专利名称：声表面波元件的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种声表面波元件，其中金属带结构与压电材料机械地连接。这种元件例如可以作为滤波器、声光模块、执行元件、卷积器或者传感器。
为了减少声致移动，已经公知了各种技术方案。方案之一为采用大晶粒的或者单晶的Al层制造所述带形结构。这种方法的缺点是，带形结构的制造成本高。
另一种方法在于采用双层的Al层，其中Al与少量的其它元素合金，特别是与Cu或者Ti的合金，其中具有不同的合金成分的层相互结合(US4775814)。
公知地还有达十一个Al层的多层体系，其中在代表层体系的主要部件的各个Al层之间安排例如Ti或Cu制造的无Al的中间层作为具有较大的弹性成分的移位障碍(US5 884 374)。以这样的基础制造带形结构在技术上成本很高。
在漏波元件中公知，在带形结构上设硬的覆盖层，例如用氧化铝、硅铝或者硼铝(DE1 97 58 195)。其中所述层可以敷设也可以通过与Al反应产生。然而，基片，以及覆层和金属化都必须适应波形，从而对表面波只起很小的缓冲作用。
还公知一种声表面波安排，其中，为了减少微位移作用，在钻石基片上采用单晶生长的铜层(DE 693 07 974 T2)。然而，这种单晶层体系的技术转变的技术费用和成本很高。以符合要求的可复制性和成本效益工业实现这种技术是很不可能的。此外还有，制造单晶铜一般是困难的，因为根据现有的知识，对此在层与基片之间要求很小的晶格缺陷适应性，因此对于最常用的压电基片材料诸如LiNbO3、LiTaO3或者石英没有缓冲层不能够实行。
本发明这个任务的解决是通过金属带形结构有多晶和/或纳晶结构，和/或处于非晶态，并且用具有0原子％至10原子％一种或多种其它金属杂质的Cu合金和/或化合物制造。此外，根据本发明，带形结构用一个或多个扩散阻挡层覆盖或者包绕。
根据本发明的有利的扩展，在扩散阻挡层上有粘接辅助层和/或保护层或者把扩散阻挡层实施为保护层和/或粘接辅助层。
优选杂质元素选自Ag、Ta、W、Si、Zr、Cr和Ti元素。
根据本发明的一个优选的扩展，带形结构由具有50原子ppm至5.0原子％Ag，优选地具有100原子ppm至2.0原子％Ag的Cu基合金构成。
优选掺杂的合金可以由选自Ag、Ta、W、Si、Zr、Cr和Ti元素的二种或者多种元素构成。
带形结构可以有利地用SiO2、Si3N4、CrO2和/或Al2O3覆盖或者包绕。
根据本发明的带形结构可以放在压电材料上或者关于带高完全地或者部分地嵌入在压电材料的坑陷中。
根据本发明，带形结构还可以放在非压电的基片上或者相对于带高完全地或者部分地嵌入在非压电的基片的坑陷中，其中，完全地或者是部分地嵌入的带形结构，要么在其上侧与压电板连接，要么是在其上侧并且在其侧面用压电层覆盖。
这里非压电的基片可以用绝缘材料或者半导体材料构成，特别是用钻石、Si、GaAs或者Ga或者Si或Ge的化合物构成。
带形结构可以实施为单层，也可以实施为多层，其中，在多层中相邻的层可以用不同的有效材料构成。
优选地在带形结构与非压电基片之间和/或在多层的层间和/或带形结构与压电材料之间安排扩散阻挡层和/或粘接辅助层。
扩散阻挡层优选地由Ta、Ti、W、Ag、Au、Al或者其氧化物或者氮化物制成。
粘接辅助层由Cr、Ti、W、Ta、Si或其化合物设置成。
如果带形结构用多晶结构实施，粒度应当以＜50nm占优势。
为了解决本发明的任务，还提出，带形结构由成分为Cu(100-x)Agx的Cu基合金，其中x的取值范围是59至62，尤其是60.1，在此是合金的低共熔点。
根据本发明的声表面波元件对比现有技术元件有显著地高的抗声致位移性，从而寿命较长，因为相当地降低了带形结构上的声致位移，并且在某些情况下实际上完全地避免了。这种优点特别地通过带形结构所采用的有效材料达到，但是也通过把带形结构与由根据本发明设置的阻挡层和/或保护层构成的压电材料的机械连接以及其外封的机械连接的方式和方法达到。在声表面波元件中，本发明可以优选地用于所有的采用金属带形结构处，特别是在换能器结构和反射器带中。
在图5所示的安排中带1嵌入在挖在非压电材料基片4内的坑陷5中。在其上侧带1与压电材料2连接。在图6和图7所示的安排中每个带形结构各有两个带1。带1在此于其高度上仅部分地嵌入坑陷5，所述的坑陷5是在非压电的基片4中做出的。在图6所示的安排中带1在其上侧与由压电材料2制造的板6连接。在图7所示的安排中由非压电基片制造的带1的平面由压电材料2制做的层7覆盖。
根据图5至7的安排非压电的基片4由半导体材料制做，并且还是用Si。其余则是与
图1至图4所述的材料相同。
Cu层、扩散阻挡层及粘接辅助层和保护层由薄覆层技术的公知方法通过磁控管喷涂或者还通过MOCVD，通过电子发射蒸发或者通过电镀进行。
根据本发明的带形结构可以敷设在各个商用压电或非压电基片上，并且既可以是放在表面上的，也可以部分地或全部地处在坑陷中的带形结构。这里可以采用微电子公知的筑构方法，例如起离技术或者蚀刻技术。
权利要求
1.声表面波元件其中在压电材料上敷设由Cu制做的金属带结构，其特征在于，所述金属带形结构有多晶和/或纳晶结构，和/或处于非晶形的状态，并且用具有0原子％至10原子％一或多个其它金属杂质的Cu合金和/或化合物制造，并且，根据本发明，带形结构用一或多个扩散阻挡层覆盖或者包绕。
2.如权利要求1所述的声表面波元件，其特征在于，在扩散阻挡层上有粘接辅助层和/或保护层
3.如权利要求1所述的声表面波元件，其特征在于，把扩散阻挡层实施为保护层和/或粘接辅助层。
4.如权利要求1所述的声表面波元件，其特征在于，杂质元素选自Ag、Ta、W、Si、Zr、Cr和Ti。
5.如权利要求1所述的声表面波元件，其特征在于，所述带形结构由具有50原子ppm至5.0原子％Ag，优选地具有100原子ppm至2.0原子％Ag的Cu基合金构成。
6.如权利要求1所述的声表面波元件，其特征在于，掺杂的合金由选自Ag、Ta、W、Si、Zr、Cr和Ti元素的二种或者多种元素构成。
7.如权利要求1所述的声表面波元件，其特征在于，带形结构用SiO2、Si3N4、CrO2和/或Al2O3覆盖或者包绕。
8.如权利要求1所述的声表面波元件，其特征在于，带形结构放在压电材料上，或者关于带的高度完全地或者部分地安排在压电材料的坑陷中。
9.如权利要求1所述的声表面波元件，其特征在于，带形结构放在非压电的基片上或者相对于带高完全地或者部分地安排在非压电的基片的坑陷中，其中，完全地或者是部分地嵌入的带形结构，要么在其上侧并且部分地在其侧面用压电层覆盖。
10.如权利要求9所述的声表面波元件，其特征在于，非压电的基片用绝缘材料或者半导体材料构成，特别是用钻石、Si、GaAs或者Ga或者Si或Ge的化合物构成。
11.如权利要求1所述的声表面波元件，其特征在于，带形结构实施为单层，或者实施为多层。
12.如权利要求11所述的声表面波元件，其特征在于，在多层中相邻的层彼此用不同的有效材料构成。
13.如权利要求1至12之任一项所述的声表面波元件，其特征在于，在带形结构与非压电基片之间和/或在多层的层间和/或带形结构与压电材料之间安排扩散阻挡层和/或粘接辅助层。
14.如权利要求13所述的声表面波元件，其特征在于，扩散阻挡层由Ta、Ti、W、Ag、Au、Al或者其氧化物或者氮化物或者氟化物，或者由多层这样的材料制成。
15.如权利要求13所述的声表面波元件，其特征在于，粘接辅助层由Cr、Ti、W、Ta、Si或其化合物设置成。
16.如权利要求1所述的声表面波元件，其特征在于，如果带形结构用多晶结构实施，粒度应当以＜50nm占优势。
17.如权利要求1至16之任一项所述的声表面波元件，其特征在于，带形结构由成分为Cu(100-x)Agx的Cu基合金，其中x的取值范围是59至62，尤其是60.1，在此是合金的低共熔点。
全文摘要
本发明涉及一种声表面波元件，其中金属带结构与压电材料机械地连接。本发明的任务是，构成用与压电材料机械连接的Cu制造其带形结构的声表面波元件，使得即使元件高负荷时在带形结构上的声致移位也可以用尽可能简单地可实现的技术措施显著地减少或者完全地避免。根据本发明这个任务的解决是通过金属带形结构有多晶和/或纳晶结构，和/或处于非晶态，并且用具有0原子％至10原子％一或多个其它金属杂质的Cu合金和/或化合物制造。此外，根据本发明，带形结构用一或多个扩散阻挡层覆盖或者包绕。根据本发明的元件例如可以用作为滤波器、声光模块、执行元件、卷积器或者传感器。
文档编号H03H9/145GK1457549SQ02800250
公开日2003年11月19日 申请日期2002年2月15日 优先权日2001年2月16日
发明者西格弗雷德·门策尔, 哈根·思密德, 曼弗雷德·韦纳夫特 申请人:德累斯顿协会莱布尼茨固体材料研究所