CN112074622A - 压电性材料基板与支撑基板的接合体 - Google Patents

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Abstract

本发明在将压电性材料基板1(1A)借助接合层2A而接合于支撑基板3时，即便对得到的接合体进行加热处理时，也不会发生接合体破损或压电性材料基板1(1A)剥离。接合体具备：支撑基板3；压电性材料基板1(1A)，所述压电性材料基板1(1A)由选自由铌酸锂、钽酸锂以及铌酸锂－钽酸锂构成的组中的材质形成；以及接合层2A，其将支撑基板3和压电性材料基板1(1A)接合，并与压电性材料基板1(1A)的接合面1a相接。在接合层2A设置有从压电性材料基板1(1A)朝向支撑基板3延伸的空隙22、23。空隙22、23的支撑基板侧末端22b的宽度t2相对于空隙22、23的压电性材料基板侧末端22a、23a的宽度t1的比率(t2/t1)为0.8以下。

Description

压电性材料基板与支撑基板的接合体
技术领域
本发明涉及压电性材料基板与支撑基板的接合体。
背景技术
出于实现高性能的半导体元件的目的，广泛使用包含高电阻Si/SiO2薄膜/Si薄膜的SOI基板。在实现SOI基板时，使用等离子体活化。这是因为能够于比较低的温度(400℃)进行接合。为了提高压电器件的特性，提出了类似的包含Si/SiO2薄膜/压电薄膜的复合基板(专利文献1)。在专利文献1中，将包含铌酸锂或钽酸锂的压电性材料基板和设置有氧化硅层的硅基板利用离子注入法活化后进行接合。
还提出了在接合界面形成单一或多个介电膜的多层结构的过滤器(专利文献2)。但是，几乎不存在与用于实现钽酸锂/氧化硅/硅的结构的接合技术相关的公知信息。
在专利文献3中记载有如下内容，即，借助氧化硅层并利用等离子体活化法将钽酸锂和蓝宝石或陶瓷接合。
另一方面，已知：借助氧化硅层而将钽酸锂和蓝宝石贴合的表面弹性波过滤器在其接合界面产生体波，在通频带及高频域出现不需要的响应。出于防止上述现象的目的，提出了如下方法，即，在接合界面导入粗面，使体波散射，抑制不需要的响应。并公开了如下内容，即，此时，将粗面用无机材料填充，然后进行研磨使其成为平滑面(专利文献4)。
非专利文献1：ECS Transactions,3(6)91-98(2006)
非专利文献2：J.Applied Physics 113,094905(2013)
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-225537
专利文献2：日本特许5910763
专利文献3：日本特许第3774782号
专利文献4：日本特许581427
发明内容
然而，将热膨胀系数不同的异种材料导入于接合界面意味着：在晶片工艺中的加热工序中产生应力。因此，存在如下问题，即，对接合体进行加热处理后，频繁发生由应力所引起的接合体破损或压电性材料基板剥离。
本发明的课题在于，在将压电性材料基板借助接合层而接合于支撑基板时，即便对得到的接合体进行加热处理时，也不会发生接合体破损或压电性材料基板剥离。
本发明是一种接合体，其具备：
支撑基板；
压电性材料基板，该压电性材料基板由选自由铌酸锂、钽酸锂以及铌酸锂－钽酸锂构成的组中的材质形成；以及
接合层，该接合层将所述支撑基板和所述压电性材料基板接合，并与所述压电性材料基板的接合面相接，
其中，
在所述接合层设置有从所述压电性材料基板朝向所述支撑基板延伸的空隙，所述空隙的所述支撑基板侧末端的宽度t2相对于所述空隙的所述压电性材料基板侧末端的宽度t1的比率(t2/t1)为0.8以下。
发明效果
本发明的发明人针对在压电性材料基板的主面形成粗面并在粗面上形成氧化硅、五氧化钽等接合层时接合层的成膜条件进行了研究。迄今为止，认为需要形成致密质的接合层以便确保接合强度，为此一直都采用了以比较低的速度生成致密的结晶的条件。但是，在这种情况下，如果将压电性材料基板加工得较薄之后进行加热处理，则观察到较薄的压电性材料基板自支撑基板剥离的趋势。
本发明的发明人为了解决该问题，对致密质的接合层的微结构进行了研究，在接合层中没有特别发现空隙、裂纹。因此，改变思路，尝试了提高接合层的成膜速度，结果发现，主要以压电性材料基板的接合面的凹部为起点而生成空隙。并且发现，在接合层中生成像这样的空隙的情况下，不易发生压电性材料基板剥离。
但是，在进一步通过加工而想要使压电层的厚度变得非常薄时，仍然会发生压电性材料基板剥离，可知只是在接合层设置空隙并不能够实现足够牢固的接合。
因此，本发明的发明人在形成压电性材料基板上的接合层后对接合层的表面进行研磨，使空隙的横截面形状发生各种变化。结果发现，通过使空隙的支撑基板侧末端的宽度t2与空隙的压电性材料基板侧末端的宽度t1相比足够小、具体为0.8倍以下，特别不易发生接合体破损或压电性材料基板剥离，完成本发明。
尚不清楚得到上述的显著作用效果的原因，认为是：从压电性材料基板侧朝向支撑基板侧延伸的空隙在趋向支撑基板侧时宽度变窄，由此适度地分散了因加工而施加的机械应力和因加热而施加的热应力。
附图说明
图1中，(a)表示对压电性材料基板1的主面1a进行加工的状态，(b)表示在压电性材料基板1的主面1a设置有接合层2的状态，(c)表示对接合层2的主面2a进行研磨而成为研磨面2b的状态，(d)表示对接合层2A的研磨面照射等离子体B而进行活化的状态。
图2中，(a)表示支撑基板3，(b)表示对支撑基板3的接合面3b进行活化的状态。
图3中，(a)表示压电性材料基板1与支撑基板3的接合体5，(b)表示通过加工而使接合体5A的压电性材料基板1A变薄的状态，(c)表示弹性波元件6。
图4中，(a)表示支撑基板3，(b)表示对支撑基板3上的中间层12的接合面12a进行活化的状态。
图5中，(a)表示压电性材料基板1与支撑基板3的接合体15，(b)表示通过加工而使接合体15A的压电性材料基板1A变薄的状态，(c)表示弹性波元件16。
图6是将实施例A中的接合层及空隙放大示出的照片。
图7是与图6的照片相对应的说明图。
图8是将实施例A中的接合层及空隙放大示出的照片。
图9是与图8的照片相对应的说明图。
图10是将实施例B中的接合层及空隙放大示出的照片。
图11是与图10的照片相对应的说明图。
图12是将实施例B中的接合层及空隙放大示出的照片。
图13是与图12的照片相对应的说明图。
图14是将比较例B中的接合层及空隙放大示出的照片。
图15是与图14的照片相对应的说明图。
具体实施方式
以下，适当参照附图，对本发明详细地进行说明。
首先，如图1(a)所示，准备出具有一对主面1a、1b的压电性材料基板1。接下来，对主面1a实施加工A，由此进行粗面化。接下来，如图1(b)所示，在压电性材料基板1的主面1a上形成接合层2。接下来，对接合层2的主面2a进行研磨加工，由此，如图1(c)所示，使接合层2A变薄若干，生成研磨面2b。接下来，如图1(d)所示，像箭头B那样，对研磨面2b照射等离子体，得到表面活化后的接合面2c。
另一方面，如图2(a)所示，准备出具有主面3a的支撑基板3。接下来，像箭头C那样，对支撑基板3的主面照射等离子体而进行表面活化，形成活化后的接合面3b。
接下来，使压电性材料基板上的接合层2的活化后的接合面2c和支撑基板3的活化后的接合面3b接触，进行直接键合，得到图3(a)所示的接合体5。
在该状态下，可以在压电性材料基板1上设置电极。但是，优选为，如图3(b)所示，对压电性材料基板1的主面1b进行加工，使基板1变薄，形成薄板化后的压电性材料基板1A，作为接合体5A。9为加工面。接下来，如图3(c)所示，在接合体5A的压电性材料基板1A的加工面9上形成规定的电极10，能够得到弹性波元件6。
另外，可以在接合层2与支撑基板3之间设置中间层。图4、图5与该实施方式有关。
本例中，如图1(a)所示，准备出具有一对主面1a、1b的压电性材料基板1。接下来，对主面1a实施加工A，由此进行粗面化。接下来，如图1(b)所示，在压电性材料基板1的主面1a上形成接合层2。接下来，对接合层2的主面2a进行研磨加工，由此，如图1(c)所示，使接合层2A变薄若干，生成研磨面2b。接下来，如图1(d)所示，像箭头B那样，对研磨面2b照射等离子体，得到表面活化后的接合面2c。
另一方面，如图4(a)所示，准备出具有主面3a的支撑基板3。接下来，如图4(b)所示，在支撑基板3的主面3a上形成中间层12，像箭头C那样，对中间层12的表面照射等离子体而进行表面活化，形成活化后的接合面12a。
接下来，使压电性材料基板上的接合层2的活化后的接合面2c和支撑基板3上的中间层12的活化后的接合面12a接触，进行直接键合，得到图5(a)所示的接合体15。
在该状态下，可以在压电性材料基板1上设置电极。但是，优选为，如图5(b)所示，对压电性材料基板1的主面1b进行加工，使基板1变薄，形成薄板化后的压电性材料基板1A，作为接合体15A。9为加工面。接下来，如图5(c)所示，在接合体15A的压电性材料基板1A的加工面9上形成规定的电极10，能够得到弹性波元件16。
本发明中，在接合层2A设置有从压电性材料基板1(1A)朝向支撑基板延伸的空隙。并且，空隙的支撑基板侧末端的宽度t2相对于空隙的压电性材料基板侧末端的宽度t1的比率(t2/t1)为0.8以下。
例如，图6、图8、图10、图12分别示出本发明的实施例中的接合层及空隙的横截面照片，图7、图9、图11、图13分别是与图6、图8、图10、图12相对应的示意性的说明图。在压电性材料基板1(1A)与支撑基板3之间的接合层2A中形成有从压电性材料基板1(1A)朝向支撑基板3延伸的细长的空隙22、23。
本实施方式中，可知：各空隙22从压电性材料基板1(1A)的主面1a开始延伸，延续主面1a中的凹凸(特别是凹部21)的形态。22a为空隙22的压电性材料基板侧的末端，22b为各空隙22的支撑基板侧末端。这些空隙22到达至接合层2A的支撑基板侧的接合面2c。另一方面，一部分空隙23未到达接合层2A的接合面2c，在接合层2A中形成端部。23a为空隙23的压电性材料基板侧的末端，23b为各空隙23的支撑基板侧末端。
空隙是指：没有被构成接合层的材质填充的间隙。另外，将接合体(晶片)切断，利用SEM(扫描型电子显微镜)观察切截面，测定空隙的存在及形状。测定条件如下所示。
SEM装置：Carl Zeiss公司制Ultra55
加速电压：2kV
倍率：4000倍
本发明中，空隙的支撑基板侧末端的宽度t2相对于空隙的压电性材料基板侧末端的宽度t1的比率(t2/t1)为0.8以下。此处，空隙22、23的压电性材料基板侧末端22a、23a的宽度t1为与压电性材料基板1(1A)和接合层2A之间的界面1a平行地观察到的空隙22、23的宽度。不过，从微观来看，界面1a如图6～图13所示具有凹凸并弯曲。因此，对空隙22、23与界面1a的交叉部分设定虚拟平面P1，将虚拟平面P1上的空隙22、23的宽度设为t1。
另外，空隙22、23的支撑基板末端22b、23b的宽度t2为接合层2A的接合面2c中与接合面2c平行地观察到的空隙22、23的宽度。不过，从微观来看，接合面2c有时平坦，或者，有时具有凹凸。因此，对空隙22与接合面2c之间的交叉部分设定虚拟平面P2，将虚拟平面P2上的空隙22的宽度设为t2。另外，在空隙23未到达接合面的情况下，t2为零。
认为像这样，从压电性材料基板侧朝向支撑基板侧延伸的空隙随着趋向支撑基板侧而宽度变窄，由此适度地分散了因加工所施加的机械应力和因加热所施加的热应力。从该观点考虑，t2/t1为0.8以下，优选为0.6以下，更优选为0.3以下。另外，t2/t1可以为0，如后所述，优选大于0，更优选为0.05以上。
优选的实施方式中，在压电性材料基板1(1A)的主面1a设置有凹部21，空隙22、23与凹部21连通。使接合层在压电性材料基板上外延生长时，延续压电性材料基板的主面的形状进行结晶生长，因此，容易产生上述形态。不过，也有时在结晶生长时结晶填充到空隙与凹部的分界部分，使得空隙的接合层侧末端22a、23a远离凹部21。
优选的实施方式中，空隙22在厚度方向上贯穿接合层。在这种情况下，空隙22的各末端22a到达压电性材料基板的主面1a，且空隙22的相反方向的末端22b到达接合层2A的接合面2c。从防止压电性材料基板剥离的观点考虑，特别优选存在上述形态的空隙。这意味着：空隙的支撑基板侧末端的宽度t2大于0。
另外，(空隙的压电性材料基板侧末端的宽度t1)/(空隙的全长l)优选为0.02以上，更优选为0.03以上。不过，(空隙的压电性材料基板侧末端的宽度t1)/(空隙的全长l)优选为0.08以下，更优选为0.05以下。
其中，空隙的全长l是指：空隙的从压电性材料基板侧末端至支撑基板侧末端为止的整个路径的长度(距离)。
优选为，空隙基本上在接合层的厚度方向L上延伸。并不需要在空隙的全长上与厚度方向L平行地延伸，空隙可以屈曲、变形，也可以数列空隙连通。另外，空隙优选为细长的空隙。另外，具体的形状没有特别限定，可以为条状、肋状、梭柱形状等，另外，也可以为这些形状弯曲或折曲的形状。
接合层的厚度方向L是指：与压电性材料基板的主面1a垂直的方向。不过，主面1a的形状近似于平面，忽略微细的凹凸。
优选的实施方式中，接合层2与支撑基板3的主面3b相接。图1～图3与该实施方式有关。
另外，优选的实施方式中，在接合层2与支撑基板3之间具有中间层12。图4、图5与该实施方式有关。该中间层可以为一层，也可以为多层。
以下，对本发明的各构成要素依次进行说明。
支撑基板3的材质没有特别限定，优选由选自由硅、水晶、硅铝氧氮陶瓷、多铝红柱石、蓝宝石以及透光性氧化铝构成的组中的材质形成。由此，能够进一步改善弹性波元件6、16的频率的温度特性。
接合层2、中间层12的成膜方法没有限定，可例示：溅射、化学气相生长法(CVD)、蒸镀。
对于接合层2A的材质，能够进行表面活化处理即可，没有特别限定，优选为金属氧化膜，特别优选为选自由氧化硅和五氧化钽构成的组中的材质。另外，表面活化处理方法可以根据所使用的接合层的材质而选择适当的方法。作为该表面活化方法，可例示等离子体活化和FAB(Ar原子束)。
对于中间层12的材质，能够进行表面活化处理即可，没有特别限定，优选为金属氧化膜，特别优选为选自由氧化硅和五氧化钽构成的组中的材质。不过，中间层的材质优选选择与接合层不同的材质。
从本发明的观点考虑，接合层2A的厚度优选为0.5μm以上，更优选为1.0μm以上，特别优选为2.5μm以上。另外，接合层2A的厚度优选为10μm以下，更优选为7μm以下，进一步优选为5μm以下。
另外，通过使接合层2A的厚度为压电性材料基板1(1A)的接合面1a的最大粗糙度Rmax以上，能够减少两者的接合界面处的间隙，因此，能够进一步提高接合强度。从该观点考虑，更优选使接合层2A的平均厚度为压电性材料基板1(1A)的接合面1a的最大粗糙度Rmax的一倍以上。另外，从使空隙到达至支撑基板侧的接合面2c的观点考虑，接合层2A的平均厚度的上限优选为接合面1a的最大粗糙度Rmax的2倍以下。
压电性材料基板1(1A)的接合面1a的最大粗糙度Rmax优选为0.5～6um，更优选为1.0～4um。
本发明中使用的压电性材料基板1采用钽酸锂(LT)单晶、铌酸锂(LN)单晶、铌酸锂－钽酸锂固溶体。这些材料的弹性波传播速度快，机电耦合系数大，因此，适合作为高频率且宽频带用的弹性表面波器件。
另外，压电性材料基板1的主面1a的法线方向没有特别限定，例如，在压电性材料基板1由LT形成时，使用以作为弹性表面波的传播方向的X轴为中心从Y轴向Z轴旋转32～55°的方向、以欧拉角表示为(180°、58～35°、180°)的压电性材料基板，由于传播损失较小，所以较为理想。在压电性材料基板1由LN形成时，(a)使用以作为弹性表面波的传播方向的X轴为中心从Z轴向-Y轴旋转37.8°的方向、以欧拉角表示为(0°、37.8°、0°)的压电性材料基板，由于机电耦合系数较大，所以理想；或者(b)使用以作为弹性表面波的传播方向的X轴为中心从Y轴向Z轴旋转40～65°的方向、以欧拉角表示为(180°、50～25°、180°)的压电性材料基板，由于可得到高音速，所以较为理想。此外，压电性材料基板1的大小没有特别限定，例如直径为100～200mm，厚度为0.15～1μm。
另外，在对压电性材料基板1的主面1a进行粗面化加工时，优选为精研加工。更优选使用GC#1000或GC#2500这样的粗磨粒进行精研加工。利用Zygo公司制New View 7300测定上述加工后的粗面，结果，Ra显示100～300nm的值，Rmax值显示1.4～4.0um的值。或者，也可以使用喷砂加工得到同样的粗面。
接下来，于150℃以下对压电性材料基板1上的接合层2A的接合面、支撑基板3的接合面、支撑基板3上的中间层12的接合面照射等离子体，使接合面活化。从本发明的观点考虑，优选照射氮等离子体，不过，在照射了氧等离子体的情况下，也能够得到本发明的接合体。
表面活化时的压力优选为100Pa以下，更优选为80Pa以下。另外，气氛可以仅为氮，也可以仅为氧，还可以为氮、氧的混合物。
等离子体照射时的温度为150℃以下。由此，得到接合强度高且结晶性无劣化的接合体。从该观点考虑，使等离子体照射时的温度为150℃以下，更优选为100℃以下。
另外，等离子体照射时的能量优选为30～150W。另外，等离子体照射时的能量与照射时间之积为0.12～1.0Wh。
在室温使等离子体处理后的基板的接合面彼此接触。此时，可以在真空中进行处理，更优选在大气中使其接触。
在利用氩原子束进行表面活化时，优选使用像日本特开2014－086400中记载的那样的装置产生氩原子束进行照射。即，作为束源，使用鞍场型的高速原子束源。并且，向腔室内导入不活泼性气体，从直流电源向电极施加高电压。由此，通过在电极(正极)与壳体(负极)之间产生的鞍场型电场，使得电子e运动，生成氩原子束和离子束。到达栅极的束中，离子束在栅极被中和，所以，氩原子束从高速原子束源射出。利用束照射进行活化时的电压优选为0.5～2.0kV，电流优选为50～200mA。
优选的实施方式中，在表面活化处理前，对压电性材料基板上的接合层的接合面、支撑基板的接合面、支撑基板上的中间层的接合面进行平坦化加工。使各接合面平坦化的方法有精研(lap)研磨、化学机械研磨加工(CMP)等。另外，平坦面优选为Ra≤1nm，更优选为0.3nm以下。
接下来，使压电性材料基板上的接合层的接合面和支撑基板3的接合面或者中间层的接合面接触，进行接合。然后，优选进行退火处理来提高接合强度。退火处理时的温度优选为100℃以上300℃以下。
本发明的接合体5、5A、15、15A可以优选用于弹性波元件6、16。即，具备本发明的接合体、以及在压电材料基板上所设置的电极的、弹性波元件。
作为弹性波元件6、16，已知有弹性表面波器件、拉姆波元件、薄膜谐振器(FBAR)等。例如，弹性表面波器件是在压电性材料基板的表面设置激发弹性表面波的输入侧的IDT(Interdigital Transducer)电极(也称为梳形电极、叉指状电极)和接收弹性表面波的输出侧的IDT电极得到的。如果向输入侧的IDT电极施加高频信号，则在电极间产生电场，激发弹性表面波并使其在压电性材料基板上传播。并且，能够从在传播方向上设置的输出侧的IDT电极以电信号的形式获取传播来的弹性表面波。
构成压电性材料基板1A上的电极10的材质优选为铝、铝合金、铜、金，更优选为铝或铝合金。铝合金优选使用在Al中混有0.3～5重量％的Cu的铝合金。在这种情况下，可以使用Ti、Mg、Ni、Mo、Ta来代替Cu。
实施例
(实施例A)
按照参照图1～图3所说明的方法，制作图3(c)所示的弹性波元件6。
具体而言，将厚度250μm的42Y切割X传播LiTaO3基板(压电性材料基板)1的一个主面1b研磨成镜面，将另一个主面1a利用GC#1000进行精研加工。精研加工后的表面的粗糙度Rmax＝3.1um。另外，准备出厚度为0.23mm的高电阻(>2kΩ·cm)Si(100)基板(支撑基板)3。基板尺寸均为15mm。
通过溅射装置(Shincron公司制RAS-1100C)，在压电性材料基板1的主面(粗面)1a上形成厚度8um的包含氧化硅膜的接合层2。成膜条件如下。
偏置功率：6000W
Ar气体流量：100sccm
微波功率：1500W
O2气体流量：200sccm
速率：0.3nm/sec
成膜时的腔室内压力：0.1Pa
将成膜后的接合层2的主面2a利用CMP进行镜面化加工。此时，使接合层2的主面2a整面的平均加工量为4um。
接下来，对压电性材料基板1上的接合层2的研磨面2b及支撑基板3的接合面3a分别进行清洗及表面活化。具体而言，实施使用了纯水的超声波清洗，通过旋干使基板表面干燥。接下来，将清洗后的支撑基板3导入于等离子体活化腔室，利用氮气等离子体于30℃对支撑基板的接合面3a进行活化。另外，将压电性材料基板1同样地导入于等离子体活化腔室，利用氮气等离子体于30℃对接合层2的研磨面2b进行表面活化。表面活化时间为40秒，能量为100W。出于除去表面活化中所附着的颗粒的目的，再次实施与上述相同的超声波清洗、旋干。
接下来，进行各基板的对位，在室温使两个基板的活化后的接合面彼此接触。使压电性材料基板1侧在上进行接触。结果，观察到基板彼此的密合扩展的情况(所谓的键合波)，能够确认良好地进行了预接合。接下来，出于增加接合强度的目的，将接合体放入氮气氛的烘箱中，于120℃保持10小时。
利用裂纹张开法测定从烘箱中取出的接合体5的接合强度，结果可知，得到非常大的强度，达到2.8J/m2。另外，将接合体5的压电性材料基板1的表面1b磨削加工至压电材料的厚度为12um。接下来，利用精研加工使其为7um。最后，进行CMP加工，使得压电性材料基板1A的厚度为6μm。为了确认得到的接合体5A的耐热性，将接合体放入300℃的烘箱中2小时取出，结果，确认到没有开裂或压电性材料基板1A剥离等。
另外，将如上所述对所得到的接合体的横截面进行拍摄而得到的照片示于图6、图8，将其说明图示于图7、图9(说明如上所述)。应予说明，从图6、图8的照片中测定图6、图8所示的各空隙的t1、t2、以及t1/t2的数值，将结果示于表1。
[表1]
Figure BDA0002730505480000121
如上所述，本发明的实施例的接合体中，在接合层中存在前述微结构的空隙，因此，得到足够高的接合强度，另外，在将压电性材料基板加工得非常薄时，也没有发生压电性材料基板剥离或接合体破损。
(实施例B)
在实施例A中，将接合层2A的材质变更为五氧化钽。结果，得到与实施例A同样的结果。即，120℃加热后的接合强度为2.2J/m2，是足以承受压电性材料基板的薄化加工的强度。
另外，将对所得到的接合体5A的横截面进行拍摄而得到的照片示于图10、图12，将其说明图示于图11、图13(说明如上所述)。应予说明，从图10、图12的照片中测定图10、图12所示的各空隙的t1、t2、以及t1/t2的数值，将结果示于表1。
如上所述，本发明的实施例的接合体5A中，在接合层2A中存在前述微结构的空隙，因此，得到足够高的接合强度，另外，在将压电性材料基板加工得较薄时，也没有发生压电性材料基板剥离或接合体5A破损。
(实施例C)
在实施例A中，将压电性材料基板1的材质变更为铌酸锂。结果，得到与实施例A同样的结果。
(比较例A)
与实施例A同样地制作接合体。不过，在实施例A中，使接合层的成膜时的偏置功率为3000W。其他条件与实施例A相同，结果，接合层的成膜速率低至0.15nm/sec。
除此以外，与实施例1同样地制作接合体5A，将得到的接合体5A放入300℃的烘箱中，2小时后取出。结果，接合体5A破损成碎片。
另外，观察该接合体5A的横截面，结果，接合层的组织非常致密，没有看到从压电性材料基板朝向支撑基板侧接合面延伸的空隙。
(比较例B)
与实施例A同样地制作接合体5、5A并进行评价。不过，与实施例A不同，使接合层的研磨加工量为6um。结果，接合强度低至1.7J/m2，在压电性材料基板的磨削加工时，压电层的厚度低于14um，压电性材料基板剥离。
将对所得到的接合体5A的横截面进行拍摄而得到的照片示于图14，将其说明图示于图15(说明如上所述)。应予说明，从图14的照片中测定图14所示的空隙的t1、t2、以及t1/t2的数值，将结果示于表1。另外，对未图示的空隙之一也进行同样的测定，将结果示于表1。
比较例B的接合体中，接合层20中的空隙25的支撑基板侧末端25b的宽度与压电性材料基板侧末端25a的宽度相比，没有变得足够细，因此，虽然接合强度远比比较例A优异，但是，与实施例A相比，接合强度降低，另外，有时发生剥离。
(比较例C)
与实施例A同样地制作接合体并进行评价。不过，与实施例A不同，使接合层的研磨加工量为7um。结果，在接合体的面内，大部分没有接合，无法进行强度的测定。另外，若观察看上去像是接合的部分的截面，则可知在接合界面发生剥离。
另外，可知：接合层中的空隙在支撑基板侧末端没有变得足够细。

Claims (9)

1.一种接合体，其具备：
支撑基板；
压电性材料基板，该压电性材料基板由选自由铌酸锂、钽酸锂以及铌酸锂－钽酸锂构成的组中的材质形成；以及
接合层，该接合层将所述支撑基板和所述压电性材料基板接合，并与所述压电性材料基板的主面相接，
所述接合体的特征在于，
在所述接合层设置有从所述压电性材料基板朝向所述支撑基板延伸的空隙，所述空隙的所述支撑基板侧末端的宽度t2相对于所述空隙的所述压电性材料基板侧末端的宽度t1的比率(t2/t1)为0.8以下。
2.根据权利要求1所述的接合体，其特征在于，
在所述压电性材料基板的所述主面设置有凹部，所述空隙的所述压电性材料基板侧末端与所述凹部连通。
3.根据权利要求1或2所述的接合体，其特征在于，
所述空隙的所述支撑基板侧末端到达所述接合层的所述支撑基板侧的接合面。
4.根据权利要求1或2所述的接合体，其特征在于，
所述空隙的所述支撑基板侧末端未到达所述接合层的所述支撑基板侧的接合面。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的接合体，其特征在于，
所述接合层由选自由氧化硅及五氧化钽构成的组中的材质形成。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的接合体，其特征在于，
所述接合层的所述支撑基板侧的接合面为研磨面。
7.根据权利要求1～6中的任一项所述的接合体，其特征在于，
所述接合层与所述支撑基板相接。
8.根据权利要求1～6中的任一项所述的接合体，其特征在于，
在所述接合层与所述支撑基板之间具有中间层。
9.根据权利要求1～8中的任一项所述的接合体，其特征在于，
所述压电性材料基板的厚度为20μm以下。
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