DD159116A1 - AKUSTO-OPTICAL CONSTRUCTION ELEMENT - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein akusto-optisches Bauelement mit Kristallstruktur aufweisenden Traeger und Ultraschallschwinger, die mit Goldelektrodenschichten versehen und durch Kaltschweissen ueber eine Indiumschicht miteinander verbunden sind. Zur Verbesserung der Haftfestigkeit der Goldelektrodenschicht und der Ultraschallbondfestigkeit der kontaktierten Bonddraehte sind die mit den Goldelektrodenschichten zu belegenden optisch polierten Flaechen des Traegers bzw. Ultraschallschwingers mit aufgedampften Kupferhaftschichten, deren Schichtdicken ca. 15 mm betragen, versehen. Die Kupferhaftschichten ermoeglichen die Realisierung von Bondgraden > als 0,9 der Kaltschweissverbindung von Traeger und Ultraschallschwinger und gewaehrleisten eine sichere Kontaktierung der Goldelektrodenschichten.The invention relates to an acousto-optic component with crystal structure having carriers and ultrasonic vibrators, which are provided with gold electrode layers and connected to each other by cold welding over an indium layer. To improve the adhesion of the gold electrode layer and the ultrasonic bonding strength of the contacted bonding wires, the optically polished surfaces of the carrier or ultrasonic vibrator to be coated with the gold electrode layers are provided with vapor-deposited copper adhesive layers whose layer thicknesses are approximately 15 mm. The copper adhesive layers make it possible to achieve bonding degrees> 0.9 of the cold weld joint of the carrier and ultrasonic vibrator and ensure reliable contacting of the gold electrode layers.
Description
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Akusto-optisches BauelementAcousto-optic component
Anwendungsgebiet der Erfindung:Field of application of the invention:
Die Erfindung betrifft ein akusto~©ptisches Bauelement mit Kristallstruktur aufweisenden Träger und Ultraschallschifinger, die optisch polierte flächen mit kontaktierten G-oldelektrodenschichten versehen, aufweisen, durch Kaltschweißen über eine Indium«» schicht miteinander verbunden sind und einen hohen Bondgrad besitzen·' Das akusto-optische Bauelement wird zur'laserstrahlsteuerung eingesetzt.The invention relates to an acousto-electronic component with a crystal-containing carrier and ultrasound scissors which have optically polished surfaces with contacted G-electrode layers, which are connected to one another by cold welding over an indium layer and have a high bonding degree. Optical component is used for laser beam control.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:Characteristic of the known technical solutions:
Bekannt sind akusto-optische Bauelemente mit Kristallstruktur aufweisenden Träger und Ultraschallschwinger, die mit Goldelektrodenschichten versehen sind« Sie unterscheiden sich einmal in ihrem Schichtaufbau zwischen den funktionsbestimmenden Materialien und sind zum anderen durch die jeweilig angewendete Bondtechnologie gekennzeichnet» In Proceedings Of The IEEE, August 1968, wird von E.K, Sittig und H«D* Cook ein akusto-Όρtisches Bauelement beschrieben, das dadurch gekennzeichnet ist, daß zur Haftung der G-oldelektrodenschichten auf den Kristallen die polierten Oberflächen der Kristalle mit einer 10 mn starken Chromschicht, welche im Vakuum aufgedampft wurde, versehen sind«Acousto-optical components are known with crystal structure having carrier and ultrasonic vibrators, which are provided with gold electrode layers. They differ in their layer structure between the function-determining materials and on the other characterized by the respective applied bonding technology »In Proceedings Of The IEEE, August 1968, is described by EK, Sittig and H * D * Cook an acousto-Όρtisches device, which is characterized in that the adhesion of the G-oldelektrodenschichten on the crystals, the polished surfaces of the crystals with a 10 mn thick chromium layer, which was evaporated in vacuo , are provided «
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Diese Schichten sind mit einer 0,2/um starken G-oldelek» trodenschicht belegt. Träger und Ultraschallschwinger sind über eine zwischen ihren Goldelektrodenschichten angeordneten Indiumschicht durch Kaltschweißen mitein«· ander verbunden.These layers are covered with a 0.2 μm thick gold electrode layer. The carrier and the ultrasonic vibrator are connected by cold welding to one another via an indium layer arranged between their gold electrode layers.
In ECA Review, Vol. -34, Juni 1973 beschreibt J.BV- Knox ein akusto-optisehes Bauelement, welches über eine Räumtemperatür - Nichtindium - Metall - Bondung hergestellt 'wurde'*·' Die optisch polierten Flächen des Träger« bzw. Ultraschallschwingerkristalls sind mit dünnen !Filmen von Chrom, Aluminium und Gold bedampft und -durch/· Kompression zum akusto-optischen Bauelement verschweißt« Der Nachteil der Verwendung von Chrom- bzw. Chrom/Alu.-miniumhaftschichten oben genannter akusto-optischer Bauelemente liegt darin, daß die Haftfestigkeit der Goldelektrodenschichten auf dem Träger- bzw. Ultraschall·» Schwingerkristall sehr gering ist und nach an sich bekannten Bondtechnologien nur Bondgrade von O1S bis 0,7 erreicht werden· Pur hochwertige akusto-optische Bau« elemente werden jedoch Bondgrade .> 0,9 angestrebt.In ECA Review, Vol. -34, June 1973, J.BV-Knox describes an acousto-optic device which has been fabricated via a space-temperature non-indium metal bond * * 'The optically polished surfaces of the carrier' or ultrasonic vibrator crystal are vapor-deposited with thin films of chromium, aluminum and gold and -sompressed by compression to the acousto-optic device. The disadvantage of using chromium or aluminum-aluminum layers of the above-mentioned acousto-optic components is that be the adhesion of the gold electrode layers on the carrier or ultrasound · "Schwinger crystal is very low and according to conventional bonding technologies only Bond grades of O 1 S to 0.7 achieved · Pur but quality acousto-optic construction" elements are bonding levels.> 0 , 9 aimed.
Als weiterhin nachteilig erweist sich die geringe Ultraschallbondfestigkeit der auf den Goldelektrodenschichten kontaktierten Bonddrähte·A further disadvantage is the low ultrasonic bonding strength of the bonding wires contacted on the gold electrode layers.
Ziel der Erfindung:,Object of the invention :,
Ziel der Erfindung ist es, ein akusto-optisches BaueIe-* ment mit erhöhter Haftfestigkeit der G-oldelektrodenschichten auf den akusto-optischen Kristallen sowie verbesserter Ultraschallbondfähigkeit zur Kontaktierung der Goldelektrodenschichten zu entwickeln.The aim of the invention is to develop an acousto-optic construction element with increased adhesion strength of the G-electrode layers on the acousto-optic crystals and improved ultrasonic bondability for contacting the gold electrode layers.
JDer Erfindung liegt die .Aufgabe 2UgTOMe1 ein akustooptisches Bauelement au entwickeln, deren Kaltschweiß- verbindung zwischen Träger·» und Ultraschallschwingel-·» kristall einen Bondgrad ^ 0,9 aufweist und nach einer an sich bekannten Bondtechnologie mit dem Ultraschallbonder Typ IDB 70 eine sichere Kontaktierung der Gold» elektrodenschichten bei einer Ausschußquote < 10 % er» möglicht»JThe invention is to develop .Aufgabe 2UgTOMe 1 an acousto-optical device au whose cold welding connection between the carrier · »and Ultraschallschwingel- ·» crystal a bonding degree at 0.9 and 70 comprises a safe according to a per se known bonding technology with the ultrasonic bonder type IDB Contacting of the gold electrode layers with a rejection rate of <10 % is possible »
Biese Aufgabe wird bei einem akusto-optischen Bauelement mit Kristallstruktur aufweisenden Träger und Ultraschallschwinger, die optisch polierte flächen, mit kontaktierten Goldelektrodenschichten versehen^ aufweisen und durch Kaltschweißen über eine Indium-» schicht miteinander verbunden sindj erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die mit Goldelektrodenschichten zu versehenden optisch .polierten Flächen des Trägers und Ultraschallschwingers mit aufgedampften Kupfer» haftschichten versehen sind«·This object is achieved in an acousto-optical component having crystal structure having carrier and ultrasonic vibrator, the optically polished surfaces, provided with contacted gold electrode layers ^ and are connected to each other by cold welding on an indium layer, according to the invention solved in that to be provided with gold electrode layers optically .polished surfaces of the support and ultrasonic transducer are provided with vapor-deposited copper adhesive layers.
Durch die Kupferhaftschichten, deren Schichtdicken ca 15 μ betragen, kommt es zu einer erhöhten Haftfestigkeit der Goldelektrodenschichten und somit au einer Verbesserung der Kaltschweißparameter bei der Verbindung von Träger·» und Ultraschallschwingerkristall.Due to the copper adhesive layers, whose layer thicknesses are about 15 μ, there is an increased adhesion of the gold electrode layers and thus an improvement of the cold welding parameters in the connection of the carrier and ultrasound vibrating crystal.
Da im Stadium der Kontaktierung eines akusto-optischen Bauelementes ein solch hoher Bearbeitungsgrad erreicht ist, daß ein Ausfall wegen ungenügender Haftung der Goldelektrodenschichten ökonomisch nicht vertretbar und eine Nachbesserung nicht möglich ist, würde eine unzureichende Haftfestigkeit bzw. Ultraschallbondfestigkeit zu einem totalen. Ausfall des gesamten Bauelementes führen« Die mit der Erfindung erzielten Bondgrade > 0,9 gewährleisten bei der serienmäßigen Herstellung derartiger akusto-optischer Bauelemente eine Ausschußquote < 10 ί.Since in the stage of contacting an acousto-optic component such a high degree of processing is achieved that a failure due to insufficient adhesion of the gold electrode layers economically unreasonable and a rework is not possible, an insufficient bond strength or Ultraschallbondfestigkeit would be a total. Failure of the entire component lead «The achieved with the invention bonding> 0.9 ensure the standard production of such acousto-optical components a reject rate <10 ί.
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Ausführungsbeispieli Exemplary embodiment i
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden«,The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment shown in the drawing,
Sie Zeichnung zeigt aas erfin&ungsgenMSe akusto-op·« tische Bauelement mit einem Träger 1 aus Pb MoO^ und einem Ultraschallschwinger 2 aus Li Hb0,· Auf einer optisch polierten Fläche 3 des Trägers 1 befindet sich eine im Vakuum aufgedampfte 15 &m dicke Kupferhaftschicht 4 , die mit einer ca, 180 am. dicken Goldelektrodenschicht 5 bedampft ist. Eine optisch polierte Fläche 6 und eine optisch polierte Fläche 7 des Ultraschallschwingers 2 sind analog zum Träger 1 mit einer Kupferhaftschicht 8 und einer Goldelektrodenschicht 9 sowie mit einer Kupferhaftschicht 10 und einer G-oldelektrodenschicht versehene Über eine auf der G-oldelektrodenschicht 5 des Trägers 1 und auf der G-oldelektrodenschicht 9 des Ulträschallschwingers 2 jeweils angeordnete,, im Vakuum« prozeß aufgedampfte, Indiumschicht 12 bzw« 13 sowie durch einen an sich bekannten Kaltschweißvorgang im gleichen Vakuum sind der Träger 1 und der Ultraschallschwinger 2 miteinander verbunden. Die Schichtdicken der Indiumschichten 12 und 13 betragen jeweils 180 nm» Zur Befestigung der Bonddrähte auf den akusto-optischen Medium sind die G-oldelektrodenschichten 5 des Trägers sowie 11 des Ultraschallsch?iingers 2 mit einem Ultra«· schallbonder Typ IDB 70 kontaktiert und in der Zeichnung durch einen Kontakt 14 und einen Kontakt 15 dargestellt«The drawing shows the invention of an acousto-optic device with a carrier 1 made of Pb MoO 3 and an ultrasound oscillator 2 made of Li Hb 0. On a optically polished surface 3 of the carrier 1 there is a 15 .mu.m thick copper adhesive layer 4 vapor-deposited in a vacuum. which is vapor-deposited with a ca, 180 on. thick gold electrode layer 5. An optically polished surface 6 and an optically polished surface 7 of the ultrasonic vibrator 2 are analogous to the carrier 1 with a copper adhesive layer 8 and a gold electrode layer 9 and provided with a copper adhesive layer 10 and a G-oldelektrodenschicht About a on the G-oldelektrodenschicht 5 of the carrier 1 and on the G-oldelektrodenschicht 9 of the ultrasound vibrator 2 each arranged, vacuum-deposited in the vacuum process, indium layer 12 or 13 and by a known cold welding in the same vacuum, the carrier 1 and the ultrasonic vibrator 2 are interconnected. The layer thicknesses of the indium layers 12 and 13 are in each case 180 nm. In order to attach the bonding wires to the acousto-optic medium, the G-old electrode layers 5 of the carrier and 11 of the ultrasonic fingerer 2 are contacted with an IDB 70 ultrasonic bonder and embedded in the Drawing represented by a contact 14 and a contact 15 «
Durch die jeweils mit einer 15 M' dicken Kupferhaftschicht versehenen optisch polierten Oberflächen des Träger- und Ultraschallschwingerkristalls ^ird.äis Haftfestigkeit der Goldelektrodenschichten auf den Kristallen bei einem Bondgrad ^ 0,9 verbessert undThe optically polished surfaces of the support and ultrasound vibrator crystal, each of which is provided with a 15 M thick copper adhesive layer, improve the adhesion of the gold electrode layers on the crystals at a bonding level of 0.9 and
somit die Ultraschallbondfestigkeit &er kontaktieren öoldelektrodens chi eilten erhöht«thus the ultrasonic bonding strength & he contacted öoldelektrodens chi rushed increased «
Claims (1)
mit G-oldelektrodenschichten zu versehenden optisch polierten Flächen des Trägers und Ultraschall«
Schwingers mit aufgedampften Kupferschichten
. versehen sind«Akasto-optical component ait crystal structure carrier having Ültraschallschwinges · and the optically polished surfaces ^ contacted with Gold "0 6lektrodenschichten provided having 9 and. For the purpose of cold welding, they are connected to each other via an indium shell, characterized in that the
with G-old electrode layers to be provided optically polished surfaces of the support and ultrasound «
Schwingers with vapor-deposited copper layers
, are provided "
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD23009481A DD159116A1 (en) | 1981-05-20 | 1981-05-20 | AKUSTO-OPTICAL CONSTRUCTION ELEMENT |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| DD23009481A DD159116A1 (en) | 1981-05-20 | 1981-05-20 | AKUSTO-OPTICAL CONSTRUCTION ELEMENT |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD159116A1 true DD159116A1 (en) | 1983-02-16 |
Family
ID=5531010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| DD23009481A DD159116A1 (en) | 1981-05-20 | 1981-05-20 | AKUSTO-OPTICAL CONSTRUCTION ELEMENT |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD159116A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0171012A2 (en) * | 1984-08-01 | 1986-02-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Acousto-optic device and method of making the same |
| DE102016100470A1 (en) * | 2016-01-13 | 2017-07-13 | Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh | Assembly with at least two components of an exhaust system and method of joining |
-
1981
- 1981-05-20 DD DD23009481A patent/DD159116A1/en unknown
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0171012A2 (en) * | 1984-08-01 | 1986-02-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Acousto-optic device and method of making the same |
| EP0171012A3 (en) * | 1984-08-01 | 1987-08-26 | Siemens Aktiengesellschaft Berlin Und Munchen | Acousto-optic device and method of making the same |
| DE102016100470A1 (en) * | 2016-01-13 | 2017-07-13 | Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh | Assembly with at least two components of an exhaust system and method of joining |
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