CN1132964A - 声表面波组件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种稳定的声表面波组件，可高精度改变工作频率；一种制造该组件的方法，可防止在将组件衬底分离成单个的元件时组件电极断裂。该组件包括：发送和接收声表面波的电极、传输声表面波的基片、高电阻膜、及使声表面波的传输速度在高电阻膜中和在基片中是不同的薄膜。该方法的步骤包括：在一片声表面波传输基片上形成金属膜；在金属膜上形成电极；以及用光等照射金属膜以改变膜的电阻率。

Description

声表面波组件及其制造方法
本发明涉及广泛用于移动通信装置的声表面波组件，以及制造声表面波组件的方法。
几十至几百MHz的频段是用于普通的移动通信设备的，如汽车无线传输设备。然而，运行在1.5GHz或更高的亚微波波段的系统正在成为主流，以满足移动通信装置日益增长的需求。利用在固体表面产生声表面波(SAW)的声表面波器件主要是作为滤波器用于绝大多数移动通信装置。SAW通常是把电波加在固定于压电基片表面的交叉指型传感器上，从而在基片表面激励起声表面波。市场上所见到的SAW滤波器是把具有高声速的声表面波的晶体用作基片，把用来传输场表面波的铝制交叉指型传感器形成在该晶体表面上。
作为SAW滤波器的普通的频率调节方法，是在基片上形成具有错位晶格结构的氧化硅(Si-O)薄膜，并且光照射基片，以改变该声表面波的传输速度，这种方法披露于经审查过的公开的日本专利JP3-51128中。
包括SAW在内的声表面波组件的工作频率取决于压电体的声表面波的声速以及用来收发声表面波的交叉指型传感器的结构周期。例如：蜂窝电话具有12.5KHz的通信线路信道间隙，以便要求SAW的工作频率有高的精度。然而，按照制造SAW滤波器的普通方法，薄膜厚度(几nm～500nm)业精度以及结构周期(从亚微米到几微米)的精度仅在1％之内，很难把1.5GHz频率调到±12.5KHz的最佳频率，而且通过严格质量控制制成的产品的成品率仅为50-70％。这就需要一种能得到SAW滤波器工作频率微小变化的方法，而上述的已审公开专利JP3-51128不能满足这种要求。
另一个问题是频率变化大，即大约数百ppm/℃，这样的装置不能投入实用。
在制造SAW器件的工序中，最后工序即装配外壳的密封窗工序的前后，器件的工作频率不规则地变化，这是还没有解决的严重问题。
另外，在具有高热电特性的基片如LiNbO3，LiTaO3和Li2B4O7被用于SAW滤波器时，200-300℃温度的流动性试验之后，工作频率发生变化，并且器件的传输损耗增大。被发现的另一个问题是，在衬底上形成电极之后的分离工序(切割工序)期间，用于基片的模板被充电，致使电极之间产生电位差并打火，而使电极间分段。
本发明的一个目的是为解决上述的问题，提供一种具有电极的声表面波组件，其电极在从衬底上分离的工序中不会断裂，而且这种声表面波组件具有宽的工作频率调节范围和稳定的工作频率。还提供一种高效率的制造声表面波组件的方法。
为了实现这些目的，本发明的第1声表面波组件包括用来激励并接收声表面波的电极、传输声表面波的基片以及在至少基片的一段表面上形成的氧化物薄膜，该氧化物薄膜包括形成在基片上的IV-a族元素，以使该声表面波的传输速度有差异。
包括IV-a族元素的氧化物薄膜最好具有不同于这些基片的晶体结构和元素。
包括IV-a族元素的氧化物薄膜最好是从Ti-O薄膜和Zr-O薄膜构成的一组中选出的至少一种薄膜。
包括IV-a族元素的氧化物薄膜最好是沉积或涂覆在基片上。
基片最好是晶体基片，薄膜最好是具晶段的微晶线薄膜和/或具有晶段的非晶质薄膜。
包括IV-a族元素的氧化物薄膜最好是绝缘体。
包括IV-a族元素的氧化物薄膜最好形成在一段基片表面上。
包括IV-a族元素的氧化物薄膜的厚度最好是0.0010-0.05λ(其中λ表示声表面波的波长)。
基片最好是从石英、LiTaO3、LiNbO3、Li2B4O7、ZnO、AlN、Ta2O5、Pb-Nb-Ti-Mn-In-O和Pb-Zn-Ti-O构成的组中选出的至少一种压电基片。
本发明的制造声表面波组件的第1方法包括如下步骤：
在声表面波传输基片上形成氧化物薄膜，并在其上形成用来激励和接收声表面波的电极；或
在声表面波传输基片上形成用来激励和接收声表面波的电极，并在其上形成氧化物薄膜；以及
进行封装，然后进行处理以便使薄膜的晶体原子结构发生变化。
最好是在声表面波传输基片上形成用来激励和接收声表面波的电极，并在该电极上形成由IV-a族元素构成的氧化物薄膜来改变薄膜的晶体原子结构。
最好用光辐射、热辐射和电磁波辐射中所选出的至少一种方法来改变晶体原子结构。
为了安装声表面波组件最好再加装一个夹具。
用来安装声表面波组件的夹具最好由至少让光、热射线或电磁波通过的材料构成。
最好在封装声表面波组件之后改变薄膜的晶体原子结构。
本发明的第2声表面波组件包括用来发送并接收声表面波的电极、传输声表面波的基片、在至少一段基片表面上形成的高电阻薄膜以及形成该在高电阻薄膜上的一层薄膜，以使该高电阻薄膜处的声表面波的传输速度与基片上传输速度有差异。
高电阻薄膜最好具有103Ωcm或更高的电阻率。
高电阻薄膜的厚度最好是1-100nm。
高电阻薄膜最好是至少含氧的化合物薄膜。
高电阻薄膜最好是至少含氮的化合物薄膜。
高电阻薄膜最好是从由钛(Ti)、铝(Al)、硅(Si)和锂(Li)所构成的组中选出的至少一种元素的氧化物的氧化物薄膜，包括下述元素的氧化物的氧化物薄膜也可以被用作高电阻薄膜，如：Ca，In，Tl，Ge，Sn，Pb，Zr，Sc，Y，镧系元素，Nb和Ta。
高电阻薄膜最好是包括铝(Al)、硅(Si)和硼(B)的至少一种元素的氮化物的氮化物薄膜。
为使传输速度有差异而在高电阻薄膜上所形成的薄膜最好是氧化物薄膜或氮化物薄膜。
基片最好是从SiTaO3，LiNbO3，和Li2B4O7中选出的至少一种压电基片。
本发明的制造声表面波组件的第2方法的步骤如下：在一张声表面波传输基片的衬底上形成导电金属膜；形成用于激励并接收声表面波的电极；把衬底分离成单个器件；以及处理导电金属膜以便把它的导电率增大到至少103Ωcm。
金属膜的厚度最好是1-100nm。
金属膜最好是进行氧化处理或氮化处理以便增大其电阻率。
基片最好是从LiTaO3，LiNbO3，和Li2B4O7中选出的至少一种压电基片。
本发明的制造声表面波组件的第3方法的步骤如下：在一片声表面波传输基片上形成用于激励并接收声表面波的电极；在该电极和基片上形成导电金属膜；把基片分离成单个器件；以及处理金属膜以便把它的导电率增大到至少103Ωcm。
金属膜的厚度最好是1-100nm。
金属膜最好是由下列金属元素选出的金属或金属合金制成，即：钛(Ti)，铝(Al)，硅(Si)，硼(B)和锂(Li)。
金属膜最好是进行氧化处理或氮化处理以便增大其电阻率。
基片最好是从LiTaO3，LiNbO3，和Li2B4O7中选出的一种压电基片。
第1种声表面波组件有宽大的工作频率调节范围，并且有稳定的工作频率，更具体地说，形成的具有与基片不同的压电常数、固体密度等的区段使氧化物薄膜处的传输速度不同于在基片处的传输速度，这样就改变了工作频率。
在包括IV-a族元素的氧化物薄膜具有与基片不同的晶体结构或元素的情况下，能更有效地改变第1种声表面波组件的工作频率。
如果包括Ⅳ-a族元素的氧化物薄膜是从Ti-O和Zr-O中选出的至少一种薄膜，就能更有效地改变第1种声表面波组件的工作频率。
在包括IV-a族元素的氧化物薄膜是沉积或涂覆在基片上的薄膜的情况下，该薄膜薄得足以有效地改变声表面波组件的工作频率。
如果基片是晶体基片，并且薄膜是包括晶体段的微晶薄膜和/或非晶质薄膜，则能有效地改变第1种声表面波组件的工作频率。
包括IV-a族元素的氧化物薄膜是绝缘体，以使电极直接与薄膜接触。
在包括IV-a族元素的氧化物薄膜被形成为基片表面的一部分的情况下，第1种声表面波组件一体地包括该基片。作为基片表面的部分，在基片上形成氧化物薄膜或用离子注入等工艺部分地形成在基片中。
在包括IV-a族元素的氧化物薄膜的厚度是0.001-0.5λ(λ是声表面波的波长)的情况下，能有效地改变声表面波组件的工作频率。薄膜厚度取决于SAW器件的几何状况，更具体地说，是取决于声表面波的声速。厚度是0.001-0.05λ(λ与电极的空间周期λ相同)为好，最好是0.002-0.03λ。
对于第1种声表面波组件来说，基片最好是从石英、LiTaO3、LiNbO3，和Li2B4O7、ZnO、AlN、Ta2O5、Pb-Nb-Ti-Mn-In-O和Pb-Zn-Ti-O构成的组中选出的至少一种压电基片。
本发明的制造声表面波组件的第1方法包括如下步骤：在声表面波传输基片上形成氧化物薄膜；在该氧化物表面上形成用来激励和接收声表面波的电极，或按另外的方式，在声表面波传输基片上形成用来激励和接收声表面波的电极，并在电极表面上形成氧化物薄膜；然后进行封装，再进行处理，以便使薄膜的晶体原子的结构发生变化。结果，就有效地制成了SAW组件器件。
用光辐射方法、热辐射方法和电磁波辐射方法中所选出的至少一种方法来改变晶体结构，以便有效地制造声表面波组件。
第2种声表面波组件的工作频率成为可变的，在频率调节薄膜和薄膜之间形成高电阻薄膜就保护了基片表面不经受工作频率变化的处理，而且第2种声表面波组件能稳定地工作。
如果高电阻薄膜的电阻率是至少103Ωcm的话，本发明的第2种声表面波组件就有较低的损耗，并能稳定地工作。
当高电阻薄膜的厚度是1-100nm，第2种声表面波组件的工作就变得稳定。
如果高电阻薄膜是至少包含有氧的化合物薄膜，第2种声表面波组件就能稳定地工作。
如果高电阻薄膜是至少包含有氮的化合物薄膜，第2种声表面波组件就能稳定地工作。
如果高电阻薄膜是从由钛(Ti)，铝(Al)，硅(Si)和锂(Li)所构成的组中选出的至少一种氧化物的氧化物薄膜，第2种声表面波组件的工作就变得稳定。
高电阻薄膜是从由铝(Al)，硅(Si)和硼(B)所构成的组中选出的至少一种氮化物的氮化物薄膜，以便第2种声表面波组件稳定工作。
当基片是从LiTaO3，LiNbO3，和Li2B4O7中选出的至少一种压电基片时，第2种声表面波组件的工作就会稳定。
如果基片是从由LiTaO3，LiNbO3，和Li2B4O7所构成的组中选出的至少一种压电基片，第二种声表面波组件的工作就会稳定。
在本发明的第2种声表面波组件中，电极间的电位是固定相同的，所以，即使在分离工序期间在基片上产生热电现象，也能防止电极破裂。
金属膜的厚度是1-100nm时，能有效地制造声表面波组件。
如果用氧化处理或氮化处理来处理金属膜使之增大它的电阻率，就能有效地制造声表面波组件。
基片是从由LiTaO3，LiNbO3，和Li2B4O7所构成的组中选出的至少一种压电基片，就能有效地制造声表面波组件。
在本发明的第3种声表面波组件中，电极间的电位是维持相同的，所以，即使在分离工序期间在基片上产生热电现象，也能防止电极断裂。
金属膜的厚度是1-100nm时，能有效地制造声表面波组件。
金属膜是由金属或从钛(Ti)，铝(Al)，硅(Si)，硼(B)和锂(Li)所构成的组中选出的金属的合金制成，以便有效地制造声表面波组件。
如果用氧化处理或氮化处理来处理金属膜使之增大它的电阻率，就能更有效地制造声表面波组件。
基片是从由LiTaO3，LiNbO3，和Li2B4O7所构成的组中选出的至少一种压电基片，以便能更有效地制造声表面波组件。
图1是已有的SAW滤波器的示意图。
图2是用于被覆本发明的第1实施例的薄膜的高频磁控管溅散装置的示意图。
图3A和图3B是本发明的第1和第2实施例的声表面波滤器的截面图。
图4是表示本发明的第1实施例的Ti-O薄膜的膜厚与声表面波滤器的工作频率的关系的曲线图。
图5是表示测量本发明的第2实施例的声表面波滤波器的工作频率方法的示意图。
图6是表示本发明的第2实施例的声表面波滤波器的工作频率和激光束发射数之间的关系的曲线图。
图7是本发明的第3实施例的离子束溅散系统的示意图。
图8是表示本发明的第3实施例的声表面波滤波器的工作频率和激光束发射数之间的关系的曲线图。
图9A，9B，9C，9D，和9E是表示本发明的第4实施例的声表面波滤波器的制造过程的示意图。
图10A，10B，10C，10D，10E，10F和10G是表示本发明的第4实施例的声表面波滤波器的制造过程的示意图。
图11A，11B，11C，11D，11E，11F和11G是表示本发明的第4实施例的声表面波滤波器的制造过程的示意图。
图12A和图12B是本发明的第5实施例的声表面波滤波器的截面图。
图13A，13B，13C，13D，13E，13F和13G表示本发明的第6实施例的声表面波滤波器的制造过程的示意图。
图14A，14B，14C，14D，14E，14F和14G表示本发明的第7实施例的声表面波滤波器的制造过程的示意图。
以下参照实施例并结合附图来描述本发明。
图1是已有的SAW滤波器的示意图。在该图中，在压电基片1的表面上形成的发送波的梳状电极2激励声表面波，声表面波由用来接收该波的电极3来检测。可以通过调节基片1上的电极2和电极3的空间周期λ(或所激励的声表面波的波长)、电极梳齿的对数、电极梳齿之间的交叉程度以及电波来构成一个具有各种频率特性的射频传输频段的带通滤波器。滤波器的频率f(工作频率)和空间周期之间的关系用公式v＝λ×f来表示，其中v表示基片1的SAW相速(声表面波传输速度)，换言之，为了提高工作频率，就要把具有高相速的压电材料用作基片1或者把电极2和电极3的梳齿的空间周期设置得小(也就是使齿距最小)。在具有高相速的压电材料中，因为石英有稳定的可用性，所以它被广泛地应用。石英的相速是3158m/s，普通的移动通信设备的频段是从100MHz到1GHz，因此，要求电极2和电极3的空间周期是3-30μm。通常把A1设置在基片上作为电极2和电极3，工作频率的变化取决于基片1上的电极2和电极3的蒸涂条件、电极的厚度和电极的制造精度。在普通的工艺下，电极的加工精度被限定于1％，这就表示在优选频率下工作的SAW滤波器的成品率很低。在采用亚微米波段频率时，要用具有亚微米空间周期的交叉指型传感器，然而，要得到100％的成品率是不可能的。
这样，就要检查基片1表面上产生的声表面波的声速(相速)的控制和安排。
相速的变化是由基片1本身或电极2和电极3的温度及湿度的变化而引起的，然而，为控制和调节相速来控制温度和湿度是不适宜的。众所周知，基片1上所产生的声表面波的速度取决于与基片1的切割表面的取向以及像杨氏模量、密度、泊松比等压电现象有关的物理常数。声表面波的离开基片1的表面从几十nm至几百nm范围内的深度传输，所以就设想如果用某种方法来改变基片1表面附近的上述的物理常数能使波的传输速度发生变化。
附加于基片表面的张力和压缩应力必然会使之产生畸变，这就使基片表面的压电常数发生变化，改变基片表面的性能或把一种材料加入到基片表面中就会产生张力和压缩应力。
在基片上形成晶格缺陷段或把杂质注入基片都能使一段基片表面的性能发生变化，作为在基片表面上形成变形区段的经验，是用考弗曼(Kaufman)型离子源(离子束)对SAW滤波器的表面辐射氩(Ar)离子，氢(H)离子，氧(O)离子和氦(He)离子，在离子辐射前后测量滤波器的工作频率，根据测量结果，由辐射来改变工作频率。这是因为由于离子辐射在基片1的表面上形成了晶格缺陷层或晶体重排层，从而在基片1上形成了具有与基片1不同的晶体结构、密度和压电常数的薄层。因此，在薄膜形成前后由电极2和电极3激励的声表面波的传输速度是不同的。
还发现如果用强离子束把少量的金属原子注入基片1的表面，SAW滤波器的工作频率就发生变化。
然而，上述的用离子束改变基片表面的性能的方法所存在的问题是，尽管这种方法能调节SAW滤波器的工作频率，但是电极2和电极3会同时被刻蚀。
还要检查在基片1上形成薄膜使声表面波的传输速度发生的变化。
蒸涂具有错位晶格结构的Si-O膜可以改变SAW的频率，这种方法公开在已审日本专利JP3-51128中。然而，对具有在其上蒸涂的Si-O膜的SAW来说，在别的试验像温度流动试验中进一步改变工作频率是在300℃下进行的，这种试验是在制造步骤之后进行，而且在器件的初始使用范围内，频率的变化是数十ppm/℃。
另外，在Si-O薄膜的光学特性因包括溅散方法、激光变形法和电子束蒸涂方法的蒸涂方法的不同而不同。照射到Si-O膜的光源被限定于波长为200nm或更小的低压汞灯。
为了解决这些问题，需要经热处理或光束处理之后被稳定的材料。
某些检查之后发现，包括IV-a族元素如Ti和Zr的氧化物的SAW与已审日本专利JP3-51128相比，确认其频率变化更大，而且对温度的变化更稳定。该测试结果将参照下面的例子予以特别说明。
例1
以315MHz频率的SAW滤波器作为一个样例，该滤波器包括一个用来产生并传输声表面波的石英基片，用高频磁控管溅散法在该石英基片上蒸涂薄的Ti-O膜，图2表示了用于该方法的高频磁控管溅散装置。盘型靶5是经模制并烧结的Ti-O陶瓷，它被设置在磁控管阴极4上，并引入13.56MHz高频电源来轰击靶5，这样就在位于基片夹具6上的SAW滤波器7上形成了Ti-O薄膜(Ti-O2为主要成分)。1帕的氩气被用作溅散气体，高频电源的功率是30W，不加热SAW滤波器7，以每分钟1nm的速率形成Ti-O薄膜，例如：处理20分钟后可以形成20nm厚的薄膜。图3A和图3B表示的是形成Ti-O薄膜后的SAW滤波器的示意图，在图3A和图3B中，8是石英基片，9是用来发送声表面波的交叉指型传感器，11是用来接收声表面波的交叉指型传感器，10是用来引入高频电源的引线，12是用来导出高频电源的引线，13是Ti-O薄膜。在图3A中，A1电极9和11被形成在晶体基片8的表面上，引线10和12分别连接到电极9和11，Ti-O薄膜13形成的基片表面上。在图3B中，在基片8上形成Ti-O薄膜13之后，形成A1电极9和11，然后再连接引线10和12。
测量图3A所示的SAW滤波器的工作频率，为了用频率测量装置来测量谐振频率，把滤波器与一个放大器组合，构成一个谐振器。图4表示的是谐振频率和Ti-O薄膜13的厚度之间的关系，根据这个图可以发现频率随薄膜厚度的增加而变化。声表面波经基片8以及Ti-O薄膜13被传输，然而，Ti-O薄膜13的压电常数与基片8的压电常数不同，这就使声表面波在薄膜处的传输速度不同于在基片中的传输速度，因此，声表面波在薄膜中从电极9到电极11的速度就与在基片中的不一样，而且，薄膜的沉积影响工作频率。随着Ti-O薄膜13在基片8上的沉积，SAW滤波器的传输损耗逐渐增大。但是，只要Ti-O薄膜13的厚度为0.03λ或更小，传输损耗是1dB或更小，频率对温度的变化是几ppm/℃或更小，就不存在实际问题。
如果把任何一种具有与基片8的晶体结构不同的薄膜用作薄膜13，其频率都会按照本例这样变化。更具体地说，如果基片8是一种晶体基片，而薄膜1 3是一种包括晶体区段的微晶薄膜或是包括晶体区段的非晶质薄膜(包括晶体区段的多晶薄膜)，都会具有本发明的效果：还发现如果构成薄膜13的元素或薄膜的元素比与基片8的不同，也是有效的。如果薄膜13是绝缘体，SAW滤波器的工作损耗小。
如果使用包括沉积在LiTaO3、LiNbO3和Li2B4O7等的单晶压电基片上的压电薄膜如ZnO，AlN，Ta2O5，Pb-Nb-Ti-Mn-In-O和Pb-Zr-Ti-O等的SAW滤波器，频率也变化。
除Ti-O，Zr-O能用作薄膜13之外，薄膜可以是氧化物或氮化物，如：Sr-Ti-O，Ca-Ti-O，Ba-Ti-O，Bi-O，Ti-O，PO，SO，Mn-O，Al-O，Nb-O，Ta-O，Zr-O，Li-O，B-N，Si-N，Al-N和Zr-N，这些氧化物和氮化物组合的聚合物，聚合物物质，如：聚酰亚胺氟化物、聚合的单分子构成的单分子膜或单分子膜的叠层膜。
薄膜13可以覆盖基片8的整个表面或在基片上不连续地生成。
例2
实验表明，例1的SAW滤波器的工作频率随光的照射而变化，下面来说明该实验。
在例1中是把315MHz的SAW滤波器用作-个样例，波长为248nm的氟化氪(KrF)激光器被用作光源，图5表示的是SAW滤波器的工作频率的测量系统。在这个例子中，60mJ的激光脉冲束14被汇聚起来以10Hz的频率照射SAW滤波器15的基片表面。激光器的功率密度是每个脉冲1.2mw/mm2。把滤波器与放大器16组合构成一个谐振器，用来测量工作频率，用频率测量装置18来测量谐振的声表面波的频率。图6所示的是SAW滤波器的工作频率与激光脉冲束的发射数之间的关系，由该图可知，紫外线照射基片表面时，工作频率发生变化，还可以发现SAW滤波器的传输损耗改进了大约1dB，得到这样的结果是因为激光脉冲束14的照射使石英基片表面的性能发生了变化，并且在石英基片上形成了具有与石英不同的声表面波传输速的区段把已加热的Al电极附着在基片上也能有这些结果，如果辐射束的波长是120nm或更长，能达到同样的效果。通过照射能量射束如紫外线，红外线以及其它电磁波都可以来设置SAW滤波器的工作频率。
如果使用包括沉积在LiTaO3、LiNbO3和Li2B4O7等的单晶压电基片上的Pb型压电薄膜如ZnO，AlN，Ta2O5，Pb-Nb-Ti-Mn-In-O和Pb-Zr-Ti-O等的SAW滤波器，也能提供同样的效果。
虽然在这个例子中采用了315MHz的SAW滤波器，但是，也可以采用其它工作频段的SAW滤波器。
能量射束的照射不限于照射声表面波传输基片的整个表面或包括电极在内的SAW滤波器的整个表面，能量射束可以照射一段基片。
在这个例子中，声表面波的传输速度的变化与电极的材料及声表面波传输区段的材料无关，不仅包括SAW滤波器的声表面波组件而且包括震荡器、谐振器和延时器的声表面波组件也都得到同样的效果。
例3
因为钛的氧化物可以具有不同的晶体结构，如：TiO，Ti2O3和TiO2(金红石或锐钛矿)，而且，改变Ti-O薄膜的晶体结构可以使与Ti-O薄膜有关的物理常数以及声表面波的传输速度发生变化。所以，为了改进例1和例2，就把薄膜形成在声表面波传输基片上，以改变薄膜的晶体结构。
与例1和例2中一样，把315MHz的SAW滤波器用作样例，在声表面波传输压电基片上用离子束溅散技术被覆一层Ti-O薄膜，离子束溅散法能精细地控制膜厚。与图1中相同，来制造图3所示的SAW滤波器，图7表示了用来被覆本例的薄膜13的离子束溅散系统的示意图，该系统包括装在真空容器内的SAW滤波器、基片夹具20、离子枪21、溅散靶22和石英晶振型膜厚监测器23。在该例中，把口径为30mm的考弗曼(Kaufman)型离子枪(美国Commonwealth公司制)用作离子枪21，模制烧结成的直径75mm的Ti-O陶瓷片用作靶22，离子枪21中引入1.5SCCM的氩气，并在500v的加速电压下进行溅散。Ti-O薄膜13在基片8上的沉积速度被膜厚监测器23以0.01nm/s的精度精确地监控，本例中的沉积速度是0.2nm/分，按照这个速度，110分钟长的溅散处理之后就生成20nm厚的Ti-O薄膜。
因为基片8上的Ti-O薄膜13是用紫外线照射的，所以要用图5所示的系统来测量SAW滤波器的工作频率。图8所表示的是在膜厚为20nm时SAW滤波器的工作频率与照射到Ti-O薄膜13的激光脉冲束的发射数之间的关系，由图8可知，紫外线对Ti-O薄膜13的照射使SAW滤波器的工作频率发生很大变化。
使用Zr-O薄膜可以得到类似的效果，Zr-O薄膜能使频率变化更大，即5-10倍于Si-O薄膜(见JP3-51128)，而且，频率对温度的变化极稳定，只有几ppm/℃。
还发现，当Ti-O薄膜13的厚度是1nm或更小时，照射紫外线能改变SAW滤波器的工作频率；随着Ti-O薄膜13在基片8上的沉积，滤波器的传输损耗逐渐增加。但是，只要Ti-O薄膜13的厚度为0.03λ或更小，传输损耗是1dB或更小，就不存在实际问题。
可以使用热射线或电磁波等能量射线来改变SAW滤波器的工作频率。
要检查沉积在基片8上的薄膜13以及光、热射线和电磁波的波长，只要薄膜13吸收光、热射线和电磁波就能得到同样的效果。另一方面，当射线的波长比薄膜材料的带隙能量的波长短时，射线的能量就被薄膜13完全吸收，这样就可以有效地改变薄膜13的晶体结构。如果薄膜13没有镜面而是凸凹不平的粗糙表面，薄膜13就不反射电磁波而是把它吸收，这样就改变了薄膜13的晶体状态。
用X射线、电子束和光来揭示如光、热射线和电磁波等能量束照射薄膜时在薄膜13中所发生的现象，按照X射线光谱仪(XPS)的观测可以发现由于照射使得Ti-O薄膜13的晶体状态变得接近于Ti-O2(金红石)状态。在频谱分析和传输测量中，表示Ti-O薄膜的光吸收边沿的带隙的位置在420nm的短波长一侧趋于Ti-O2(金红石)的单晶，并且变陡。根据用电子线的传输型电子显微镜(TEM)的观察，发现Ti-O薄膜13的结晶化区段有所生长。检查过Ti-O薄膜的电子束衍射图之后，从Ti-O薄膜13中观察到表示结晶化的点图象。这些检查和分析表示由于光、热射线和电磁波对非晶体Ti-O薄膜13的照射，而产生Ti-O薄膜13内部的晶体化，换句话说，人们发现Ti-O薄膜13的晶体化的变化会构成SAW滤波器的工作频率的变化，这样，如例1所示，把Ti-O薄膜13沉积在基片8上就能简单地改变SAW滤波器的工作频率。如光、热射束和电磁波等能量束的照射激发薄膜13的原子和分子，根据照射能量的大小把薄膜从非晶质结构变成为晶体结构(包括多晶体结构)。因为从单晶结构变成为多晶结构，薄膜13以及SAW滤波器中的声表面波的传输速度变发生变化，从而改变了工作频率。如图8所示，为了改变SAW滤波器的工作频率，最有效的方法是改变薄膜13的晶体结构。
如果薄膜13是绝缘体，SAW滤波器的工作损耗就小。
如果薄膜13覆盖基片8的整个表面或不连续地在基片上生成，就能改变SAW滤波器的工作频率。
不管构成薄膜13的元素或薄膜的元素比与基片8的相同还是不同，只要通过光、热射线和电磁波等能量束的照射能改变薄膜13的晶体结构和状态或薄膜13的元素比例，就能改变SAW滤波器的工作频率。
当采用包括在如LiTaO3，LiNbO3和Li2B4O7等的单晶压电基片上沉积像ZnO，AlN，Ta2O5，Pb-Nd-Ti-Mn-In-O和Pb-Zr-Ti-O等的Pb型压电材料构成的压电薄膜的SAW滤波器时，声表面波的频率就变化。
除Ti-O，Zr-O能用作薄膜13之外，该薄膜可以是氧化物或氮化物，如Sr-Ti-O，Ca-Ti-O，Ba-Ti-O，Bi-O，Ti-O，Pb-O，Si-O，Mn-O，Al-O，Nb-O，Ta-O，Zr-O，Li-O，B-N，Si-N，Al-N和Zr-N，这些氧化物和氮化物组合的聚合化合物，聚合物物质，如：聚酰亚胺氟化物、聚合的单分子构成的单分子膜或单分子膜的叠层膜。
虽然在这个例子中采用了315MHz的SAW滤波器，但是，也可以采用其它工作频段。
在这个例子中，声表面波的传输速度的变化与电极9和11以及基片8的材料无关，不仅包括SAW滤波器的声表面波组件而且包括震荡器、谐振器和延时器的声表面波组件也都得到同样的效果。
为了更有效地得到例1-3所表示的结果，要进一步参照制作SAW器件的实际步骤进行检测和实验。而且，如下例所示，可以在制作器件的最后步骤调节工作频率，还证实了能极大地提高成品率。
例4
以下说明制造优选组件的方法，图9A，9B，9C，9D和9E表示标准的普通SAW滤波器的制作工序。研磨并清洗晶体表面，准备宽3mm，长2mm，厚0.3mm的石英基片31；然后在晶体基片31的表面上生成1μm厚的薄膜32，用来形成Al电极(图9A)；刻蚀该薄膜，在基片上形成用来发送和接收声表面波的电极33(图9B)；然后把基片固定在陶瓷夹具34内部(图9C)；把用来引入和导出高频电源的引线35连接到外引线37上(图9D)；作为最后的工序，用透明材料如石英形成一个密封窗36，把滤波器封装起来(图9E)。测试组件的特性如频率、传输损耗和温度稳定性之后交货。
然而，在图9E所示的步骤之后，组件的特性特别是工作频率会发生变化，从而使成品率下降，这似乎是由于焊接密封窗时温度的变化和/或盒内的气压差的变化而造成的。
实际上，在装配密封窗的工序中，组件的工作频率的变化是无规律的，频率受空气的温度和湿度的影响很大，频率的变化最大为100ppm。特性的差异是个严重的问题，因为组件的工作频率的精度必须控制在大约几十KHz。
在这个例子中，用来改变声表面波的传输速度的薄膜是在图9A所示的步骤和图9E所示的步骤之间形成的，或者在图9A所示的步骤前后形成。
例如：如图10A，10B，10C，10D，10E，10F和10G所示，在石英晶体基片31的表面上生成用作Al电极的薄膜32(图10A)；刻蚀该薄膜，在基片上形成用来发送和接收声表面波的电极33(图10B)；然后把基片固定在一个5mm×5mm的陶瓷夹具内部(图10C)；把用来引入和导出高频电源的引线35连接到外引线37上(图10D)；形成如例1，2和3中所述的TiO薄膜38(图10E)；用透明材料如石英形成一个密封窗36，把滤波器封装起来(图10F)；作为最后的工序，照射光、热射线或电磁波来改变薄膜38的性能(图10G)。因为薄膜38直接形成的装在夹具上的SAW滤波器上，所以这种方法很简单。薄膜38可以在真空设备中用如例1，2和3所述的离子束溅散法来生成，也可以采用在大气压力下的旋涂法形成。
在图11A，11B，11C，11D，11E，11F和11G中表示了另一个例子，例如：在晶体基片31上形成例1和3中所述的TiO薄膜40(图11A)；在该薄膜的表面上形成用作Al电极的薄膜32(图11B)；并进行刻蚀，以便在基片上形成接收和发送声表面波的交叉指型传感器33(图11C)；然后把基片固定在的陶瓷夹具34内(图11D)；把用来引入和导出高频电源的引线35连接到外引线37上(图11E)；用透明材料如石英形成一个密封窗36，把滤波器封装起来(图11F)；作为最后的工序，照射光、热射线或电磁波来改变薄膜40的性能(图10G)。
在这个例子中，可以把在基片上形成薄膜的步骤称为“A”；把采用光、热射线和电磁波照射来改变薄膜的性能的步骤称为“B”。步骤A是在图9D所示的步骤之后、图9C所示的步骤之后或在图9A所示的步骤之前进行，因为薄膜直接形成在装在夹具上的SAW滤波器上，所以在图9D所示的步骤之后进行步骤A是最简单的。该薄膜可以用采用真空装置的离子束溅散法来形成，采用在常压下的旋涂法也可以。在图9C所示的步骤之后进行步骤A的情况下，要把电极上的引线连接段掩盖起来再形成薄膜，或者在电极上形成薄膜之后必须把引线连接段上的薄膜刻蚀掉。在基片上生成薄膜之后蒸涂一层金属膜，然后进行刻蚀，以便在图9A所示的步骤之前进行步骤A时形成电极。
步骤B步骤可以在图9D或图9E所示的步骤之后进行，在其中任一种情况下，都要用激光束进行照射来改变薄膜的性能，以便在用测量设备测量SAW滤波器的电气特性时能得到最佳的特性。如果在图9E所示的步骤中用不透光、热射线和电磁波的材料作为密封窗，就要在图9D所示的步骤之后进行步骤B；若用透光、热射线和电磁波的材料作为密封窗，则在图9E所示的步骤之后进行步骤B。
如果用下列材料来替代用作密封窗36的如熔融石英的玻璃材料的话，也可以精确地调节SAW器件的频率，这些材料是：蓝宝石，如尖晶石基材料之类的单晶氧化物材料，透明的单晶氮化物材料，或为透过光、热射线和电磁波而镶有透明材料作为窗的金属如铁、铜、黄铜和铝，或者这些金属的合金，陶瓷材料，塑料类的聚合物材料。由于频率能够在制造SAW器件的最后工序中调节，所以，有可能把器件的工作频率调节到具有目前电极制造精度的期望值。
为了对薄膜(38和40)进行改造，要通过密封窗36进行光、热射线和电磁波的照射(见图10和11)。如果夹具34是由透光、热射线和电磁波的材料即包括熔融石英在内的玻璃材料制成的话，通过SAW器件的基片31照射薄膜38和40也可以达到同样的效果。
SAW滤波器的要求工作频率的变化是几十ppm到几百ppm，然而在本例中，SAW滤波器的工作频率在几千ppm以上，频率的变化取决于光、热射线和电磁波的剂量，而且，可以在测量SAW滤波器的性能时改变频率，因此，本例的方法既简单精度又高。
在这个例子中，采用了315MHz的SAW滤波器，但是，具有不同工作频段的SAW滤波器也提供同样的效果。
在这个例子中，声表面波的传输速度的变化与电极9和11以及基片8的材料无关，不仅包括SAW滤波器的声表面波组件而且包括震荡器、谐振器和延时器的声表面波组件也都得到同样的效果。
例1，2，3和4对于设定SAW组件的工作频率是有效的，然而，把具有高压电特性和热电特性的材料如LiTaO3，LiNbO3和Li2B4O7用作基片时，会发生传输损耗增大的问题，而且在用高强光、热射线和电磁波进行高速处理或进行温度梯度尖锐的200-300℃温度流动实验时，会产生组件的工作频率的偏移。在使用具有相对较弱的压电特性和热电特性的晶体时，不会遇到这些问题，这些问题的产生取决于基片材料和来自光、热射线和电磁波的能量的吸收情况。要进行老化试验，以便稳定按照例1，2，3和4制造的SAW组件。LiTaO3，LiNbO3和Li2B4O7的光带隙是大约3eV(-400nm)，而且用于例1，2，3和4的28nm的光可以被基片完全吸收。另一方面，晶体的带隙是大约10eV(-120nvm)，248nm的光不被基片吸收，而被发送出去。因此，未被薄膜13完全吸收的光的能量就被LiTaO3，LiNbO3和Li2B4O7(基片8)吸收，被吸收的能量主要集中在薄膜13和基片8之间的薄的边界上，而且由于热电效应会产生畸变，这种畸变机械地损坏基片8的表面和薄膜13与电极9和11之间的边界，从而产生上述的问题。所以，先在基片8上形成一层极薄有高电阻率薄膜，然后在这个极薄的薄膜上形成薄膜13，以便调节组件的工作频率。结果，就解决了上述的问题。
例5
在本例中把900MHz的SAW滤波器用作样例，图12A和图12B是该例的SAW滤波器的截面图，图中，41表示厚度为0.3mm、36°Y-X切割的LiTaO3单晶基片，42是用来发送声表面波的交叉指型传感器，44是用来接收声表面波的交叉指型传感器，43是用来引入高频电源的引线，45是导出高频电源的引线，47是Si-O薄膜，46是用来调节频率的TiO薄膜。在图12A中，在LiTaO3基片的表面上形成高电阻Si-O薄膜之后，形成Al电极42和44，并把引线43和45分别连接到电极42和44，然后在基片上形成Ti-O薄膜46。在图12B中，在形成高电阻Si-O薄膜47之后，在LiTaO3基片上形成Al电极42和44，并把引线43和45分别连接到电极42和44上，然后在基片上形成Ti-O薄膜46。在图12A和图12B所示的两种结构中，薄膜46的作用都是改变SAW滤波器的工作频率，换句话说，如例3中，用离子束溅散法形成20nm厚的Ti-O膜作为薄膜46，并在测量SAW滤波器的工作频率时用波长248nm的氟化氪激光器的激光脉冲束照射，如图8所示，激光脉冲束照射300次，SAW滤波器的工作频率就变化大约5MHz。
在300℃下的氮气氛中对SAW滤波器进行温度稳定性试验，SAW滤波器的工作频率是在Ti-O薄膜46和基片41之间没有高电阻Si-O薄膜47的SAW滤波器的频率的1/2或更小，SAW滤波器的传输损耗比Ti-O薄膜46和基片41之间没有高电阻Si-O薄膜47的SAW滤波器的传输损耗还小0.5dB。能有这些积极的结果是因为在薄膜46和基片41之间形成有高电阻薄膜47，这就防止了基片表面发生各种工作频率的变化过程，从而稳定了SAW滤波器的运行。
在本例中，如果薄膜47是至少包括氧化物或氮化物的化合物，声表面波组件的工作就变得稳定。
还发现，如果薄膜47是具有103Ωcm或更高的电阻率，声表面波组件的工作损耗就下降，从而使组件的工作稳定。
如果薄膜47的电阻率比薄膜46的电阻率高，声表面波组件的工作损耗降低，从而使组件稳定地工作。
如果薄膜47是Si-O薄膜或是进一步包括下列物质中选出的物质的氧化物时，声表面波组件的工作就稳定，这些物质是IVb族原子，IIIb族原子，Va族原子，IIIa族原子，IVa族原子和Li氧化物。
如果薄膜47是Si-O薄膜或是IIIa族原子或IVa族原子的氮化物构成的氮化物薄膜，声表面波组件的工作就稳定。
如果薄膜47的厚度是1nm到100nm，声表面波组件的工作就稳定。
除Ti-O之外，薄膜46可以是氧化物或氮化物，如：Sr-Ti-O，Ca-Ti-O，Ba-Ti-O，Bi-O，Ti-O，Pb-O，Si-O，Mn-O，Al-O，Nb-O，Ta-O，Zr-O，Li-O，B-N，Si-N，Al-N和Zr-N，这些氧化物和氮化物组合的聚合化合物，聚合物物质，如：聚酰亚胺氟化物、聚合的单分子构成的单分子膜或单分子膜的叠层膜。
虽然在这个例子中采用了900MHz的SAW滤波器，但是，采用不同工作频段范围的SAW滤波器也有同样的效果。
在这个例子中，不仅包括SAW滤波器的声表面波组件而且包括震荡器、谐振器和延时器的声表面波组件也都得以同样的效果。
即使把LiNbO3或Li2B4O7用作基片41，也能达到同样的效果。
用一块基片制作几百个SAW组件时，在形成电极之后进行的分离工序期间，压电基片上会局部发热，因为基片的热电特性会在电极之间产生电位差，它们之间产生的电火花会使电极断裂，像LiTaO3、LiNbO3和Li2B4O7等具有强压电特性的材料用作基片时，特别容易发生这个问题。在具有窄的极间间隙的1GHz或更高的高频SAW组件中，电极之间所产生的电场很强，所以，要进行实验消除电火花的产生，如在分离工序期间把每一个电极的电位设置得一样，或沿电极之间的间隙形成导电的薄膜。
如果在一张片子上形成电极之间再形成一层导电薄膜，就能避免在分离工序期间由于基片的热电特性所引起的电极的断裂。然而，在用如下的方法可以简单地防止电极的断裂，即在形成薄膜之后增大导电薄膜的电阻率，再在薄膜上形成电极，然后切割基片；或者在基片上形成电极之后，增大导电薄膜的电阻率，再形成导电薄膜，然后切割该基片。为了防止电极的断裂，可以增大导电薄膜的电阻率，在准备好的SAW组件上形成例1，2，3和4中所述的用来控制工作频率的的薄膜，这样就防止了基片的表面进行频率调节的过程，并且使组件的工作变得稳定。
增大导电薄膜电阻率的方法包括(i)把杂质注入到由半导体构成的薄膜中或除去杂质的方法，以及(ii)氧化或氮化由金属或合金构成的薄膜。但是，在方法(i)中，为了激活半导体薄膜，必须把SAW组件加热到300℃或更高，而且为了注入杂质需要等离子体处理。除去杂质还需要在真空中长时间的加热处理或者需要还原条件，这就会使基片表面和电极劣化。另一方面，在方法(ii)中，只要金属或合金选择得易于氧化或氮化，在切割基片之后就能简单地进行氧化或氮化处理。而且，由于金属比半导体或化合物导电物质有更高的载流子密度，所以金属膜可以形成得极薄，由金属或合金构成的极薄的导电膜既可以提供导电性又能提供高电阻率。
例6
制造SAW滤波器的方法表示在图13A，13B，13C，13D，13E，13F和13G上。在本例中，75mm直径的0.3mm厚36°Y-X切割的LiTaO3单晶体被用作制造900MHz的SAW滤波器的基片48，为提供一个主表面，先把基片48的表面进行研磨并清洗，然后用离子束溅散的方法形成Si薄膜49(图13A)；在图7所示的离子束溅散系统中，系统75mm的Si金属片被用作靶22，为进行溅散，把2.00SCCM的氩气引入离子枪21，在lkV的加速电压下进行溅散，Si薄膜49在基片48上的沉积速度是0.3nm/分，经过10分钟的溅散处理之后就得到了3nm厚的Si薄膜49，然后在Si薄膜49上形成800nm厚的用作电极的Al薄膜50(图13B)；把Al薄膜50刻蚀成用来发送和接收声表面波的交叉指型传感器51(图13C)；用精密切割机把基片48切开(图13D)；把用来引入和导出高频电源的引线54连接到外引线53(图13F)；图13G所表示的是增大Si薄膜49的电阻率的步骤。在这个例子中，用氧化处理的方法把Si薄膜49氧化，这样就形成了Si-O薄膜55。在氧化处理中，把放置在陶瓷夹具52内的的SAW滤波器样片在100℃的氧气气氛中加热10分钟，测试SAW滤波器的电气特性。按照普通制造SAW滤波器的方法，不进行图13A所示的沉积薄膜49的步骤，而在图13D所示的分离工序期间会产生相当数量的电弧，然而按照本例的制造方法，不会产生电弧。对本例的100个SAW滤波器的电气特性与100个普通的SAW滤波器的电气特性作比较，其结果表示在下面的表1中：
表1
制造方法    正常工作的样品数     残次样品数
普通方法         38                 62
本例的方法       100                0
按照普通的方法，由于电极之间的间隙被分路，所以，大约有60％的SAW滤波器不能使用。另一方面，本例的100％的SAW滤波器都能使用。实验证明，在本例中消除了图13D所示的分离工序期间在基片48上所产生的热电效应，要求Si-O薄膜55的电阻率高到103Ωcm或更高。还证实了如果由于Si薄膜49的氧化不充分而使Si-O薄膜55的电阻率小于103Ωcm，那么，SAW滤波器的传输损耗会超出3dB的实际水平。
只要在图13D所示的分离步骤之后进行图13G所示的步骤，就能达到本例的效果。
如果金属薄膜49的厚度为1-100nm，就能实现本例的效果，然而，SAW滤波器的工作频率只变化几十KHz。因此，在本例中可以进行例1，2，3和4中所示的频率调节，以便把工作频率改变为如那些例子中所示的情况。
除Si之外，从Ti，Al，硼(B)和Li中选出的金属或合金可以用作金属薄膜49，以便提供与本例同样的效果。
同时还证实了不仅用氧化处理可以增大金属膜49的电阻率，而且用氮化处理也能增大金属膜49的电阻率，从而达到本例的效果。
虽然在这个例子中采用了900MHz的SAW滤波器，但是，采用不同工作频段范围的SAW滤波器也有同样的效果。
在这个例子中，不仅包括SAW滤波器的声表面波组件而且包括震荡器、谐振器和延时器的声表面波组件也都得到同样的效果。
除LiTaO3之外，用LiNbO3或Li2B4O7作基片48，也能达到与本例相同的效果。
例7
在例6中，电极51是形成在1-100nm厚的金属膜49上，而且必须在不去掉金属膜49的情况下刻蚀80nm厚的Al薄膜50。所以，在本例中，在不受分离工序期间的热电效应的影响的情况下形成电极51之后，生成金属薄膜49。
图14A，14B，14C，14D，14E，14F和14G表示本例的制造SAW滤波器的方法。与图6所示的一样，直径75mm的0.3mm厚36°Y-X切割LiTaO3单晶体被用作制造900MHz的SAW滤波器的基片48。研磨基片48的表面以提供一个主表面，并清洗该表面，然后形成用作Al电极的800nm厚的薄膜50(图14A)；把该薄膜刻蚀成用来发送和接收声表面波的交叉指型传感器51(图14B)；然后用例3所示的离子束溅散法在基片48上沉积Si金属薄膜49(图14C)；在图7所示的离子束溅散系统中，把75mm直径的Si金属片用作靶22，把氩气引入离子枪21，在1kV的加速电压下进行溅散，Si薄膜的沉积速度是0.3nm/分，10分钟的溅散处理之后，得到3nm厚的Si金属薄膜49。然后，分离基片得到单个的滤波器(图14D)；把一个滤波器固定在陶瓷夹具52内(图14E)；把用来引入和导出声表面波的引线54连接到外引线53(图14F)；图14G表示增大金属薄膜49的电阻率的步骤，在这个例子中，是在Si金属薄膜49上进行氧化处理，把Si氧化成Si-O薄膜55。在这个氧化处理中，把放置在陶瓷夹具52内的SAW滤波器样片在100℃的氧气气氛中加热10分钟，测试SAW滤波器的电气特性。按照普通制造SAW波器的方法，不进行图14A所示的沉积金属薄膜49的步骤，而在图14D所示的分离工序期间会产生相当数量的电弧，然而按照本例的制造方法，不会产生电弧。与图6中的一样，对本例的100个SAW滤波器的电气特性进行测试，其结果与表1所示的结果一样。在本例中，100％经测试的SAW滤波器都是好用的，而且，消除了在分离工序期间在基片48上产生的热电效应。要求Si-O薄膜55的电阻离高到103Ωcm或更高。还发现，如果由于Si薄膜49的氧化不充分而使Si-O薄膜55的电阻率低于103Ωcm，那么，SAW滤波器的传输损耗会高于3dB的实际水平。
如果金属薄膜49的厚度为1-100nm，就能实现本例的效果，用这个膜厚范围，SAW滤波器的工作频率只变化大约几十KHz。然而，在本例中进行例1，2，3和4中所示的频率调节，就能像那些例子中一样来改变工作频率。
除Si之外，从Ti，Al，硼(B)和Li中选出的金属或合金可以用作金属薄膜49，以便提供与本例同样的效果。
除氧化处理之外，氮化处理也能增大金属膜49的电阻率，而达到本例的效果。
虽然在这个例子中采用900MHz的SAW滤波器，但是，采用不同工作频段范围的SAW滤波器也提供与本例同样的效果。
不仅包括SAW滤波器的声表面波组件而且包括震荡器、谐振器和延时器的声表面波组件也都得到同样的效果。
不仅LiTaO3，而且LiNbO3或Li2B4O7也能用作基片48，而提供与本例相同的效果。
本发明可以按照其它形式来实施，而并不背离本发明的宗旨或基本特征。本申请中所披露的实施例是从各个方面进行说明的，并不对本发明加以限制。本发明的保护范围用附属的权利要求来表示，而不是用前述的描述来表示。在权利要求的等同的构思和范围内的所有变化都包含在本发明之中。

Claims (28)

1.一种声表面波组件，包括：用来激励和接收声表面波的电极用来传输所说的声表面波的基片以及由一组或多组IV-a族元素构成的氧化物薄膜；所说的氧化物薄膜形成在所说的基片的至少一段表面上，以使声表面波的传输速度有所差别。
2.根据权利要求1的声表面波组件，其特征在于由IV-a族元素构成的氧化物薄膜具有与基片的晶体结构和元素不同的晶体结构和元素。
3.根据权利要求1的声表面波组件，其特征在于由IV-a族元素构成的氧化物薄膜是从Ti-O薄膜和Zr-O薄膜构成的组中选出的至少一种薄膜。
4.根据权利要求1的声表面波组件，其特征在于由IV-a族元素构成的氧化物薄膜是被沉积或被覆在基片上。
5.根据权利要求1的声表面波组件，其特征在于基片是晶体基片，薄膜是从由包括晶体段的微晶薄膜和包括晶体段的非晶质薄膜构成的组中所选出的至少一种薄膜。
6.根据权利要求1的声表面波组件，其特征在于由IV-a族元素构成的氧化物薄膜是绝缘体。
7.根据权利要求1的声表面波组件，其特征在于由IV-a族元素构成的氧化物薄膜被形成在基片的一段表面上。
8.根据权利要求1的声表面波组件，其特征在于由IV-a族元素构成的氧化物薄膜的厚度是0.001-0.05λ，其中λ表示声表面波的波长。
9.根据权利要求1的声表面波组件，其特征在于基片是从晶体、LiTaO3、LiNbO3、Li2B4O7、ZnO、AlN、Ta2O5、Pb-Nb-Ti-Mn-In-O和Pb-Zn-Ti-O构成的组中选出的至少一种压电基片。
10.一种制造声表面波组件的方法，包括：
为了形成声表面波组件而在基片上形成用来传输声表面波的氧化物薄膜和用来激励及接收声表面波的电极；
封装该组件；以及
进行处理，以便改变所说的氧化物薄膜的晶体原子结构。
11.根据权利要求10的方法，其特征在于用从光照射、热射线照射和电磁波照射构成的一种方法中所选出的处理来改变晶体原子结构。
12.根据权利要求10的方法，其特征在于封装包括把声表面波组件安装在夹具中。
13.根据权利要求12的方法，其特征在于用来安装声表面波组件的夹具由能让至少光、热射线或电磁波通过的材料构成。
14.一种声表面波组件，包括：用来激励和接收声表面波的电极、用来传输所说的声表面波的基片、所说的基片的至少一段表面上的高电阻薄膜以及形成在所说的高电阻薄膜上的薄膜，以使声表面波的传输速度不同于声表面波在所说的基片中的传输速度。
15.根据权利要求14的声表面波组件，其特征在于高电阻薄膜的高电阻率是至少103Ωcm。
16.根据权利要求14的声表面波组件，其特征在于高电阻薄膜的厚度是1-100nm。
17.根据权利要求14的声表面波组件，其特征在于高电阻薄膜是至少包括氧的化合物薄膜。
18.根据权利要求14的声表面波组件，其特征在于高电阻薄膜是至少包括氮的化合物薄膜。
19.根据权利要求14的声表面波组件，其特征在于高电阻薄膜是从钛(Ti)，铝(Al)，硅(Si)和锂(Li)所构成的组中选出的至少一种元素的氧化物构成的氧化物薄膜。
20.根据权利要求14的声表面波组件，其特征在于高电阻薄膜是由铝(Al)、硅(Si)或硼(B)的氮化物构成的氮化物薄膜。
21.根据权利要求14的声表面波组件，其特征在于形成在高电阻薄膜上的使传输速度有所差别的薄膜是氧化物薄膜或氮化物薄膜。
22.根据权利要求14的声表面波组件，其特征在于基片是从LiTaO3、LiNbO3和Li2B4O7构成的组中选出的至少一种压电基片。
23.一种制造声表面波组件的方法，包括步骤：
在一片声表面波传输基片上形成导电金属膜；
在所说的导电金属膜上形成用来激励和接受声表面波的电极；
切割所说的基片；以及
处理所说的导电金属膜，以便把电阻率增大到至少103Ωcm。
24.一种制造声表面波组件的方法，包括步骤：
在一片声表面波传输基片上形成用来激励和接受声表面波的电极；
在所说的用来激励和接受声表面波的电极上形成导电金属膜；
切割所说的基片；以及
处理所说的导电金属膜，以便把电阻率增大到至少103Ωcm。
25.根据权利要求23或24的方法，其特征在于导电金属膜的厚度是1-100nm。
26.根据权利要求23或24的方法，其特征在于导电金属膜是由从钛(Ti)，铝(Al)，硅(Si)，硼(B)和锂(Li)所构成的组中选出的金属或金属的合金构成的。
27.根据权利要求23或24的方法，其特征在于导电金属膜用氧化处理或氮化处理来进行处理，以便增大其电阻率。
28.根据权利要求23或24的方法，其特征在于基片是从LiTaO3、LiNbO3和Li2B4O7构成的组中选出的至少一种压电基片。
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