DE10393038B4

DE10393038B4 - Akustischer Resonator, sowie dessen Herstellungs- und Auswahlverfahren für eine Primär- oder Grundschicht mit kristallographischer Struktur

Info

Publication number: DE10393038B4
Application number: DE10393038T
Authority: DE
Inventors: Christine Janet Shearer; Carl Brancher; Rajkumar Jakkaraju
Original assignee: Trikon Technologies Ltd
Current assignee: Trikon Technologies Ltd
Priority date: 2002-08-13
Filing date: 2003-08-11
Publication date: 2013-11-07
Anticipated expiration: 2023-08-12
Also published as: JP2005536098A; WO2004015862A3; JP5116945B2; GB0501682D0; AU2003252992A1; JP2010161781A; WO2004015862A2; DE10393038T5; GB2406582A; JP5074540B2

Abstract

Akustischer Resonator, welcher Folgendes umfasst:
ein Substrat;
wenigstens eine kristalline Primär- oder Grundschicht, welche auf dem Substrat entweder direkt oder auf einer oder mehreren Zwischenschichten angeordnet ist;
eine glatte und kristalline Elektrodenschicht, welche auf der Primär- oder Grundschicht angeordnet ist; und
eine piezoelektrische Schicht, welche auf der Elektrodenschicht angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass
(i) die Primär- oder Grundschicht oder wenigstens eine der Primär- oder Grundschichten eine kristallographische Struktur aufweist, die zu einem ersten Kristallsystem gehört,
(ii) die Elektrodenschicht eine kristallographische Struktur aufweist, die zu einem zweiten Kristallsystem gehört, welches unterschiedlich zu dem ersten Kristallsystem ist; und
(iii) der atomare Abstand in der Primär- oder Grundschicht oder in wenigstens einer der Primär- oder Grundschichten oder wenigstens in der Primär- oder Grundschicht, welche an der Grenzfläche zu der Elektrode liegt, und der atomare Abstand der Elektrode in wenigstens einer Richtung innerhalb 15 Prozent angepasst sind.

Description

Die Erfindung betrifft akustische Resonatoren und Verfahren zum Herstellen derartiger Vorrichtungen. Insbesondere, aber nicht ausschließlich, betrifft die Erfindung eine Elektrode aus Molybdän (Mo), auf der eine piezoelektrische Schicht, wie beispielsweise Aluminiumnitrid (AlN) abgelagert wird. Derartige Anordnungen sind typischerweise akustische Resonatoren, welche auf Siliziumwafern ausgebildet sind. Akustische Resonatoren werden verwendet als HF-Filter und -Resonatoren, wie beispielsweise BAW-Resonatoren (Bulk Akustik Wave Resonators) oder FBAR-Resonatoren (Film Bulk Akustik Resonators), und der Ausdruck ”akustischer Resonator” dient zur Bezeichnung aller derartiger Vorrichtungen und anderer Vorrichtungen, die ähnliche Strukturen verwenden. In derartigen Vorrichtungen ist zwischen wenigstens zwei Elektroden eine piezoelektrische Schicht aus beispielsweise kristallinem Aluminiumnitrid angeordnet. Wenn an die Anordnung eine Hochfrequenzspannung angelegt wird, dann schwingt die piezoelektrische Schicht mit einem erlaubten Vibrations-Mode bei einer gewählten Frequenz, wodurch ein Bandpassfilter oder Frequenzstabilisator zur Verfügung steht.
Molybdän wird beispielsweise bei FBAR-Vorrichtungen als untere Elektrode verwendet, da es den Vorteil niedriger akustischer Verluste aufgrund seiner höheren Steifigkeit hat, im Vergleich mit anderen Elektrodenmetallen, wie beispielsweise Al, Pt, Au und Ti. Ein Vorteil aufgrund niedriger akustischer Verluste in Molybdän liegt darin, dass die Vorrichtung einen höheren Q-Faktor aufweist, wobei Q die Geschwindigkeit festlegt, mit der der Filter ein- beziehungsweise abschaltet.
Eine primäre Notwendigkeit für die gute Leistungsfähigkeit von FBAR-Vorrichtungen ist eine scharfe {0002} Textur in den dünnen AlN-Schichten, mit einer vollen Breite bei halbem Maximum (FWHM) der Schwankungskurve auf einer vorbestimmten, kristallografischen Ebene von vorzugsweise 2,0° oder weniger. Es ist bekannt, dass die Textur einer dünnen AlN-Schicht sehr stark sowohl von der Rauhigkeit als auch der Textur der darunter liegenden Elektrode, auf der diese abgelagert wird, abhängt. Eine glatte bzw. ebene Unterschicht mit einer scharfen Textur ist die bestmögliche Kombination.
In GB-A-2 349 392 beschreiben die Anmelder die Verwendung von atomarem Wasserstoff in einem Plasma entweder vor, während oder nach der Ablagerungen der darunter liegenden Elektrode. Dies führte dann zu einer verbesserten Qualität einer Aluminiumnitrid-Schicht, welche nachfolgend auf der Elektrode abgelagert wurde. Der Prozess wurde zu dieser Zeit nicht gut verstanden und daher nicht optimiert.
In US-B-6,060,818 wurde gezeigt, dass das Polieren der Oberfläche einer Phosphor dotierten Silikaglas-(PSG)-Schicht mit einem spiegelartigen Oberflächenfinish die Ablagerungen einer gut kollimierten dünnen Schicht aus Molybdän ermöglichte. Diese Offenbarung sagt weiterhin aus, dass das spiegelartige Oberflächenfinish der PSG-Schicht die Grundlage für eine c-Achsen piezoelektrische Schicht mit hoher Textur bildete ”trotz der Tatsache, dass es keine kristalline Struktur enthält, die der piezoelektrischen Schicht als ”Kristallisationskeim” dient”. Die PSG-Schicht gemäß dieser Offenbarung ist eine Opfer-Schicht, welche nachfolgend nass geätzt wird, um eine Ausnehmung bzw. Kavitäten zu erzeugen. Der chemisch-mechanische Polierprozess und die nachfolgende Reinigung sind beide kompliziert und kostenintensiv.
Die US 4,482,833 A beschreibt ein Verfahren zum Herstellen eines akustischen Resonators, wobei eine untere Goldelektrode mit einer kristallografischen Struktur auf einer Zwischenschicht aus „Corning 7059”-Glas mit ebenfalls der Struktur aufgebracht wird.
Es existiert daher die Notwendigkeit für ein verbessertes Verfahren zum Ablagern einer unteren Elektrode, welche als Oberfläche zum Ablagern einer piezoelektrischen Schicht geeignet ist, jedoch unter der Elektrodenschicht keine Opferschicht benötigt und/oder kein Polieren der unmittelbar darunter liegenden Schicht erfordert.
Auf der Grundlage ihrer Forschungen sagten die Anmelder voraus, dass die untere Schicht oder Schichten unterhalb der Elektrodenschicht am Übergang zur Elektrodenschicht nicht nur glatt sein muss, sondern auch zwei Funktionen erfüllen muss. Erstens muss sie bezüglich des atomaren Abstands an die Elektrodenschicht angepasst sein und zweitens muss sie die untere Elektrode von dem darunter liegenden Substrat puffern oder wenigstens teilweise kristalligraphisch isolieren.
Die Anmelder haben Verfahren entwickelt, um dies zu erreichen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein akustischer Resonator zur Verfügung gestellt, welcher folgendes umfasst:
ein Substrat;
wenigstens eine (im Wesentlichen) kristalline Primär- oder Grundschicht (primer layer), welche auf dem Substrat entweder direkt oder auf einer oder mehreren Zwischenschichten angeordnet ist;
eine (im Wesentlichen) glatte und (im Wesentlichen) kristalline Elektrodenschicht, welche auf der Primär- oder Grundschicht angeordnet ist; und
eine piezoelektrische Schicht, welche auf der Elektrodenschicht angeordnet ist, wobei:

(i) die Primär- oder Grundschicht oder wenigstens eine der Primär- oder Grundschichten eine kristallographische Struktur aufweist, die zu einem ersten Kristallsystem gehört,
(ii) die Elektrodenschicht eine kristallographische Struktur aufweist, die zu einem zweiten Kristallsystem gehört, welches unterschiedlich zu dem ersten System ist; und
(iii) der atomare Abstand in der Primär- oder Grundschicht oder wenigstens in einer der Primär- oder Grundschichten und der atomare Abstand der Elektrode in wenigstens einer Richtung um (etwa) 15 Prozent zusammenpassen.

Gemäß einem anderen Aspekt betrifft die Erfindung einen akustischen Resonator, welcher folgendes umfasst:
ein Substrat;
wenigstens eine im Wesentlichen kristalline Primär- oder Grundschicht, welche auf dem Substrat entweder direkt oder auf einer oder mehreren Zwischenschichten angeordnet ist;
eine im Wesentlichen glatte und im Wesentlichen kristalline Elektrodenschicht, welche auf der Primär- oder Grundschicht angeordnet ist; und
eine piezoelektrische Schicht, welche auf der Elektrodenschicht angeordnet ist, wobei:

(iv) die Primär- oder Grundschicht oder wenigstens eine der Primär- oder Grundschichten eine kristallographische Struktur aufweist, die zu einem ersten Kristallsystem gehört,
(v) die Elektrodenschicht eine kristallographische Struktur aufweist, die zu einem zweiten Kristallsystem gehört, welches unterschiedlich zu dem ersten System ist; und
(vi) der atomare Abstand in der Primär- oder Grundschicht oder wenigstens in der Primär- oder Grundschicht, welche an der Grenzfläche zu der Elektrode liegt, und der atomare Abstand der Elektrode in wenigstens einer Richtung um (etwa) 15 Prozent zusammenpassen.

Der Einfachheit halber wird die leitende Schicht, auf der die piezoelektrische Schicht abgelagert ist, als ”Elektrode” bezeichnet, unabhängig davon, ob diese die Funktionen eines Trägers für elektrischen Strom für sich allein genommen oder zusammenwirkend mit leitenden Unterschichten hat. Obwohl Aluminiumnitrid als piezoelektrische Schicht wohl bekannt ist und hier als Beispiel angegeben wird, können auch andere piezoelektrische Werkstoffe verwendet werden, wie beispielsweise Zinkoxid (ZnO) und Bleizirkonattitanat (PZT).
Das darunter liegende Substrat umfasst beispielsweise akustische Spiegelschichten oder eine amorphe Schicht (welche optional eine Opferschicht sein kann, welche während einem nachfolgenden Prozessschritt teilweise oder vollständig entfernt wird) oder andere Schichten, die eine glatte Oberfläche erzeugen. Es ist sehr wahrscheinlich, dass die Oberfläche, auf der die Elektrodenstruktur abgelagert wird, eine schlechte oder keine Kristallographie aufweist, so dass die Primär- oder Grundschicht derart ausgewählt wird, dass diese eine kristalline Struktur aufweist, die jedoch bezüglich der Elektrode zu einem unterschiedlichen Kristallsystem gehört, so dass eine schlechte kristallographische oder unregelmäßige Struktur in dem darunter liegenden Substrat in der Elektrodenschicht nicht repliziert wird.
Daher wird die Primär- oder Grundschicht mit derartigen Eigenschaften ausgewählt, dass sie einerseits eine andere kristallographische Struktur aufweist als die Elektrodenschicht, um zu verhindern, dass die amorphe oder unregelmäßige Struktur des Substrates in der Elektrodenschicht repliziert wird, und andererseits eine gute (beispielsweise innerhalb etwa 15%) Übereinstimmung der atomaren Abstände in der Primär- oder Grundschicht und in der Elektrodenschicht aufweist.
In einem Beispiel ist eine einzige Primär- oder Grundschicht zwischen dem Substrat und der unteren Elektrodenschicht vorgesehen, wobei die einzige Primär- oder Grundschicht beide der oben genannten Funktionen zur Verfügung stellt. Alternativ sind zwei oder mehr Primär- oder Grundschichten vorgesehen, wobei eine untere Primär- oder Grundschicht derart ausgewählt ist, dass sie eine bezüglich der Elektrodenschicht unterschiedliche kristallographische Struktur aufweist, und eine obere Primär- oder Grundschicht derart ausgewählt ist, dass deren atomare Abstände zu den atomaren Abständen in der Elektrodenschicht passen.
In einem Beispiel mit einer einzigen Primär- oder Grundschicht weist diese eine kristallographische Struktur auf, welche zu einem hexagonalen Kristallsystem gehört und die Elektrodenschicht weist eine kristallographische Struktur auf, welche zu einem kubischen Kristallsystem gehört. Die Elektrodenschicht ist beispielsweise aus Molybdän (kubisches Kristallsystem) und die Primär- oder Grundschicht ist beispielsweise Aluminiumnitrid oder die hexagonal alpha-Form von Titan. Die Primär- oder Grundschicht ist beispielsweise ein Element, eine Legierung oder eine Verbindung aus stöchiometrischem oder nicht-stöchiometrischem Werkstoff.
Die Molybdän-Elektrodenschicht liegt in elementarer Form oder legiert oder in anderer Weise mit anderen Elementen kombiniert vor.
In einem alternativen Elektrodensystem ist die Elektrodenschicht aus einem geeigneten metallischen Werkstoff mit kubischer kristalliner Form, wie beispielsweise Wolfram, Silizium, Aluminium, Kupfer, Gold, Nickel, Platin, Tantal, oder als eine Legierung oder Verbindung, wie beispielsweise TiW hergestellt, und die Primär- oder Grundschicht umfasst eine Schicht oder Schichten mit anderer kristalliner Form, beispielsweise tetragonal, rhombisch oder hexagonal und ist beispielsweise ein Element, eine Verbindung oder eine Legierung. Derartige Schichten umfassen beispielsweise Titan (für welches eine dimorphe Struktur unüblich ist und welches in der Alpha-Form hexagonal ist), Indium, Aluminiumnitrid, Tantalnitrid, Wolframsilicid, Zink und Molybdänkarbid.
Die Primär- oder Grundschicht hat vorzugsweise eine Dicke von nicht größer als (etwa) 200 nm, besonders bevorzugt nicht größer als (etwa) 100 nm und vorteilhaft etwa 50 nm, da die Anmelder herausgefunden haben, das dickere Primär- oder Grundschichten die Textur der Elektrodenschicht verschlechtern.
In Abhängigkeit von den besonderen Umständen ist eine einzige Primär- oder Grundschicht auf dem Substrat angeordnet, auf dem eine einzige Elektrodenschicht angeordnet ist, auf der der piezoelektrische Werkstoff angeordnet ist, oder es ist eine mehrschichtige Struktur auf dem Substrat angeordnet.
Gemäß einem anderen Aspekt stellt die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines akustischen Resonators zur Verfügung, mit folgenden Schritten:
Ablagern einer Primär- oder Grundschicht;
Ablagern einer Molybdän enthaltenden Elektrodenschicht auf der Oberfläche der Primär- oder Grundschicht; und
Ablagern einer Schicht aus piezoelektrischem Werkstoff auf einer obersten Elektrodenschicht,
wobei die Primär- oder Grundschicht einen (im Wesentlichen) kristallinen Werkstoff mit einem atomaren Abstand aufweist, welcher in wenigstens einer Richtung dem atomaren Abstand in der Elektrodenschicht innerhalb etwa 15% angepasst und nicht von kubisch kristalliner Form ist.
In einigen Ausführungsformen wird das Ablagern der Primär- oder Grundschicht bei einer Substrattemperatur von kleiner als etwa 100° Celsius ausgeführt; wobei 20° Celsius bis 100° Celsius ein geeigneter Bereich ist. Es ist ebenfalls bevorzugt, zwischen der Ablagerung der Primär- oder Grundschicht und der Elektrodenschicht keine Unterbrechung des Vakuums zu haben.
In einigen Situationen kann es nicht immer möglich sein, eine Primär- oder Grundschicht zu verwenden, oder kann es notwendig sein, von einer Molybdänelektrode abzuweichen. Beispielsweise kann der akustische Resonator unter der unteren Elektrode eine akustische Spiegelschicht aufweisen, wodurch es schwierig wird, die obigen Techniken zu implementieren. Es wurden daher weitere Experimente ausgeführt, um die kristallographische Textur des piezoelektrischen Werkstoffes, welcher auf einer unteren Elektrode ohne Primär- oder Grundschicht ausgebildet wird, zu verbessern.
Es ist jedoch zu bemerken, dass die aufgrund dieser Studien entwickelten Techniken ebenfalls in Verbindung mit den oben beschriebenen Strukturen mit Primär- oder Grundschicht Verwendung finden können.
Dementsprechend kann ein erfindungsgemäßer akustischer Resonator Folgendes umfassen:
ein Substrat;
eine Molybdän enthaltende Elektrodenschicht, welche direkt auf dem Substrat oder indirekt auf einer oder mehreren Zwischenschichten auf dem Substrat angeordnet ist; und
eine Schicht aus piezoelektrischem Werkstoff, welche auf der Elektrodenschicht angeordnet ist, wobei die Molybdänelektrodenschicht mit einem predominanten Neon-Sputterverfahren abgelagert und die Elektrodenschicht mit einem Wasserstoffplasma behandelt ist.
Der Anmelder haben vorhergesagt, dass Sputtern von Molybdän auf ein Substrat unter Verwendung eines Gases, welches an den Targetwerkstoff schlecht massenangepasst ist, zu einer glatteren Elektrodenoberfläche mit einem verbessertem FWHM führt. Mit Argon und Krypton durchgeführte Studien legten nahe, dass diese Hypothese wahr ist, da eine unter Verwendung von Argon als Sputtergas auf einem Substrat abgelagerte Molybdänelektrode eine glattere Erscheinung hat als bei Verwendung von Krypton. Weitere Arbeiten der Anmelder zeigten jedoch, dass, obwohl sich bei der Verwendung von Argon das FWHM der Molybdänoberfläche reduzierte, sich das FWHM bei Verwendung von Neon (Atomgewicht 20) verschlechterte. Überraschenderweise hatte sich jedoch herausgestellt, dass sich das FWHM eines piezoelektrischen Werkstoffes (Aluminiumnitrid), welcher unter Verwendung von Neonsputtern auf Molybdän abgelagert wird, erheblich verbesserte, wenn die Elektrodenschicht mit einem Wasserstoffplasma behandelt wurde, und es ergaben sich tatsächlich hervorragende FWHM-Resultate, welche in Tests besser waren als diejenigen, welche unter Verwendung von Argonsputtern erzielt wurden.
Gemäß einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines akustischen Resonators zur Verfügung, mit folgenden Schritten:
Verwenden eines Neonsputterverfahrens und eines Molybdäntargets zum Herstellen einer Molybdän enthaltenden Elektrodenschicht direkt auf einem Substrat oder indirekt auf einer oder mehreren Zwischenschichten auf dem Substrat;
Behandeln der Elektrodenschicht mit einem Wasserstoffplasma; und Herstellen einer Schicht aus piezoelektrischem Werkstoff auf der Elektrodenschicht.
Der piezoelektrische Werkstoff umfasst beispielsweise Aluminiumnitrid.
Die Behandlung mit Wasserstoffplasma erfolgt beispielsweise unter Verwendung eines Parallelplatten-Reaktors und eines Wasserstoffdruckes im Bereich von etwa 1 bis etwa 10 Torr, unter Verwendung einer Frequenz im Bereich von etwa 180 kHz bis etwa 27,12 MHz und mit einer Leistung im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 10 kW für einen Substratdurchmesser von 200 mm.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Auswählen einer Primär- oder Grundschicht für eine untere Elektrodenschicht in einem akustischen Resonator, folgendes umfassend: Auswählen einer Schicht mit einer anderen Kristallographie als die Elektrodenschicht und mit einem atomaren Abstand, der in wenigstens einer Richtung zu etwa 15% an den atomaren Abstand in der Elektrodenschicht angepasst ist.
Die Primär- oder Grundschicht umfasst vorzugsweise mehr als eine Schicht und die unterschiedliche kristallographische Struktur ist beispielsweise in einer unteren Schicht ausgebildet.
Obwohl die Erfindung voranstehend beschrieben ist, erstreckt sie sich auf jede erfindungsgemäße Kombination von Merkmalen, die in der Beschreibung oder den nachfolgenden Ansprüchen enthalten sind.
Die Erfindung kann auf verschiedene Weise ausgeführt werden und bevorzugte Ausführungsformen werden nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Diese zeigen in:
1 ein AFM-Mikrobild (Rasterkraftmikroskop – Atomic Force Microscope) einer Elektrodenstruktur, die eine Elektrodenstruktur aus Molybdän aufweist, die auf einer Primär- oder Grundschicht aus Aluminiumnitrid auf einem Substrat abgelagert ist;
2 eine Rasterelektronenmikroskop-Aufnahme (SEM – Scanning Electron Micrograph) einer dünnen Molybdänschicht, welche unter Verwendung von Argon als Sputtergas abgelagert wurde; und
3 eine Rasterelektronenmikroskop-Aufnahme (SEM – Scanning Electron Micrograph) einer dünnen Molybdänschicht, welche unter Verwendung von Krypton als Sputtergas abgelagert wurde.
Es wurden Experimente ausgeführt, bei denen zuerst eine Primär- oder Grundschicht (primer layer) unter einer dünnen Molybdänschicht abgelagert wurde, um festzustellen, ob bestimmte Primär- oder Grundschichten das Wachsen einer dünnen Molybdänschicht mit guter Textur unterstützen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefasst.
In Tabelle 1 bezeichnet die Überschrift ”atomare Fehlanpassung” die prozentuale Differenz des atomaren Abstandes in der Primär- oder Grundschicht in der Ebene entsprechend der Oberfläche bezüglich der auf dieser abgelagerten Molybdänschicht. Beispielsweise können hexagonale Kristalle sehr unterschiedliche atomare Abstände in Abhängigkeit von der Orientierung des Kristalls aufweisen. Dies wird später detaillierter in Bezug auf Titan erläutert.
Primär- oder Grundschichten wurden auf der Basis des Zusammenpassens ihres atomaren Abstandes mit demjenigen von Molybdän (der atomare Abstand von Molybdän beträgt a_Mo = 2,725 Å) ausgewählt, wobei der Werkstoff für die Primär- oder Grundschichten kristallin und nicht-kubisch in kristalliner Form war. Hieraus ergaben sich Tantalnitrid, mit einem a_Ta2N = 3,05 Å, Aluminiumnitrid und Titan, insbesondere in seiner hexagonal Alpha-Form, als gute Primär- oder Grundschichten für Molybdän.
Titan ist dimorphisch, existiert sowohl in hexagonaler als auch kubischer Form, und in Abhängigkeit von den Ablagerungsbedingungen kann die hexagonale Form von Titan ihre kristalline Orientierungen in einer von zwei Hauptachsen aufweisen. Das Ablagern von Titan bei niedrigen Temperaturen (typischerweise kleiner als 100° Celsius) beispielsweise bei einer Substrattemperatur von 40° Celsius erzeugt die {0002}-Orientierung, während ein Ablagern bei höheren Temperaturen, beispielsweise bei einer Substrattemperatur von 400° Celsius, die {1l -01}-Orientierungen mit stark unterschiedlichen atomaren Abständen in der Kristallebene erzeugt. Es zeigt sich, dass dies minderwertige Molybdänelektrodenschichten produziert.
Zum weiteren Vergleich wurde ein Werkstoff experimentell verwendet, welcher eine schlechte kristalline Anpassung an Molybdännitrid aufweist, wie eine amorphe SiON-Schicht, welche sehr glatt, aber nicht-kristallin ist. Tabelle 1 Zusammenfassung der Ergebnisse von verschiedenen Primär- oder Grundschichten unter Molybdän.
Die Ergebnisse dieser Experimente zeigen einen Weg zum Auswählen einer Primär- oder Grundschicht zum Erzeugen einer unteren Elektrodenschicht mit guter Textur in einem akustischen Resonator mittels Auswählen einer Primär- oder Grundschicht, welche kristallin ist, eine andere Kristallographie aufweist als die Elektrodenschicht und mit einer engen Anpassung des atomaren Abstandes, beispielsweise innerhalb etwa 15%, zu der Elektrodenschicht.
Es zeigt sich, dass AlN abgelagert auf gut orientiertem Mo (FWHM = 1,84°) ebenfalls gut orientiert ist (FWHM = 1,10°). Es scheint eine direkte Korrelation zwischen der gut orientierten Molybdänelektrodenschicht und der darauf abgelagerten gut orientierten piezoelektrischen AlN-Schicht zu geben. Es ist ebenfalls bemerkenswert, dass eine dickere Primär- oder Grundschicht die Textur des Molybdäns verschlechtert. Es wird vermutet, dass dies daran liegt, dass dickere Primär- oder Grundschichten rauer sind.
Erwartungsgemäß ergaben Molybdännitrid-Primär- oder Grundschichten mit schlechter Anpassung des atomaren Abstandes bezüglich Molybdän ein Molybdän mit schlechter Textur. Eine sehr glatte, amorphe SiON-Primär- oder Grundschicht ergab ebenfalls ein Molybdän mit schlechter Textur.
Es wird angenommen, dass gute piezoelektrische Elektrodenschichten auch auf Schichtstrukturen hergestellt werden können, die beispielsweise hexagonales Titan und kubisches Aluminium mit einer oberen, kubischen Molybdänschicht aufweisen. Die Schichtstruktur stellt die notwendige Änderung der Kristallographie (in diesem Beispiel hexagonal zu kubisch) zwischen dem unteren Titan und den darüber liegenden Aluminium her. Bei einer derartigen Struktur haben die Primär- oder Grundschichten typischerweise eine Dicke von nicht mehr als 500 Å, wobei jede Schicht typischerweise 150 Å und die obere Elektrodenschicht eine Dicke von größer 1000 Å, typischerweise 2000 Å, aufweist. Dieses Beispiel zeigt die generelle Gültigkeit der Erfindung, wobei die oberen Aluminium- und Molybdän-Schichten zusammen als Elektrode betrachtet werden können, da sie beide leitend sind und in der Tat keine einzige leitende Schicht eine Dicke von 1000 Å übersteigen muss, wenn mehrere Schichten zu einer geeigneten Dicke beitragen, um diese Funktion auszuführen.
Es wurden Rasterkraftmikroskop-(AFM – Atomic Force Microscope) und FWHM-Studien mit dem AlN(50 nm)/Mo(180 nm) Schichtaufbau durchgeführt, und ein Mikrobild einer derartigen Struktur ist in 1 dargestellt. Die rms(root mean square)-Rauigkeit ist 0,50 nm. Das FWHM von Mo ist 2,4° und das FWHM von AlN ist 1,22°. Die z-Achse ist 5 nm.
Es wird nicht immer möglich sein, Primär- oder Grundschichten zu verwenden oder von einer Molybdänelektrode abzuweichen, beispielsweise aufgrund des Aufbaus eines akustischen Spiegels unter der unteren Elektrode. Es wurden deshalb weitere Experimente durchgeführt, um die Textur von AlN auf einer unteren Molybdänelektrode ohne eine Primär- oder Grundschicht zu verbessern.
Das Sputterverfahren verwendet Ionen eines Edelgases, die auf ein Target treffen bzw. prallen. Die Effizienz des Sputterns wird durch Verwendung eines Sputtergases erhöht, welches an die Masse der Targetatome angepasst ist. Die sich zwischen Argon und Krypton beispielsweise ergebenden Unterschiede in der Effizienz ergeben sich aufgrund der Effizienz des Energietransfers zwischen den Mo-Atomen und den Atomen des Sputtergases. Der Energietransfer ist zwischen Krypton und Mo (E_t = 0,99) größer als zwischen Argon und Mo (E_t = 0,83) aufgrund der besseren Massenanpassung zwischen Krypton (Atomgewicht 80) und Mo (Atomgewicht 96). Daher haben die unter Verwendung von Krypton gesputterten Mo-Atome eine niedrigere Energie als solche, welche mittels Argon gesputtert werden. Dies erklärt den bemerkenswerten Unterschied in der Rauigkeit von dünnen Mo-Schichten, welche in Argon und Krypton abgelagert sind (2 und 3), und den Unterschied in der nachfolgenden AlN-Textur auf diesen dünnen Schichten.
Dies legt nahe, dass glattere Aluminiumnitrid-Schichten durch Sputtern der unteren Molybdänelektrode unter Verwendung eines Sputtergases mit schlechter Massenanpassung zum Targetwerkstoff erzielt werden können. Dies erzeugt höhere Restenergielevel bei dem gesputterten Targetwerkstoff, wenn es an der Oberfläche des Wafers ankommt (d. h. ein Verlust von Sputtereffizienz).
Es wurden daher Experimente durchgeführt, bei denen eine Molybdänelektrodenschicht in Argon, Krypton und Neon auf einem Isolator abgelagert und dann Aluminiumnitrid auf diese Molybdänschicht gesputtert wurde. Bei einigen Experimenten wurde zusätzlich eine Wasserstoffplasmabehandlung auf der unteren Molybdänelektrodenschicht vor dem Sputtern der Aluminiumnitridschicht durchgeführt. Die Wasserstoffbehandlungskammer war ein geschlossener Raum eines Parallelplatten-Reaktors, wobei an einen oberen Duschkopf eine Hochfrequenz von 13,56 MHz angelegt wurde. Die besten Ergebnisse wurden bei einer Leistung von 2 kW und einem Wasserstoffdruck von 4 Torr erreicht. Diese Experimente sind in Tabelle 2 zusammengefasst.
Überraschenderweise wurde das beste Resultat für das FWHM von AlN bei einer Wasserstoffplasmabehandlung mit derjenigen Molybdänunterlage mit dem schlechtesten FWHM erzielt. Dies ist vollständig unerwartet, und die Wasserstoffbehandlung des mit Neon abgelagerten Molybdäns transformiert die schlechteste Molybdänunterlage mit bemerkenswertem Spielraum in die beste.
Es hat sich herausgestellt, dass das Prozessfenster für die Wasserstoffplasmabehandlung relativ breit ist, wobei die Resultate für das FWHM von AlN umso besser sind (kleinere Winkel), je höher die Leistungen und die Drücke sind. Innerhalb eines Bereiches von 0,5 bis 2 kW angewendet für einen 200 mm-Wafer und 0,5 bis 4 Torr wurden gute Resultate erzielt, wobei sich die besten Resultate bei 2 kW und 4 Torr ergaben.

Im Gegensatz dazu wurde eine niedrige HF-Frequenz von 356 kHz anstatt 13,56 MHz ausprobiert, wobei sich keine Änderung in dem FWHM-Winkel des AlN für Prozesszeiten bis zu 150 Sekunden und Blasenbildung bei den dünnen Molybdän-Schichten bei längeren Prozesszeiten ergab. Die Elektroden waren in dem verwendeten Plasmareaktor nahe beabstandet (weniger als 30 mm). Niedrigere Drücke und Frequenzen sind mit ansteigender Energie des Bombardements verbunden, sodass sich als experimenteller Beweis ergibt, dass ein erhöhter Fluss bei niedrigeren Energieniveaus zu den besten Resultaten führt. Tabelle 2 Zusammenfassung der Ergebnisse von dünnen Molybdänschichten in einer Standard-Sputterkammer unter Verwendung verschiedener Sputtergase

Sputtergas	Ablagerungsrate @ 6 kW (nm/min)	R_S (1σ%) 200 mm	Spannung (dyne/cm²)	Mo μΩ-cm	Mo FWHM	AlN FWHM auf Mo vor H₂-Behandlung	AlN FWHM auf Mo nach H₂-Behandlung
Neon	270	1,29	–1,0E10	18,15	11,0	6,4	1,22
Argon	540	1,45	+2E9	9,16	7,7	5,6	2,3
Krypton	550	1,50	+1.0E10	8,4	9,0	6,26	2,58

In allen Fällen wird bevorzugt die Elektrodenschicht auf der Oberfläche der Primär- oder Grundschicht(en), ohne die Oberfläche der Atmosphäre auszusetzen, abgelagert, und dies wird am besten in einem Einzelwafer-Sputtersystem vom Mehrkammertyp, wie beispielsweise das Sigma^®-Sputtersystem, erreicht, welches kommerziell von den Anmeldern erhältlich ist, oder einem ähnlichen System, wie beispielsweise das Endura^®-System, welches von Applied Materials Inc. erhältlich ist.
Es wurde gezeigt, dass die Qualität einer auf der Elektrodenschicht abgelagerten piezolelektrischen Schicht durch Auswahl einer geeigneten Primär- oder Grundschicht erheblich verbessert werden kann. Dies ist eine Aktualisierung mit weiteren experimentellen Ergebnissen.
Alle oben beschriebenen Ablagerungen von Molybdän wurden in einer Standard-Magnetron-Sputterkammer mit enger Kopplung (45 mm Wurfweite) ausgeführt. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass bei Verwendung einer Ultra^TM-Sputterkammer (kommerziell erhältlich von Trikon Technologies Inc. und beschrieben in WO 02/11176 ) mit einem Abstand zwischen Quelle und Substrat von 430 mm und magnetischen Spulen zur Ablagerung von Molybdän auf einer geeigneten Primär- oder Grundschicht die FWHM-Winkel der Molybdänelektrode und der nachfolgend abgelagerten piezolelektrischen Schicht aus Aluminiumnitrid verbessert sind. Dies ist ein überraschendes Ergebnis, da dies nicht auftritt, wenn keine Primär- oder Grundschicht verwendet wird, und der Grund für diese Verbesserung ist derzeit noch nicht verstanden, könnte jedoch wie folgt erklärt werden.
Der Einschluss mittels magnetischer Spulen hat den Effekt einer erhöhten Plasmadichte im Bereich des Targets, wodurch sich ein erhöhter Grad an Ionisation des Sputterwerkstoffes um etwa 5% zu etwa 20% bis 25% mit einem Spulenstrom von 1350 Ampere ergibt. Der verlängerte Abstand zwischen Quelle und Substrat (mindestens fünfmal größer als der Standard) hat den Effekt, dass das Substrat von dem Targetplasma getrennt ist, wodurch sich ein reduziertes Bombardement des Substrats ergibt. Selbst ohne Anwendung einer Substratvorspannung nimmt ein Wafer typischerweise eine negative Eigenvorspannung von einigen 10 Elektronenvolt an, wodurch er einen gewissen Teil des Bombardements von dem ionisierten Gas und/oder Sputterwerkstoff anzieht.
Die Kammer mit großer Wurfweite ist notwendigerweise weniger werkstoffeffizient (ein Zehntel der Ablagerungsrate auf dem Substrat), es gibt keine Notwendigkeit für eine Schrittabdeckung (da die Resonatoren flach sind) und es ist keine Verbesserung des FWHM-Winkels ohne eine Primär- oder Grundschicht unter der Elektrode sichtbar. Aus all diesen Gründen widerspricht eine Kammer mit großer Wurfweite allen bekannten Anforderungen bei dieser Anwendung und ist eine unübliche Wahl für Experimente.
Tabelle 3 fasst die Resultate zusammen. Tabelle 3 Vergleichsresultate für Standard- und Ultra^TM-Kammern.

Ti Dicke Ultra Mo FWHM-Winkel AlN FWHM-Winkel Standard Mo FWHM-Winkel AlN FWHM-Winkel

15 nm 1,8° 1,14° 2,84° 1,4°
Das Titan wurde ”kalt” abgelagert (bei einer nominalen Temperatur von 40° Celsius), und die Standardwerte (45 mm Abstand zwischen Quelle und Substrat) sind direkt vergleichbar mit denen in Tabelle 1 und unterscheiden sich nur innerhalb des typischen Wertebereichs von experimentellen Resultaten.
Um die Bedingungen detaillierter zu untersuchen, unter denen die bevorzugten {0002} und {1l -01} Texturen von Titan abgelagert werden, wurden die folgenden Experimente ausgeführt, wie in Tabelle 2 gezeigt. XRD-Messungen auf dünnen Titan-Schichten, welche bei 400° Celsius abgelagert wurden, zeigten, dass die Textur {1l -01} mit sehr schwachem {0002}-Peak war. Eine {0002}-Textur in Titan ist erforderlich, um das Wachsen von gut ausgerichteten, dünnen Molybdänschichten zu unterstützen. Es hat sich herausgestellt, dass das kältere Ablagern der dünnen Titan-Schichten das Wachsen von {0002}-Texturen unterstützt. Beim Heizen der Wafer zum Ausgasen in einer Heizstation vor dem Sputtern ist für niedrige Ablagerungstemperaturen ein Abkühlschritt erforderlich. Dies wurde experimentell durch Wiederauffüllen der Titankammer mit Argon erreicht, um die thermische Leitfähigkeit der Wafereinspannvorrichtung zu erhöhen. Eleganter kann dies durch geeignete Einspann-/Kühlverfahren erreicht werden, wie beispielsweise eine elektrostatische Wafereinspannvorrichtung und Beaufschlagen der Rückseite des Wafers mit Gasdruck. Anschließend wurden dünne Titan-Schichten bei Temperaturen von 100° Celsius und 40° Celsius abgelagert, um die {0002}-Texturen zu unterstützen, und die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4 Ergebnisse für einen Ti(15 nm)/Mo(400 nm)-Schichtaufbau mit bei 200°C in einer Ultra-Kammer mit aktiven magnetischen Spulen abgelagertem Molybdän.
Die nachfolgenden Schlussfolgerungen sind von den Resultaten in Tabelle 4 abgeleitet. Die {0002}-Textur von Titan ist für die Unterstützung einer guten Textur des Molybdäns effektiver als die {1l -01}-Textur, wobei der Wafer während der Ablagerungen von Titan gekühlt werden muss, um die {0002}-Textur im Titan zu erhalten und die AlN-Textur verbessert sich mit einer verbesserten Textur des Molybdäns.
Wie bereits gezeigt worden ist, liegt der Grund für die Effektivität der Titan-Kondensationskeime und insbesondere der {0002}-Kondensationskeime in der Anpassung der atomaren Abstände der Kondensationkeime an die atomaren Abstände der Elektrode.
Die Gitterparameter und die atomaren Abstände für die relevanten Ebenen für Titan, Mo und AlN sind in der nachfolgenden Tabelle dargestellt. Tabelle 5 Atomare Fehlanpassung zwischen den Kondensationskeim-Schichten und Molybdän.
Aus Tabelle 5 ist ersichtlich, dass die Gitteranpassung für Mo auf der {110}-Ebene (welches die bevorzugte Textur in Mo ist) mit der {0002}-Textur der Titan-Kondensationskeime besser ist. Dies erklärt, warum das FWHM für Mo, welches auf dünnen Titan-Schichten bei Temperaturen unter 100° Celsius abgelagert wurde, besser ist.
Wolfram hat die beste atomare Anpassung an Mo und ist daher ein Kandidat für die Verwendung als Kondensationskeim-Schicht für dünne Mo-Schichten mit guter Textur. Es ist jedoch in dieser Hinsicht nutzlos, da (analog Mo) die Textur von derart abgelagerten dünnen Wolfram-Schichten (ohne Kondensationskeimbildung oder Primär- oder Grundschichten) schlecht ist (FWHM > 10,0°). Diese schlechte Textur würde sich in den darüber liegenden dünnen Mo-Schichten replizieren. Im Gegensatz dazu lässt sich Titan mit einem FWHM von weniger als 4,5° ablagern, obwohl die Textur von Titan nicht der einzige Faktor ist, welcher die Textur von Mo beeinflusst. Es hat sich herausgestellt, dass sich die Textur von Mo (und AlN) mit zunehmender Dicke der Titan-Primär- oder Grundschicht verschlechtert, wogegen sich die Textur von Titan mit zunehmender Dicke verbessert. Das FWHM von {0002}-Ti ist 4,5° für eine dünne Ti-Schicht mit 15 nm Dicke und 3,52° für eine dünne Ti-Schicht mit 100 nm Dicke. Die Verschlechterung der Textur des Molybdäns mit zunehmender Dicke der Titan-Primär- oder Grundschicht ist möglicherweise durch das Aufrauen der dünnen Titan-Schicht mit zunehmender Dicke bedingt.

Die ideale Primär- oder Grundschicht hat daher eine enge Anpassung des atomaren Abstandes an die Elektrodenschicht, sie weist eine gute Textur auf und ist im abgelagerten Zustand glatt. Die optimale Dicke einer Titan-Primär- oder Grundschicht ist in Tabelle 6 dargestellt. Im Allgemeinen sind die besten Elektroden für Resonatoren kubisch, und die besten Primär- oder Grundschichten weisen eine hexagonale, kristalline Form auf. Tabelle 6 Tabelle, welche die Resultate für Mo-Ablagerungen auf Titan-Primär- oder Grundschichten von unterschiedlicher Dicke zeigt.

Ti Dicke	Mo FWHM-Winkel	AlN FWHM-Winkel
0 nm	12,1°	> 6,0°
10 nm	2,94°	1,9°
15 nm	2,34°	1,4°
20 nm	2,48°	1,64°
25 nm	3,26°	2,00°
50 nm	3,42°	2,24°
100 nm	3,7°	2,46°
AlN FWHM-Winkel auf Si-Trägerwafer = 1,18°

Die dünnen Titan-Schichten wurden bei 400° Celsius mit einer {1l -01}-Textur und einem sehr schwachen {0002}-Peak abgelagert. Es wird eine {0002}-Textur des Titan benötigt, um das Wachsen von gut ausgerichteten dünnen Mo-Schichten zu unterstützen. Die dünne Mo-Schicht war 500 nm dick und wurde bei 200° Celsius in einer Ulta^TM-Kammer mit aktiven Spulen abgelagert. Die dünne AlN-Schicht war 1,5 μm dick und wurde bei 400° Celsius abgelagert.
Es war in Tabelle 1 gezeigt, dass die AlN-Primär- oder Grundschichten zum Unterstützen des Wachsens von gut ausgerichteten dünnen Mo-Schichten effektiver sind als Titan. Dies legt ferner nahe, dass die atomare Anpassung zwischen der Primär- oder Grundschicht und der Elektrode nicht der einzige Faktor ist, der die Textur der Elektrode beeinflusst. Es ist möglich, dass die bessere Textur und Glattheit der AlN-Kondensationskeime eine höhere Dominanz aufweist als die bessere atomare Anpassung zwischen Titan und Mo.

Es wurden weitere Experimente ausgeführt (mit einem Abstand zwischen Quelle und Substrat von 45 mm), um die Rolle der Textur der Primär- oder Grundschicht bei der Beeinflussung der Textur des Molybdäns zu klären. Schlecht ausgerichtete dünne AlM-Schichten können dadurch abgelagert werden, dass vor der Ablagerung von AlN der Ausgas-Schritt weggelassen wird. Tabelle 7 Zusammenfassung der Ergebnisse mit schlecht orientierten AlN-Primär- oder Grundschichten unter Mo. Die Vergleichswerte für gut orientierte AlN-Primär- oder Grundschichten sind in Klammern angegeben.

Dicke der AlN-Primär- oder Grundschicht	Mo FWHM	AlN Piezoschicht FWHM
15 nm	3,92 (1,84)	1,8 (1,1)
25 nm	3,8 (1,88)	1,86 (1,18)
100 nm	5,26 (1,92)	3,32 (1,14)
AlN FWHM auf Si-Trägerwafer = 1,16°

Es ist ersichtlich, dass gut ausgerichtete dünne AlN-Schichten bessere Primär- oder Grundschichten sind als schlecht ausgerichtete dünne AlM-Schichten. Dies könnte durch eine verbesserte Glattheit bedingt sein, da AFM-Studien gezeigt haben, dass gut ausgerichtete dünne Mo-Schichten glatter sind als die dünnen Schichten mit schlechter Textur.
Wolfram ist ein anderes Metall, welches als untere Elektrodenapplikationen in BAW-Vorrichtungen von Interesse ist. Es kann der Tabelle 5 entnommen werden, dass Wolfram eine gute atomare Anpassung an Titan und AlN aufweist, so dass auch Titan- und AlN-Primär- oder Grundschichten für dünne Wolfram-Schichten untersucht wurden. Tabelle 8

Primär- oder Grundschicht W FWHM AlN FWHM

keine breit 6,00

Ti 2,58 1,50

AlN 2,26 1,04

AlN FWHM auf Si-Träger = 1,12
Wie aus der obigen Tabelle ersichtlich, verbessern sowohl Titan- als auch AlN-Primär- oder Grundschichten die Textur von Wolfram. Wie dargelegt, ist für die Verbesserung der Textur von Wolfram (und AlN) Mo und AlN effektiver als Titan.

Claims

Akustischer Resonator, welcher Folgendes umfasst: ein Substrat; wenigstens eine kristalline Primär- oder Grundschicht, welche auf dem Substrat entweder direkt oder auf einer oder mehreren Zwischenschichten angeordnet ist; eine glatte und kristalline Elektrodenschicht, welche auf der Primär- oder Grundschicht angeordnet ist; und eine piezoelektrische Schicht, welche auf der Elektrodenschicht angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass (i) die Primär- oder Grundschicht oder wenigstens eine der Primär- oder Grundschichten eine kristallographische Struktur aufweist, die zu einem ersten Kristallsystem gehört, (ii) die Elektrodenschicht eine kristallographische Struktur aufweist, die zu einem zweiten Kristallsystem gehört, welches unterschiedlich zu dem ersten Kristallsystem ist; und (iii) der atomare Abstand in der Primär- oder Grundschicht oder in wenigstens einer der Primär- oder Grundschichten oder wenigstens in der Primär- oder Grundschicht, welche an der Grenzfläche zu der Elektrode liegt, und der atomare Abstand der Elektrode in wenigstens einer Richtung innerhalb 15 Prozent angepasst sind.
Akustischer Resonator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrodenschicht eine kristallographische Struktur aufweist, die zu einem kubischen Kristallsystem gehört.
Akustischer Resonator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Primär- oder Grundschicht eine kristallographische Struktur aufweist, die zu einem hexagonalen, tetragonalen oder rhombischen Kristallsystem gehört.
Akustischer Resonator nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrodenschicht aus einem der folgenden ausgewählt ist: Molybdän, Wolfram, Silizium, Aluminium, Kupfer, Gold, Nickel, Platin, Tantal oder eine Legierung oder Verbindung wie beispielsweise TiW.
Akustischer Resonator nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Primär- oder Grundschicht aus Folgendem ausgewählt ist: hexagonal Alphaform von Titan, Indium, Aluminiumnitrid, Tantalnitrid, Wolframsilicid, Zink oder Molybdänkarbid oder eine Legierung oder Verbindung.
Akustischer Resonator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Primär- oder Grundschicht eine Dicke von nicht größer als 200 nm aufweist.
Akustischer Resonator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Primär- oder Grundschicht eine Dicke von nicht größer als 100 nm aufweist.
Akustischer Resonator nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Primär- oder Grundschicht eine Dicke von 50 nm aufweist.
Verfahren zum Herstellen eines akustischen Resonators mit folgenden Schritten: Ablagern wenigstens einer Primär- oder Grundschicht; Ablagern einer Molybdän enthaltenden Elektrodenschicht auf der Oberfläche der Primär- oder Grundschicht; und Ablagern einer Schicht aus piezoelektrischem Werkstoff auf einer obersten Elektrodenschicht, wobei die Primär- oder Grundschicht einen kristallinen Werkstoff aufweist, dessen Oberfläche einen atomaren Abstand aufweist, welcher in wenigstens einer Richtung innerhalb 15% an den atomaren Abstand in der Elektrodenschicht angepasst und nicht von kubisch kristalliner Form ist.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Primär- oder Grundschicht bei einer Temperatur zwischen 20°C und 100°C abgelagert wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Primär- oder Grundschicht bei einer Temperatur von 40°C abgelagert wird.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Ablagerung der Primär- oder Grundschicht und der Elektrode das Vakuum nicht unterbrochen wird.
Verfahren zum Auswählen einer Primär- oder Grundschicht für eine untere Elektrodenschicht in einem akustischen Resonator, gekennzeichnet durch das Auswählen einer Schicht mit einer anderen Kristallographie als die Elektrodenschicht und mit einem atomaren Abstand, der in wenigstens einer Richtung innerhalb 15% an den atomaren Abstand in der Elektrodenschicht angepasst ist.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Primär- oder Grundschicht mehr als eine Schicht aufweist und die unterste Schicht eine andere Kristallographie aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrodenschicht unter Verwendung einer Sputterkammer mit hoher Wurfweite abgelagert wird.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem Target und dem Substrat einen Wert zwischen 400 und 450 mm aufweist.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer einen mit einer magnetischen Spule umschlossenen Raum umfasst, um die Ionisation zu verbessern.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als 20% des gesputterten Targetwerkstoffes ionisiert wird.