DE10316925B4

DE10316925B4 - Akustisches Oberflächenwellenbauelement

Info

Publication number: DE10316925B4
Application number: DE10316925A
Authority: DE
Inventors: Manfred Dr. Weihnacht; Peter Dr. Siemroth; Volker Dr. Weihnacht; Reinhard Dr. Kunze; Hagen Schmidt
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV; Leibniz Institut fuer Festkorper und Werkstofforschung Dresden eV; Tele Filter GmbH
Current assignee: Leibniz Institut fuer Festkorper und Werkstofforschung Dresden eV; Microchip Frequency Technology GmbH
Priority date: 2002-04-09
Filing date: 2003-04-07
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2023-04-08
Also published as: WO2003085827A2; AU2003232597A8; DE10316925A1; WO2003085827A3; AU2003232597A1

Abstract

Akustisches Oberflächenwellenbauelement, bei dem auf einem piezoelektrischen Substrat Interdigitalwandler- und Reflektorstrukturen aus einem elektrisch leitfähigen Material angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass auf und/oder unter den Interdigitalwandler- und Reflektorstrukturen eine 1 nm bis 20 nm dicke Schicht aus diamantähnlichem Kohlenstoff mit einem sp3-Anteil von >30% oder aus einem anderen Material mit einem E-Modul von mindestens 200 GPa vorhanden ist, die mit gepulstem Hochstrombogenverfahren oder einem anderen Schichtabscheidungsverfahren zur Erzeugung von diamantähnlichen Kohlenstoffschichten mit vergleichbarem sp3-Anteil oder zur Erzeugung anderer Schichten mit E-Moduli im Bereich von mindestens 200 GPa hergestellt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein akustisches Oberflächenwellenbauelement, bei dem auf einem piezoelektrischen Substrat Interdigitalwandler- und Reflektorstrukturen aus einem elektrisch leitfähigen Material angeordnet sind.
Die Anforderungen an die Eigenschaften von akustischen Oberflächenwellenbauelementen (SAW-Bauelemente) steigen ständig im Zusammenhang mit der Erschließung neuer Anwendungsmöglichkeiten und der technischen Weiterentwicklung auf einem ihrer Haupteinsatzgebiete, der Telekommunikation. Insbesondere ist die Konstanz der Eigenschaften auch nach längerem Betrieb eine wichtige Forderung, die sich mit wachsender Leistungsbelastung zunehmend verschärft. Die Eigenschaften der SAW-Bauelemente verändern sich auf Grund von Materialtransport in den Interdigitalwandler- und Reflektorstrukturen, die in der Regel aus Aluminium als Basismaterial bestehen. Der Materialtransport äußert sich in Hillock- und Voidbildung, gelegentlich auch in Whiskerbildung. Ursache dafür sind die mechanischen Wechselbelastungen, die die akustischen Oberflächenwellen mit sich bringen. Für derartige Schädigungsvorgänge wird der Begriff Akustomigration verwendet.
Gelegentlich können auch Metallpartikel unterschiedlichen Ursprungs sich plötzlich als Kurzschlussbrücken über die Strukturen legen und zum Ausfall des Bauelements führen.
Es wurde eine Reihe von Materialsystemen mit verringerter Anfälligkeit gegenüber Akustomigration und damit verbesserter Leistungsbeständigkeit entwickelt. Es handelt sich um legierte Al-Schichten (Dotanden: Cu, Ti, Sc) oder um Sandwichstrukturen, ebenfalls auf Al-Basis. Es wurde auch der Einsatz von harten dielektrischen Passivierungsschichten vorgeschlagen ( DE 197 58 195 C2 ). Es sind eine Reihe Materialien für diese Schichten genannt, nämlich Aluminiumoxid, Nitride, Silizide, Karbide, Boride und auch Kohlenstoff einschließlich Diamant. Die Schichtdicken der dielektrischen Passivierung sind in der genannten Patentschrift durch eine Vorschrift zur Minimierung der Volumenwellendämpfung der Oberflächenwellen fest vorgegeben. Diese erfinderische Lösung wurde auf piezoelektrische Kristalle und Kristallorientierungen beschränkt, bei denen die Ausbreitung der SAW mit der Abstrahlung von Volumenwellen verbunden ist.
Zur Vermeidung von Kurzschlussbrücken wurde weiterhin eine Herstellungstechnik entwickelt, welche die Umhüllung der SAW-Strukturen mit einer Polymerfolie beinhaltet (sogenanntes protec-Verfahren). Diese Maßnahme ist jedoch mit zusätzlichen Technologieschritten verbunden, die den Herstellungsprozess verteuern.
Es sind zwar Materialsysteme (Legierungssysteme, Sandwichtrukturen) bekannt, die zu einer Reduzierung der Akustomigration führen. Diese sind aber entweder aufwändig und/oder mit Einschränkungen bei den Strukturierungsverfahren wie Nichtanwendbarkeit der Lift-off-Technik verbunden.
Der in DE 197 58 195 C2 vorgeschlagene Einsatz von harten Deckschichten geht zwar über diesen Stand hinaus, jedoch ist der Einsatz der harten Deckschicht auf LiTaO₃- und LiNbO₃-Plättchen mit bestimmten Kristallorientierungen und die Nutzung von Oberflächenleckwellen beschränkt. Die harte Deckschicht wird aus diesem Grund gleichzeitig dazu benutzt, die Volumenwellendämpfung, die bei der Benutzung von Oberflächenleckwellen auftritt, zu minimieren. Die Schichtdicke muss zu diesem Zweck auf einen bestimmten Wert eingestellt werden, der einer Kurve für die Abhängigkeit der Volumenwellendämpfung vom Verhältnis der Metallisierungs- und Deckschichtdicken zu entnehmen ist. Der Verlauf dieser Kurven hängt vom Schicht- und Substratmaterial, der Frequenz, der Kristallorientierung der Plättchen und der Summe von Metallisierungs- und Deckschichtdicke ab. Die konkret einzustellende Dicke der harten Schicht ist der dem scharfen Minimum in der Kurve für die Volumenwellendämpfung zugeordnete Wert. Für diese Dicke sind in der DE 197 58 195 C2 Zahlenwerte für einige Beispiele angegebenen. Sie liegen im Bereich 30 nm bis 350 nm. Schichten in diesem Dickenbereich beeinflussen alle für die SAW-Anregung und -Ausbreitung wichtigen Parameter (z.B. elektromechanischer Koppelfaktor, Kapazität pro Fingerpaar, Reflexionsfaktor an einer Fingerkante, Temperaturkoeffizient der Laufzeit). Es muss auch mit einem Verlustbeitrag aus diesen Schichten infolge Materialinhomogenitäten, insbesondere bei hohen Frequenzen gerechnet werden, der mit zunehmender Dicke steigt. Außerdem muss durch spezielle Prozessschritte dafür gesorgt werden, dass die Kontaktflächen für die elektrische Kontaktierung der Wandlerstrukturen nach Beschichtung mit der dielektrischen Passivierung frei zugänglich sind.
Es sind auch bereits harte Deckschichten, vorzugsweise aus diamantähnlichem Kohlenstoff (DLC-Schichten) oder AlN bekannt, deren Funktion darin besteht, dass die SAW durch sie geführt werden ( EP 0 820 143 A2 ). Diese Wirkung kommt zustande, wenn die Schichtdicke in der Größenordnung der Wellenlänge liegt (typische SAW-Wellenlängen befinden sich im Bereich von 4 μm bis 40 μm). Somit wird die Ausbreitungsgeschwindigkeit der SAW durch die Dicke der harten Deckschicht eingestellt. Das ist insofern ein Nachteil, dass einerseits die genaue Einstellung der Schichtdicke ein technologisches Problem darstellt, zum anderen die präzise Einhaltung der SAW-Ausbreitungsgeschwindigkeit Voraussetzung für die Funktion der SAW-Bauelemente ist.
Es ist auch bereits bekannt, sehr dünne AlF-Passivierungsschicht auf den Aluminium-SAW-Strukturen mittels eines Plasmaverfahrens mit fluorhaltiger Atmosphäre zu bilden ( JP 62 098812 ). Der Nachteil dieser Lösung liegt in der Beschränkung auf Al als Schichtmaterial für SAW-Strukturen.
Nachteilig ist auch die in DE 197 58 195 C2 beschriebene Herstellung der DLC- und anderer harter Deckschichten über Sputtern, da der sp3-Gehalt der DLC-Schichten und die Dichtigkeit aller harten, mit diesem Verfahren hergestellten Deckschichten nicht ausreichen, um derartige Deckschichten mit guter Passivierungswirkung gegen Akustomigration und Kurzschlusspartikel dünner als 20 nm herzustellen.
Die sp3-Konfiguration eines Kohlenstoffatoms entspricht einem angeregten Zustand seiner Elektronenschalen. Sie ermöglicht die starke chemische Bindung zu 4 gleichartigen Nachbaratomen in Tetraedersymmetrie und ist die Voraussetzung für die Bildung der Diamantstruktur. Analog entspricht die sp2-Konfiguration der Graphitstruktur. Bei gemischten Bindungsverhältnissen zwischen Kohlenstoffatomen, wie sie im amorphen Zustand auftreten können, ist der sp3-Anteil ein direktes Maß für die Diamantähnlichkeit des Materials.
Bei den bekannten Oberflächenwellenbauelementen ist weit verbreitet, dass zum Abgleichen eine Frequenzverschiebung nach unten durchgeführt wird. Dies erfolgt durch Trockenätzen des mit Strukturen versehenen Substrats, wobei das Ätzmittel so gewählt wird, dass nur das Substrat (vorzugsweise Quarz) aber nicht die Schichten (vorzugsweise Al) abgetragen wird. Damit werden die Schichten effektiv dicker, weil sich unter ihnen nicht abgetragenes Quarzmaterial befindet. Das Verfahren ist seit langem bekannt und in seiner Anwendung bei SAW-Herstellern weit verbreitet, Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, dass die Frequenzen nur erniedrigt aber nicht erhöht werden können.
Um die Frequenzen auch erhöhen zu können, werden bekanntermaßen die Al-Schichten durch Trockenätzen abgetragen oder die Al-Strukturen werden getempert.
Dies hat jedoch in beiden Fällen den Nachteil, dass nur eine geringe Wirkung erreicht wird und im Falle des Trockenätzens die Funktionsfähigkeit des Bauelementes beeinträchtigt wird infolge der Verringerung des Fingerleitwerts und gegebenenfalls auch der Reflektionskoeffizienten.
Ebenfalls bekannt ist nach dem Stand der Technik, dass es während der Herstellung von Elektrodenstrukturen auf pyroelektrischen Einkristallsubstraten und auch danach durch Temperaturunterschiede zur elektrischen Aufladung und damit zu Überschlägen kommt. Zur Lösung des Problems wird nach WO 01/333260 A1 zur Anhebung der Leitfähigkeit von LiNbO₃- und LiTaO₃-Kristallen vorgeschlagen, die Ausbildung von pyroelektrischen Aufladungen durch Einstellung eines geringen Leitwerts an der Kristalloberfläche zu verhindern. Dies wird durch eine spezielle Behandlung bei hohen Temperaturen in einer reduzierenden Atmosphäre erreicht.
Dadurch wird die Herstellung derartiger Elemente kompliziert und teuer.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei akustischen Oberflächenwellenbauelementen, bei denen auf einem piezoelektrischen Substrat Interdigitalwandler- und Reflektorstrukturen aus einem elektrisch leitfähigen Material angeordnet sind, die Akustomigration zu verringern, die Möglichkeit einer Frequenzverschiebung zu höheren Werten (Hochgleichen) im Rahmen des Bauelementeabgleichs zu schaffen, ohne dass hierdurch eine maßgebliche Beeinträchtigung der Übertragungseigenschaften und des wichtigen Temperaturkoeffizienten eintritt und es sollen die Voraussetzungen geschaffen werden, im Falle des Einsatzes preiswerter pyroelektrischer Substrate elektrische Aufladungen und Überschläge zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird mit dem in den Patentansprüchen dargestellten akustischen Oberflächenwellenbauelement gelöst.
Das erfindungsgemäße akustische Oberflächenwellenbauelement ist dadurch gekennzeichnet, dass auf und/oder unter den Interdigitalwandler- und Reflektorstrukturen eine 1 nm bis 20 nm dicke Schicht aus diamantähnlichem Kohlenstoff mit einem sp3-Anteil von > 30% oder einem anderem Material mit einem E-Modul von mindestens 200 GPa vorhanden ist, die mit gepulstem Hochstrombogenverfahren oder einem anderen Schichtabscheidungsverfahren zur Erzeugung von diamantähnlichen Kohlenstoffschichten mit vergleichbarem sp3-Anteil oder zur Erzeugung anderer Schichten mit E-Moduli im Bereich von mindestens 200 GPa hergestellt ist.
Der E-Modul derartig dünner Schichten kann sehr genau und zuverlässig mit dem Laser-akustischen Verfahren bestimmt werden (D. Schneider, u.a., Thin Solid Films, Band 295, (1997), 107-116; D. Schneider, u.a., Surface and Coatings Technology 153 (2002)2-3, S. 252-260).
Das Messverfahren zur Bestimmung des E-Moduls dünner Schichten ist in Deutschland als standardisiertes Verfahren eingeführt (DIN 50992-1).
Vorzugsweise weist die Schicht einen E-Modul von > 400 GPa auf.
Die Schicht kann vorteilhaft erfindungsgemäß aus AlN, Al₂O₃ oder CN_x bestehen.
Das piezoelektrische Substrat kann vorteilhafterweise aus einkristallinem Quarz, einkristallinem La₃Ga₅SiO₁₄ oder eines seiner Isomorphe, wie La₃Ga_5,5Ta_0,5O₁₄, La₃Ga_5,5Nb_0,5O₁₄, Ca₃NbGa₃Si₂O₁₄, Ca₃TaGa₃Si₂O₁₄, Sr₃NbGa₃Si₂O₁₄, oder Sr₃TaGa₃Si₂O₁₄ sowie aus einkristallinem Dilithiumtetraborat oder einkristallinem Galliumorthophosphat bestehen.
Das piezoelektrische Substrat kann jedoch auch aus einkristallinem LiNbO₃ oder LiTaO₃ oder KNbO₃ bestehen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das piezoelektrische Substrat aus einkristallinem LiNbO₃ oder LiTaO₃ mit isolierender Oberfläche besteht.
Die Interdigitalwandler- und Reflektorstrukturen können vorteilhaft aus Al, Cu, Au oder Pt oder aus Legierungen dieser Metalle oder aus mit diesen Metallen oder Legierungen gebildeten Sandwich-Strukturen bestehen.
Als die erfindungsgemäß möglichen anderen Schichtabscheidungsverfahren kommen zur Herstellung der Schicht vorteilhafterweise insbesondere das Verfahren der gefilterten Gleichstrombogenverdampfung oder das Ionenquellen-abscheidungsverfahren oder das Verfahren der Pulslaserabscheidung in Betracht.
Ebenfalls ist es vorteilhaft, wenn der E-Modul des Schichtmaterials durch Anlegen einer Bias-Spannung eingestellt ist. Besonders vorteilhaft ist dies bei Schichtmaterialien mit einem E-Modul von > 400 GPa.
Das erfindungsgemäße akustische Oberflächenwellenbauelement zeichnet sich durch folgende wesentliche Vorteile aus:
Die erfindungsgemäßen Schichten wirken sich nur äußerst geringfügig auf die Übertragungscharakteristiken von SAW-Bauelementen aus, einschließlich des wichtigen Temperaturkoeffizienten. Sie besitzen neben dem Effekt, die Akustomigration zu reduzieren, der zusätzlich durch Verwendung von Legierungsschichten und Sandwich-Strukturen verstärkt werden kann, eine isolierende Schutzwirkung gegenüber auftreffenden Metallpartikeln auf den SAW-Strukturen. Ein weiterer Vorteil, der sich aus den geringen Schichtdicken im Bereich unter 20 nm ergibt, besteht darin, dass keine Vorkehrungen getroffen werden müssen, die für das Bonden der Anschlussdrähte vorgesehenen Flächen von der Beschichtung freizuhalten oder nach Beschichtung wieder freizulegen.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Schichten ist das Vorliegen einer relativ großen Frequenzverschiebung zu höheren Werten ohne dass sich die Fingerleitwerte ändern.
Weiterhin ist bei der erfindungsgemäßen Lösung von Vorteil, dass die erfindungsgemäßen Schichten sowohl über als auch unter den Interdigitalwandler- und Reflektorstrukturen anordenbar sind und in beiden Fällen Vorteile der Erfindung aufweisen.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass es im Falle des Einsatzes von pyroelektrischen Substraten möglich ist, derartige Substrate auch mit einer isolierenden Oberfläche einzusetzen. Die erfindungsgemäße Schicht auf dem Substrat führt dazu, dass nunmehr eine elektrische Leitfähigkeit erreicht wird und eine elektrische Aufladung und Überschläge damit vermieden werden.
Die Erfindung weist den weiteren Vorteil auf, dass im Falle des Einsatzes von erfindungsgemäßen Schichten mit einer elektrischen Leitfähigkeit und insbesondere von diamantähnlichen Kohlenstoffschichten unter und auf den Interdigitalwandler- und Reflektorstrukturen sowohl die Akustomigration vermindert, als auch eine Frequenzverschiebung zu höheren Werten erreicht wird und im Fertigungsprozess elektrische Aufladungen und Überschläge vermieden werden.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:
1: ein akustisches Oberflächenwellenbauelement,
2: eine Vorrichtung zum Abscheiden der erfindungsgemäßen Deckschicht auf derartigen Oberflächenwellenbauelementen,
3: ein akustisches Oberflächenwellenbauelement mit einer Frequenzverschiebung zu höheren Werten,
4: ein akustisches Oberflächenwellenbauelement mit einer erfindungsgemäßen Schicht zwischen Substrat und Interdigitalwandler und Reflektorstreifen
Beispiel 1
Gemäß 1 befinden sich auf einem piezoelektrischen Substrat 1, das aus einkristallinem Quarz besteht, streifenförmige Strukturen, die mittels eines in der Halbleiterelektronik üblichen photolitographischen Prozesses aus einer geschlossenen Aluminiumschicht hergestellt werden. Die Aluminiumstreifen bilden Interdigitalwandler 2 zur Anregung und zum Empfang akustischer Oberflächenwellen sowie Reflektorstreifen 3. Der elektrische Anschluss der Interdigitalwandler 2 an die äußere Beschaltung erfolgt über Kontaktleisten 4. In 1 ist weiterhin eine Deckschicht 5 dargestellt, die sich oberhalb von allen Strukturen befindet, d.h., auf den Fingern der Interdigitalwandler 2, den Reflektorstreifen 3 und den Kontaktleisten 4.
Die elektrische Verbindung zwischen einer äußeren Beschaltung und den Kontaktleisten 4 des Oberflächenwellenbauelements wird mittels eines Bondprozesses nach Aufbringen der Deckschicht 5 hergestellt.
Zur Abscheidung der Deckschicht 5 kann die in 2 schematisch dargestellte Vorrichtung verwendet werden.
Dazu wird das piezoelektrische Substrat 1, das bereits mit den Interdigitalwandlern 2, den Reflektorstreifen 3 und den Kontaktleisten 4 versehen ist, durch übliche Probenmanipulatoren in die Beschichtungskammer 6 der Vorrichtung eingebracht und gegenüber der Austrittsöffnung der als Dampfquelle fungierenden gefilterten Hochrate-Impulsbogenquelle in der Beschichtungsposition auf einem thermisch stabilisierten Substrathalter 7 positioniert. Die gefilterte Hochrate-Impulsbogenquelle besteht im wesentlichen aus einer Verdampferanordnung in einer Vakuumkammer 8 und einem rohrförmigen halbkreisförmig gebogenen Zwischenrezipienten 9, der diesen mit der Beschichtungskammer 6 verbindet. Die Verdampferanordnung enthält eine Anode 10, eine Kathode 11 und einen im Zentrum der Kathode angeordneten Zündstift 12. Außerhalb der Vakuumkammer 8 sind eine Impulsstromquelle 13 und eine Prozesssteuerelektronik 14 angeordnet. Der aktive Bereich der Kathode 11 enthält ein Target 15, das aus Kohlenstoff besteht und das regelmäßig nach der Behandlung von mehreren tausend Substraten zu wechseln ist. Das Target 15 ist als runde Scheibe ausgebildet und wird durch eine Klemmvorrichtung 16 auf den gekühlten Kathodenkörper gepresst, um einen verlustarmen Stromübertritt und eine gute Wärmeableitung zu gewährleisten.
Der rohrförmige halbkreisförmig gebogene Zwischenrezipient 9 hat einen Innendurchmesser von 100 mm und einen Gesamtkrümmungsradius von 180 mm. Um den Zwischenrezipienten 9 sind sieben koaxial montierte Spulen 17 mit jeweils 3000 Windungen montiert. An der inneren Wandung des Zwischenrezipienten 9 sind Ringscheiben 18 vorhanden, um von der Quelle emittierte Makropartikel zurückzuhalten. Um die Vakuumkammer 8 und den Zwischenrezipienten 9 regelmäßig reinigen zu können ohne das Vakuum in der Beschichtungskammer 7 zu beeinflussen, sind die Baugruppen durch ein Plattenventil 19 abtrennbar.
Mit dieser Vorrichtung sind zur Abscheidung einer 10 nm dicken Deckschicht 5 aus diamantähnlichem Kohlenstoff 100 Entladungen der Verdampferanordnung notwendig, was bei einer Pulsfolgefrequenz von 50 Hz nur 2 Sekunden dauert.
Beispiel 2
Gemäß 3 wird ein piezoelektrisches Substrat 1, bestehend aus sogenanntem STX-Quarz, einem Quarzmaterial mit Temperaturstabilität für akustische Oberflächenwellen (SAW) bei Zimmertemperatur, mit Interdigitalwandlern 2 und Reflektoren 3 aus Al mit der Dicke 200 nm versehen, die einen SAW-Resonator mit einer Resonanzfrequenz von 400 MHz bilden. Anschließend wird mittels gepulstem Hochstrombogenverfahren eine 10 nm dicke Schicht 5 aus diamantähnlichem Kohlenstoff (DLC) abgeschieden. Dadurch erhöht sich die Resonanzfrequenz um 2 MHz.
Beispiel 3
An ein piezoelektrisches Substrat gemäß Beispiel 2 wird bei der Herstellung der DLC-Schicht eine Bias-Spannung von 50 V gelegt. Dadurch wird ein E-Modul von 700 GPa eingestellt, der bei gleicher DLC-Schichtdicke eine um 30 % größere Frequenzerhöhung zur Folge hat.
Beispiel 4
Gemäß 4 wird ein piezoelektrisches Substrat 1, bestehend aus sogenanntem 128°rotYX-LiNbO₃, das pyroelektrische Eigenschaften und eine isolierende Oberfläche besitzt, mit einer Schicht 5 der Dicke 3 nm aus diamantähnlichem Kohlenstoff mittels gepulstem Hochstrombogenverfahren beschichtet. Anschließend werden Interdigitalwandler 2 und Reflektorstrukturen 3 aus Al-Schichten der Dicke 200 nm mittels fotolithografischer Verfahren aufgebracht.
Trotz Einsatz des Substrates mit pyroelektrischen Eigenschaften und einer isolierenden Oberfläche kommt es bei Temperatureinwirkung nicht zu elektrischen Aufladungen und damit nicht zu Überschlägen.

Claims

Akustisches Oberflächenwellenbauelement, bei dem auf einem piezoelektrischen Substrat Interdigitalwandler- und Reflektorstrukturen aus einem elektrisch leitfähigen Material angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass auf und/oder unter den Interdigitalwandler- und Reflektorstrukturen eine 1 nm bis 20 nm dicke Schicht aus diamantähnlichem Kohlenstoff mit einem sp3-Anteil von >30% oder aus einem anderen Material mit einem E-Modul von mindestens 200 GPa vorhanden ist, die mit gepulstem Hochstrombogenverfahren oder einem anderen Schichtabscheidungsverfahren zur Erzeugung von diamantähnlichen Kohlenstoffschichten mit vergleichbarem sp3-Anteil oder zur Erzeugung anderer Schichten mit E-Moduli im Bereich von mindestens 200 GPa hergestellt ist.
Oberflächenwellenbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht einen E-Modul von > 400 GPa aufweist.
Oberflächenwellenbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht aus AlN, Al₂O₃ oder CN_x besteht.
Oberflächenwellenbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das piezoelektrische Substrat aus einkristallinem Quarz besteht.
Oberflächenwellenbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das piezoelektrische Substrat aus einkristallinem La₃Ga₅SiO₁₄ oder einem seiner Isomorphe, wie La₃Ga_5,5Ta_0,5O₁₄, La₃Ga_5,5Nb_0,5O₁₄, Ca₃NbGa₃Si₂O₁₄, Ca₃TaGa₃Si₂O₁₄, Sr₃NbGa₃Si₂O₁₄, oder Sr₃TaGa₃Si₂O₁₄ besteht.
Oberflächenwellenbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das piezoelektrische Substrat aus einkristallinem LiNbO₃ oder LiTaO₃ oder KNbO₃ besteht.
Oberflächenwellenbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das piezoelektrische Substrat aus einkristallinem LiNbO₃ oder LiTaO₃ oder KNbO₃ mit isolierender Oberfläche besteht.
Oberflächenwellenbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das piezoelektrische Substrat aus einkristallinem Dilithiumtetraborat besteht.
Oberflächenwellenbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das piezoelektrische Substrat aus einkristallinem Galliumorthophosphat besteht.
Oberflächenwellenbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Interdigitalwandler- und Reflektorstrukturen aus Al, Cu, Au oder Pt oder aus Legierungen dieser Metalle oder aus mit diesen Metallen oder Legierungen gebildeten Sandwich-Strukturen bestehen.
Oberflächenwellenbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht mit dem Verfahren der gefilterten Gleichstrombogenverdampfung oder dem Ionenquellenabscheidungsverfahren oder dem Verfahren der Pulslaserabscheidung hergestellt ist.
Oberflächenwellenbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der E-Modul des Schichtmaterials durch Anlegen einer Bias-Spannung eingestellt ist.
Oberflächenwellenbauelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des E-Moduls durch Anlegen einer Bias-Spannung bei Schichtmaterialien mit einem E-Modul von > 400 GPa realisiert ist.
Oberflächenwellenbauelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle des Einsatzes von pyroelektrischen Substraten eine Schicht mit einer elektrischen Leitfähigkeit verwendet ist.