、54可以在不活潑氣體環境例如氮氣環境下安裝并接合在框架的密封環44、46上的適當位置處，以保護BST膜免受氧氣和濕氣的影響。
[0179]優選地，上蓋52覆蓋焊盤40，焊盤40將膜與框架內的通孔連接，而下蓋54不延伸超出下銅柱48，用以將封裝體60表面接合至基板。因此，沒有必要在任一個蓋的下方設置導體，這反而會劣化其密封性能。
[0180]用于組件表面貼裝的下銅柱48在下蓋54的下方延伸。
[0181]在此階段，互連框架柵格可以切割(步驟2q)成分離的組件60，每個組件60被包封在上下蓋52、54和周圍的互連框架22之間。參見圖20，作為選擇，切割分離可以在附加步驟之前或之后進行。
[0182]圖21和22示出上蓋和下蓋的視圖。
[0183]應當注意的是，通常在下電極14下方且下電極14和支撐聚合物30之間存在界面層12的痕跡。界面層可以是AlN、TiN、GaN或InN或Al、T1、Ga或In。該界面層是結構是否經過本文所描述的制造方法之一或其變化方案處理過的一個良好指示物。
[0184]參照圖23，示出一種變化方法。重要的是，圖2所示的第一制造方法和圖23所示的第二制造方法之間的主要區別在于，在圖23所示的方法中，芯片23ii面朝下放置在空腔框架的空腔25中。再次說明，框架可以是聚合物框架22或陶瓷框架28，并且框架包括穿過框架的金屬通孔24。首先，獲得具有壓電膜的芯片-步驟23(i)。可以采用圖1所示的方法。
[0185]芯片以電極朝下且犧牲基板朝上的方式放置在空腔框架的空腔中，該框架置于可移除膠帶上-步驟23(ii)。
[0186]圖24示意性示出放置在可移除膠帶26上的框架22，框架22具有電極18ii朝下(犧牲基板10朝上)的芯片20ii。
[0187]在該變化方法中，接著利用激光透過犧牲基板照射界面層12以熔融界面層，然后提升移除犧牲基板-步驟23 (iii),得到圖25所示的結構。
[0188]然后，對具有穿過框架的金屬通孔以及具有在框架的空腔25中的電極化壓電薄膜70的聚合物框架22或陶瓷框架28涂覆粘附聚合物30，將電極化壓電薄膜70附著至框架22
(28)并且超出框架22、28延伸50-150微米-步驟23(iv)，得到圖26所示的結構。粘附聚合物30可以例如作為膜施加。優選地，采用液晶聚合物以盡可能減少濕氣吸收。
[0189]接著，移除可移除膠帶26-步驟23(v)，得到圖27所示的結構。
[0190]可以向下鉆出穿過聚合物到達框架中的通孔24的孔134，以及可以鉆出穿過壓電層16通向內電極14的另一孔136，得到圖28所示的結構-步驟23(vi)。孔134、136可通過激光鉆孔和/或通過掩模進行選擇性等離子體蝕刻來制造。
[0191]對兩面施加種子層138，覆蓋鉆孔134、136的表面，得到圖29所示的結構-步驟23(vii) ο
[0192]接著制造連接焊盤140、142和密封環144、146-步驟23(viii)。一種制造方法是在兩個表面上施加和圖案化光刻膠層，在每一面的圖案中電鍍銅以填充孔134、136，得到圖30所示的結構。
[0193]參照圖31，從下焊盤(140，示于圖31的上部)生長通孔柱148以完全超出下密封環144用于進行表面貼裝，例如用于連接至觸點格柵陣列LGA-步驟23(ix)。
[0194]接著，在密封環144、146和通孔柱148上電鍍上鎳Ni和金Au或Ni/Au連接點50-步驟23(x)，得到圖32所示的結構。剝除光刻膠。
[0195]蝕刻掉種子層138-步驟23(xi)，得到圖33所示的結構，該結構也旋轉了180度。
[0196]利用合適的濕蝕刻或干蝕刻部分蝕刻掉上電極ISii，得到圖34所示的結構-步驟23(xii)0
[0197]可以利用硬掩模29(示于圖9)例如不銹鋼掩模蝕刻掉壓電膜16下方的聚合物30，以保護周圍的聚合物和端子-步驟23(xiii)。圖35示出所得結構的示意圖。
[0198]如前文參照第一實施方案所述，可以施加具有對應的金-錫接觸環的蓋152、154-步驟23(xiv)并且通過加熱使Au/Sn共熔體回流從而與結構的密封環接合。圖36示出所得的結構。
[0199]焊料密封蓋(有時在市場上以ComboLids?出售)是用于半導體工業進行高可靠性封裝的標準組件。該密封蓋具有耐腐蝕性和抗潮濕性并提供可靠的封裝。該密封蓋還符合軍用規格MIL-M-38510。
[0200]在可選的封裝中，可采用具有玻璃密封件的陶瓷蓋，或者在不需要組件氣密密封時，例如整個器件在后續步驟中被整體氣密密封時，可以采用環氧樹脂等其他密封件。如果合適，例如在不需要氣密密封時，可以采用塑料蓋例如液晶聚合物蓋，其中在封裝體上具有低溫LCP的密封環。
[0201]如前所述，制造通常是在陣列上進行的。接著，框架柵格可以被切割分離成單個組件-步驟23 (XV)。然而，應該認識到，切割步驟可以選擇在等離子體減薄之前進行，使得能夠分別調整每個組件。所得的結構示于圖37中。應該認識到，切割分離可以在前一個示例的情況下進行。
[0202]應該認識到，圖示的工藝方法可以產生許多變化方案。雙蓋框架可包括除壓電膜
16以外的其它組件，并且可以包括兩個或以上的壓電膜以調節不同頻率，例如通過具有不同厚度來進行調節。
[0203]本領域技術人員將會認識到，本發明不限于上文中具體圖示和描述的內容。而且，本發明的范圍由所附權利要求限定，包括上文所述的各個技術特征的組合和子組合以及其變化和改進，本領域技術人員在閱讀前述說明后將會預見到這樣的組合、變化和改進。
[0204]在權利要求書中，術語“包括”及其變體例如“包含”、“含有”等是指所列舉的組件被包括在內，但一般不排除其他組件。
【主權項】
1.一種制造薄膜體聲波共振器濾波器的方法，包括: (a)獲得芯片，所述芯片包括犧牲基板和在所述犧牲基板上的電極層之間生長的壓電材料膜； (b)獲得電介質框架柵格，所述電介質框架柵格限定一空腔陣列，使得每個空腔被框架包圍，所述電介質框架柵格還包括穿過所述框架延伸的導電通孔； (c)在所述框架柵格的下表面上粘附一粘性可分離膠帶； (d)將所述芯片放置在每個空腔中，通過所述粘性可分離膠帶的粘性保持所述芯片的位置； (e)移除所述犧牲基板，在所述壓電材料膜的上方及四周層壓粘附聚合物，并移除所述粘性可分離膠帶； (f)在每個所述壓電材料膜周圍鉆孔穿過所述粘附聚合物到達至少第一和第二通孔，以及穿過所述壓電材料膜到達其下方的電極層； (g)在所述框架的上表面上，制造連接在所述第一通孔的上端與所述壓電材料膜上方的電極層之間的第一連接，并且制造連接在所述第二通孔的上端與所述壓電材料膜下方的電極層之間的第二連接，以及制造包封所述第一通孔的上端、所述第二通孔的上端以及所述第一連接和第二連接的上連接環； (h)在所述框架的下表面上，制造連接在所述第一通孔和所述第二通孔的下端上的下焊盤，以及制造包封所述第一通孔和所述第二通孔的下端的下連接環； (i)制造從所述下焊盤延伸至所述下連接環下方的用于表面貼裝的引腳； (j)移除在下電極下方的所述粘附聚合物； (k)將上蓋附著至所述上連接環，將下蓋附著至所述下連接環；以及 (I)從所述電介質框架柵格上切割分離單個的封裝薄膜體聲波共振器濾波器。2.如權利要求1所述的方法，其中所述犧牲基板是單晶C-面藍寶石。3.如權利要求1所述的方法，其中所述壓電材料膜是混合的鈦酸鍶鋇(BxS(1-x)Ti03)。4.如權利要求1所述的方法，其中所述壓電材料膜的制造方法選自分子束外延、脈沖激光沉積、射頻濺射和原子層沉積。5.如權利要求1所述的方法，其中所述壓電材料膜是外延生長的。6.如權利要求1所述的方法，其中所述壓電材料膜是單晶。7.如權利要求1所述的方法，其中所述電極層包括鉑或鉭。8.如權利要求1所述的方法，其中在所述犧牲基板和所述第一電極層之間沉積界面層。9.如權利要求8所述的方法，其中步驟(e)包括透過所述犧牲基板照射所述界面層。10.如權利要求8所述的方法，其中所述界面層包括AlN、TiN,GaN或InN。11.如權利要求1所述的方法，其中步驟(a)包括: 獲得犧牲基板的晶片； 在所述犧牲基板的表面上制造界面層； 在所述界面層上制造下電極； 在所述下電極上制造壓電材料外延層； 在所述壓電材料外延層上制造上電極；以及 將所述電極切割分尚成芯片。12.如權利要求1所述的方法，其中所述電介質框架柵格包括與金屬通孔共燒結的陶瓷基質。13.如權利要求1所述的方法，其中所述電介質框架柵格包括聚合物基質和銅通孔。14.如權利要求13所述的方法，其中所述聚合物基質還包括玻璃纖維和陶瓷填料。15.如權利要求13所述的方法，其中所述銅通孔的制造方法是在圖案化光刻膠中電鍍形成直立柱，剝除所述光刻膠以及在其上層壓所述聚合物基質。16.如權利要求13所述的方法，其中所述聚合物基質是液晶聚合物。17.如權利要求1所述的方法，其中步驟(d)中的在每個空腔中放置芯片的步驟包括:將芯片放置為使所述犧牲基板與所述可分離膠帶接觸，以及使所述壓電材料膜和所述電極朝上。18.如權利要求17所述的方法，其中步驟(e)中的移除犧牲基板，在所述壓電材料膜的上方和四周層壓粘附聚合物以及移除可分離膠帶的步驟包括以下步驟: 1.在所述芯片和所述框架的上方層壓粘附聚合物的涂層； i1.在所述粘附聚合物的上方施加載體； ii1.移除所述可分離膠帶； iv.在利用硬掩模保護所述框架柵格的同時，等離子體蝕刻或激光燒蝕穿過所述粘附聚合物直至所述載體； V.透過所述犧牲基板照射所述界面層以熔融所述界面層； V1.移除所述犧牲基板； vi1.施加粘附聚合物；以及 vii1.移除所述載體。19.如權利要求18所述的方法，其中所述載體是金屬載體，并且移除所述載體包括蝕刻掉所述載體。20.如權利要求18所述的方法，其中所述犧牲基板包括藍寶石，所述界面層包括A1N、TiN、GaN或InN，其中透過犧牲基板照射界面層的步驟包括利用氟化氬(ArF)激光或氟化氪(KrF)激光照射以將氮化物還原成金屬并熔融該金屬，從而將所述犧牲基板與電極化的所述壓電材料膜分離。21.如權利要求1所述的方法，其中步驟(d)中的在每個空腔中放置芯片的步驟包括:將每個芯片放置為使外電極與所述可分離膠帶接觸并且所述犧牲基板朝上。22.如權利要求20所述的方法，其中步驟(e)包括: IX.照射所述界面層以使所述界面層熔融； X.移除所述犧牲基板； x1.施加粘附聚合物；以及 xi1.移除附著的所述可分離膠帶。23.如權利要求22所述的方法，其中所述犧牲基板包括藍寶石，所述界面層包括A1N、TiN、GaN或InN，其中透過犧牲基板照射界面層的步驟包括利用氟化氬(ArF)激光或氟化氪(KrF)激光照射以將氮化物還原成金屬并熔融該金屬，將所述犧牲基板與電極化的所述壓電材料膜分離。24.如權利要求22所述的方法，其中施加粘附聚合物的步驟包括:在所述壓電材料膜和所述框架的下方及四周施加液晶聚合物膜。25.如權利要求1所述的方法，其中步驟(f)中的在每個所述壓電材料膜周圍鉆孔穿過所述粘附聚合物到達至少第一和第二通孔，以及穿過所述壓電材料膜到達其下方的電極層的步驟包括:激光鉆孔和等離子體蝕刻中的至少其一。26.如權利要求1所述的方法，其中步驟(g)包括:在外表面和所述鉆孔的上方沉積種子層;在上表面上施加光刻膠;圖案化所述光刻膠，使之具有第一連接和第二連接以及上連接環;在所述圖案中電鍍銅;剝除所述光刻膠；以及移除所述種子層。27.如權利要求24所述的方法，其中所述方法還包括: 在剝除所述光刻膠和所述種子層之前，施加與上連接環接觸的N1、Au或Ni/Au觸點。28.如權利要求24所述的方法，其中步驟(h)包括: 在下表面和所述鉆孔上沉積種子層； 在下表面上施加光刻膠； 圖案化所述光刻膠，使之具有下焊盤和下連接環； 在該圖案中電鍍銅； 剝除所述光刻膠；以及 移除所述種子層。29.如權利要求28所述的方法，其中所述種子層同時施加到上表面和下表面上。30.如權利要求29所述的方法，其中第一連接和第二連接、上連接環和下連接環以及下焊盤是同時電鍍的。31.如權利要求28所述的方法，其中步驟(i)包括: 在下表面上施加適當厚度的光刻膠層； 圖案化所述光刻膠層，使之具有在下焊盤上的用于表面貼裝的引腳； 在所述圖案中電鍍形成該引腳； 移除下連接環下方的光刻膠；以及 移除所述種子層。32.如權利要求29所述的方法，其中所述方法還包括: 在剝除所述光刻膠和所述種子層之前，施加與下連接環和引腳接觸的N1、Au或Ni/Au觸點。33.如權利要求1所述的方法，其中步驟(j)中的移除下電極下方的粘附聚合物的中央區域的步驟包括:在利用硬掩模保護所述框架和所述粘附聚合物的周圍部分的同時，等離子體蝕刻所述粘附聚合物。34.如權利要求33所述的方法，其中所述方法還包括:將通過移除所述中央區域暴露出的殘余界面層移除掉。35.如權利要求31所述的方法，其中所述方法還包括:從所述上電極的上方減薄任意的所述粘附聚合物。36.如權利要求31所述的方法，其中所述方法還包括:移除所述上電極的一部分以確保所述上電極與所述下電極隔開而不連接。37.如權利要求1所述的方法，其中所述上蓋和下蓋包括選自陶瓷、金屬和聚合物的材料。38.如權利要求1所述的方法，其中步驟(k)中的將上蓋附著至上連接環和將下蓋附著至下連接環的步驟包括:使觸點金屬回流。39.如權利要求1所述的方法，其中步驟(I)中的將上蓋附著至上連接環和將下蓋附著至下連接環的步驟包括:使觸點金屬回流。40.如權利要求1所述的方法，其中步驟(η)中的從電介質框架柵格中切割分離單個的封裝薄膜體聲波共振器濾波器的步驟包括物理切割。41.如權利要求1所述的方法，其中所述電介質框架柵格還包括:嵌入在電介質材料中的銅分隔柵格，并且步驟(η)中的從電介質框架柵格中切割分離單個的封裝薄膜體聲波共振器濾波器的步驟包括:選擇性溶解所述銅分隔柵格。
【文檔編號】H03H9/54GK105827213SQ201510901507
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月8日
【發明人】卓爾·赫爾維茨, 黃士輔
【申請人】珠海越亞封裝基板技術股份有限公司