一种温度补偿型声表面波器件IDT电极的制备方法与流程

本发明涉及声表面波器件制造工艺，特别涉及一种温度补偿型声表面波器件idt电极的制备方法。

背景技术：

1、在温度补偿型声表面波器件的制造过程中，通常采用剥离工艺来形成指换能器（idt）电极。现有技术中，如一种温度补偿型声表面波器件的制造方法，通过在压电材料衬底上先沉积介质材料形成介质层并刻蚀出介质指条，接着在刻蚀后的介质层上沉积金属形成厚度大于介质层的idt金属层，最后通过分步剥离工艺在idt金属指条结构的侧壁留下介质保护层。

2、然而，在实际大批量生产中，当底层铬膜层厚度增加时，由于不同铬靶材材料性质存在差异，且常规的蒸镀菜单和加热源扫描路径无法有效控制铬材料在受热升华过程中的稳定性，这极易在蒸镀过程中产生连续性的丝状铬粒子或者细小粉状颗粒。这些异常释放的铬粒子若落在光刻胶顶部，在后续剥离后会形成残留印迹并引发自动光学检测（aoi）外观异常。若铬粒子直接落入光刻胶的开口区域内，则会阻断或干扰主导电金属层的连续沉积，导致最终形成的idt指条出现金属缺失或断指缺陷，从而严重恶化器件的电学性能和良率。

3、因此，如何降低底层铬膜层真空蒸镀过程中的铬粒子产生风险，改善idt电极的外观异常和断指问题，成为了亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种温度补偿型声表面波器件idt电极的制备方法，旨在降低底层铬膜层真空蒸镀过程中的铬粒子产生风险，改善idt电极的外观异常和断指问题。

2、为了实现上述目的，本发明提出一种温度补偿型声表面波器件idt电极的制备方法，包括以下步骤：

3、在晶圆基底上形成光刻胶图形，所述光刻胶图形包括用于沉积金属指条的开口区域以及覆盖非电极区域的胶层区域；

4、选择经粒子验证满足预设粒子释放要求的铬靶材作为蒸镀材料；

5、在正式沉积底层铬膜层前，对所述铬靶材执行预熔化或预稳定处理，所采用的蒸镀菜单至少包括第一升温阶段、第二升温阶段以及保持功率阶段；

6、以所述铬靶材作为蒸镀材料，通过真空蒸镀在所述晶圆基底上沉积所述底层铬膜层，其中，所述底层铬膜层的厚度；

7、在蒸镀所述底层铬膜层期间，通过控制加热源在x方向的扫描范围设定值和y方向的扫描范围设定值，调节所述加热源相对于所述铬靶材表面的扫描路径；

8、在所述底层铬膜层上沉积主导电金属层，以形成idt金属叠层；

9、去除所述光刻胶图形以及位于所述胶层区域上方的金属膜层，使保留在所述开口区域内的所述idt金属叠层形成idt指条。

10、优选地，所述粒子验证包括：在候选铬靶材的验证蒸镀条件下，对所述候选铬靶材产生的丝状铬粒子数量进行统计，并在所述丝状铬粒子数量低于按照预先设定的粒子验证标准确定的粒子阈值时，将所述候选铬靶材确定为所述经粒子验证满足预设粒子释放要求的铬靶材。

11、优选地，所述粒子验证包括：采用候选铬靶材形成idt金属膜层后，对晶圆进行金属自动光学检测、剥离后自动光学检测中的至少一种，并在检测良率高于按照预先设定的aoi检测标准确定的良率阈值，或者未检测到连续性丝状铬残留时，将所述候选铬靶材确定为所述经粒子验证满足预设粒子释放要求的铬靶材。

12、优选地，所述晶圆基底为用于形成温度补偿型声表面波器件的压电基底，或者为已完成前序膜层制备的复合基底。

13、优选地，所述底层铬膜层的厚度满足：。

14、优选地，所述底层铬膜层的厚度满足：。

15、优选地，用于形成所述光刻胶图形的光刻胶为适用于金属剥离工艺的负性光刻胶。

16、优选地，所述第一升温阶段包括第一功率爬升时间和第一停留时间，所述第二升温阶段包括第二功率爬升时间和第二停留时间，所述保持功率阶段用于在正式沉积所述底层铬膜层前维持所述铬靶材的蒸发稳定性。

17、优选地，所述第一功率爬升时间，所述第一停留时间，所述第二功率爬升时间，所述第二停留时间，且所述保持功率阶段的功率设定值为蒸镀设备菜单参数55。

18、优选地，所述x方向的扫描范围设定值和所述y方向的扫描范围设定值为蒸镀设备菜单参数，并且满足：，或者满足：。

19、采用上述技术方案具有以下优点：

20、本申请提供的技术方案通过对铬靶材特性、铬膜层厚度、蒸镀升温菜单以及加热源扫描路径进行多维度的协同控制，带来了显著的技术效果。通过引入针对铬靶材的particle验证，能够在工艺源头筛选出粒子释放风险较低的靶材材料。将底层铬膜层的厚度严格限制在30nm以内，有效缩短了真空蒸镀的耗时并减少了材料总蒸发量，在保障金属附着功能的前提下规避了光刻胶胶裂的风险。在正式蒸镀前采用包含两个特定升温阶段和保持功率阶段的菜单对靶材进行预热，配合对加热源在x方向和y方向扫描范围的精准限定，使铬材料的升华和蒸发过程极为均匀稳定，从根本上抑制了突发性的材料喷溅和丝状粒子的生成。这些制程窗口的闭环匹配极大地降低了铬粒子落入晶圆表面的概率，大幅减少了idt指条上方的异物残留，消除了因粒子干扰造成的指条缺失与断指缺陷，从而显著提升了idt电极的外观检测良率、电学性能以及批次制造的一致性。

1.一种温度补偿型声表面波器件idt电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的温度补偿型声表面波器件idt电极的制备方法，其特征在于，所述粒子验证包括：在候选铬靶材的验证蒸镀条件下，对所述候选铬靶材产生的丝状铬粒子数量进行统计，并在所述丝状铬粒子数量低于按照预先设定的粒子验证标准确定的粒子阈值时，将所述候选铬靶材确定为所述经粒子验证满足预设粒子释放要求的铬靶材。

3.根据权利要求1所述的温度补偿型声表面波器件idt电极的制备方法，其特征在于，所述粒子验证包括：采用候选铬靶材形成idt金属膜层后，对晶圆进行金属自动光学检测、剥离后自动光学检测中的至少一种，并在检测良率高于按照预先设定的aoi检测标准确定的良率阈值，或者未检测到连续性丝状铬残留时，将所述候选铬靶材确定为所述经粒子验证满足预设粒子释放要求的铬靶材。

4.根据权利要求1所述的温度补偿型声表面波器件idt电极的制备方法，其特征在于，所述晶圆基底为用于形成温度补偿型声表面波器件的压电基底，或者为已完成前序膜层制备的复合基底。

5.根据权利要求1所述的温度补偿型声表面波器件idt电极的制备方法，其特征在于，所述底层铬膜层的厚度满足：。

6.根据权利要求5所述的温度补偿型声表面波器件idt电极的制备方法，其特征在于，所述底层铬膜层的厚度满足：。

7.根据权利要求1所述的温度补偿型声表面波器件idt电极的制备方法，其特征在于，用于形成所述光刻胶图形的光刻胶为适用于金属剥离工艺的负性光刻胶。

8.根据权利要求1所述的温度补偿型声表面波器件idt电极的制备方法，其特征在于，所述第一升温阶段包括第一功率爬升时间和第一停留时间，所述第二升温阶段包括第二功率爬升时间和第二停留时间，所述保持功率阶段用于在正式沉积所述底层铬膜层前维持所述铬靶材的蒸发稳定性。

9.根据权利要求8所述的温度补偿型声表面波器件idt电极的制备方法，其特征在于，所述第一功率爬升时间，所述第一停留时间，所述第二功率爬升时间，所述第二停留时间，且所述保持功率阶段的功率设定值为蒸镀设备菜单参数55。

10.根据权利要求1所述的温度补偿型声表面波器件idt电极的制备方法，其特征在于，所述x方向的扫描范围设定值和所述y方向的扫描范围设定值为蒸镀设备菜单参数，并且满足：，或者满足：。