СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗОНАТОРОВ НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ Советский патент 1994 года по МПК H01L21/306 

Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к технологии изготовления резонаторов на поверхностных акустических волнах (ПАВ).

Целью изобретения является повышение процента выхода годных резонаторов за счет улучшения воспроизводимости обработки в плазме и улучшения долговременной стабильности резонаторов.

П р и м е р. Изготавливают ПАВ-резонаторы для микросхем типа 321ФЕ1. Структуры резонаторов изготавливают на кристаллах из пьезокварца Т-среза. В центральной части кристалла структуры содержат два симметричных встречно-штыревых преобразователя (ВШП) с алюминиевыми электродами толщиной 500-700 , расположенными в канавках такой же глубины. По обе стороны от ВШП расположены отражательные структуры, представляющие собой ряд параллельных канавок в пьезокварце глубиной также 500-700 . Шаг между соседними электродами ВШП (и канавками отражателей) соответствует центральной частоте резонатора в диапазоне 0,5-0,9 ГГц.

Отклонение центральной частоты от номинального значения согласно ТУ должно быть не более ± 100 кГц.

Изготовление структуры монтируют в корпус и измеряют у них центральную частоту. Для наблюдения амплитудно-частотной характеристики резонаторов используют прибор типа Х1-43. Центральную частоту резонаторов определяют с помощью электронно-счетного частотомера типа 4 3-54. После этого приборы, частота которых была ниже заданного интервала, обрабатывают в ВЧ-плазме аргона или азота на установке "Плазма 600Т" в следующих режимах: ток анода 0,4-0,6 А, ток сети 40-50 мА; давление аргона в различных экспериментах изменяют от 6,7 до 400 Па, время обработки - от 60 до 900 с. Результаты показывают, что в первые 480-600 с обработки центральная частота примерно линейно увеличивается на 200-300 кГц, а при дальнейшем увеличении времени обработки практически не меняется. (56) Chreve W. R. Proc. 1977 Ultrasonic Symposium p. 272-276.

Tanski W. J. Surface Acoustic Wave frequency trimming of resonant and travelling wave devices on quartz. Appl. Phys. Lett. v. 39, N 1, July. 1981, p. 40-42.

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗОНАТОРОВ НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ, включающий изготовление кристалла с топологией резонатора, монтаж кристалла в корпус и подстройку центральной частоты резонатора путем обработки в ВЧ-плазме, отличающийся тем, что, с целью повышения процента выхода годных резонаторов, за счет улучшения воспроизводимости обработки в плазме и улучшения долговременной стабильности резонаторов, обработку проводят в ВЧ-плазме нейтрального газа. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработку проводят в плазме аргона при давлении аргона 13,3 - 26,6 Па, в течение 120 - 600 с, причем в зависимости от требуемой величины подстройки время обработки определяется как
t=
где t - время обработки, с;
f - частота устройства до постройки;
Δf - требуемая величина подстройки частоты;
α - коэффициент пропорциональности, численно равный (1 - 2) · 10⁶ с.