DE19854729C2 - Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenwellenbauelements und zum Einstellen von dessen Beriebsfrequenz - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenwellenbauelements und zum Einstellen von dessen Beriebsfrequenz

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DE19854729C2 DE19854729A DE19854729A DE19854729C2 DE 19854729 C2 DE19854729 C2 DE 19854729C2 DE 19854729 A DE19854729 A DE 19854729A DE 19854729 A DE19854729 A DE 19854729A DE 19854729 C2 DE19854729 C2 DE 19854729C2
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Description

Die Erfindung hat ein Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenwellenbauelements (SAW-Bauele­ ment; SAW = surface acoustic wave), beispielsweise eines Oberflächenwellenfilters, eines Oberflächenwellenresonators und dergleichen zum Gegenstand, und auch ein Verfahren Einstellen der Betriebsfrequenz desselben.
Oberflächenwellenbauelemente werden verwendet, um verschie­ dene Komponenten, beispielsweise Filter, Resonatoren und dergleichen zu definieren. Zum Herstellen eines derartigen Oberflächenwellenbauelements wird zumindest ein Interdigi­ talwandler (der hierin nachfolgend als "IDT" bezeichnet wird) auf einem piezoelektrischen Substrat gebildet. Bei Oberflächenwellenbauelementen werden die Anzahl von IDTs so­ wie die Form und die Anzahl weiterer Elektroden geeignet entsprechend der gewünschten Komponente ausgewählt.
Wenn dasselbe als ein Filter oder als ein Resonator verwen­ det wird, muß das Oberflächenwellenbauelement die notwendige Frequenzcharakteristika erhalten. Jedoch existiert ein Problem dahingehend, daß die Frequenz­ charakteristika von Oberflächenwellenbauelementen aufgrund von Abweichungen der physikalischen Eigenschaften zwischen verschiedenen piezoelektrischen Substraten sowie der schlechten Herstellungsgenauigkeit bei der Erzeugung von IDTs von den entworfenen Charakteristika abweichen.
Daher wurde ein Verfahren zum Herstellen eines Oberflächen­ wellenbauelements vorgeschlagen, bei dem eine Frequenz ein­ gestellt werden kann, indem die Dicke einer Polyimidharz- Überzugschicht, die auf dem Oberflächenwellenbauelement gebildet wird, gesteuert wird (siehe beispielsweise die of­ fengelegten Japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 61- 208916 und 8-32392).
Dabei offenbart die offengelegte Japanische Patentver­ öffentlichung Nr. 61-208916, daß eine Betriebsfrequenz eines Oberflächenwellenbauelements eingestellt werden kann, indem eine Polyimidharz-Überzugschicht mit einer vorbestimmten Dicke auf ein Oberflächenwellensubstrat aufgebracht wird.
Die offengelegte Japanische Patentveröffentlichung Nr. 8- 32392 offenbart ein Verfahren, bei dem ein mit Fluorid be­ handelter Polyimidharz-Überzug mittels eines Aufschleuder­ verfahrens auf der Substratoberfläche, auf der sich eine akustische Oberflächenwelle ausbreitet, gebildet wird, um eine Dicke aufzuweisen, die einer erforderlichen Frequenz­ einstellung zugeordnet ist.
Die offengelegte Japanische Patentveröffentlichung Nr. 8- 32392 offenbart ferner, daß der mit Fluorin behandelte Poly­ imidharz-Überzug für eine weitere Einstellung der Frequenz mit einem Plasma-enthaltenden Sauerstoffgas geätzt werden kann.
Jedoch können die oben erläuterten herkömmlichen Verfahren unter Verwendung eines Polyimidharz-Überzugs die Betriebs­ frequenz des Oberflächenwellenbauelements lediglich verrin­ gern. Das heißt, daß es unmöglich war, eine Betriebsfrequenz eines Oberflächenwellenbauelements derart nachzustellen, daß die Betriebsfrequenz sich erhöht.
Wenn der mit Fluorin behandelte Polyimidharz-Überzug unter Verwendung eines Plasma-enthaltenden Sauerstoffgases geätzt wird, ist es überdies notwendig, eine Vakuumvorrichtung zu verwenden. Somit muß jedes Oberflächenwellenbauelement, das eine Frequenzeinstellung erfordert, in eine Vakuumkammer eingebracht werden, woraufhin die Vakuumkammer evakuiert werden muß. Folglich ist ein beträchtlicher Zeitaufwand er­ forderlich, um die Frequenz einer großen Anzahl von Oberflä­ chenbauelementen einzustellen, was bewirkt, daß das Fre­ quenzeinstellverfahren einen geringen Durchsatz besitzt.
Die JP 09055636 A lehrt das Durchführen einer Frequenzein­ stellung eines Oberflächenwellenbauelements durch das Ätzen eines oberen Teils des Chips des Oberflächenwellenbauele­ ments.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum einfachen Erhöhen oder Erniedrigen der Betriebsfrequenz eines Oberflächenwellenbau­ elements anzugeben, sowie ein Ver­ fahren zum Herstellen von Oberflächenwellenbauelementen zu schaffen, das zum einen eine variable Einstellung der Be­ triebsfrequenz ermöglicht und zum anderen wenig zeitaufwen­ dig ist.
Diese Aufgabe wird durch Verfahren gemäß den Patentansprü­ chen 1 und 9 gelöst.
Die Erfindung schafft ein Verfahren zum Einstel­ len der Be­ triebsfrequenz des Oberflächenwellenbauelements durch das Verschieben der Betriebsfrequenz sowohl zur Seite nie­ drigerer Frequenzen als auch zur Seite höherer Frequen­ zen hin, wodurch die Einstellung der Betriebsfrequenzen des akustischen Oberflächenwellenbauele­ ments mit einem höheren Durchsatz erfolgt.
Die Erfindung schafft weiterhin ein Verfahren zum Herstel­ len eines Oberflächenwellenbauelements, das ein piezoelek­ trisches Substrat und einen auf demselben vorgesehenen In­ terdigitalwandler umfaßt, mit den Schritten des Erzeugens einer Überzugschicht, die aus einem anorganischen Material oder einem organischen Material besteht, auf dem piezoelektri­ schen Substrat, um den Interdigitalwandler zu bedecken, und des Ätzens der Überzugschicht mittels Laserlicht, um eine Betriebsfrequenz des Oberflächenwellenbauelements einzustel­ len.
Diese Verfahren umfassen die Schritte des Bestimmens, ob die Betriebsfrequenz erhöht oder verringert werden soll, und des Auswählens eines speziellen anorganischen Materials für die Überzugschicht in dem Fall, in dem die Betriebsfrequenz erhöht werden soll, und des Auswählens eines speziellen or­ ganischen Materials für die Überzugschicht in dem Fall, in dem die Betriebsfrequenz verringert werden soll. Nachfolgend wird der Schritt des Erzeugens der Überzugschicht basierend auf dem Ergebnis des Auswahlschritts durchgeführt.
Die Unteransprüche geben Ausführungsarten der Erfindung an.
Der Ätzschritt wird vorzugsweise unter atmosphärischem Druck durchgeführt. Das anorganische Material ist vorzugs­ weise zumindest ein Material, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus SiO2, SiO, ZnO, Ta2O5, TiO2 und WO3 besteht. Das organische Material ist vorzugsweise zumindest ein Mate­ rial, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyimid, Parylen und Silikon besteht.
Gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der Er­ findung kann die Betriebsfrequenz verglichen mit herkömmli­ chen Verfahren zum Einstellen der Frequenz ohne weiteres mit einer hohen Genauigkeit eingestellt werden, wobei ein Ober­ flächenwellenbauelement mit exakten gewünschten Frequenzcha­ rakteristika zuverlässig bei geringen Kosten erhalten werden kann.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht, die den Schritt des Einstellens der Frequenz eines Oberflächenwel­ lenbauelements durch eine Bestrahlung mit Laser­ licht gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht, die einen Kanten- Reflexionstyp-Oberflächenwellenresonator als ein Oberflächenwellenbauelement, das gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung er­ halten wird, zeigt;
Fig. 3 einen Graph, der die Beziehung zwischen dem Ätzbe­ trag H/λ eines SiO2-Films und der Frequenzänderung Δf0 von der Mittenfrequenz bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Über­ zugschicht aus dem SiO2-Film erzeugt wurde, zeigt;
Fig. 4 einen Graphen, der die Beziehung zwischen dem Ätz­ betrag H/λ eines SiO-Films und der Frequenzänderung Δf0 von der Mittenfrequenz bei einem weiteren Ausführungs­ beispiel der Erfindung, bei dem die Überzugschicht aus dem SiO-Film erzeugt wurde, zeigt;
Fig. 5 einen Graphen, der die Beziehung zwischen dem Ätz­ betrag H/λ eines Polyimidfilms und der Frequenzän­ derung Δf0 von der Mittenfrequenz bei einem Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung, bei dem die Überzugschicht der Polyimidfilm ist, zeigt; und
Fig. 6 einen Graphen, der die Beziehung zwischen dem Ätz­ betrag H/λ eines Parylenfilms und der Frequenzän­ derung Δf0 von der Mittenfrequenz bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Überzugschicht der Parylenfilm ist, zeigt.
Fig. 1 ist eine schematische Schnittansicht, die den Schritt des Ätzens einer Überzugschicht mittels eines Lasers bei dem Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenwellenbauelements gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die das Oberflächenwellenbauelement 1, das bei diesem Ausführungsbeispiel erhalten wird, zeigt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Oberflä­ chenwellenbauelement ein Kanten-Reflexionstyp-Ober­ flächenwellenresonator. Das Oberflächenwellenbauelement 1 umfaßt ein piezoelektrisches Substrat 2 und einen IDT 3, der auf demselben gebildet ist. Das piezoelektrische Substrat 2 kann aus einem piezoelektrischen Einkristall aus LiTaO3, LiNbO3 oder dergleichen bestehen. Alternativ kann eine pie­ zoelektrische Keramik, beispielsweise eine Bleititanat-Zir­ konat-Keramik oder dergleichen verwendet werden. Ferner kann ein Substrat, das ein isolierendes Material und einen pie­ zoelektrischen Dünnfilm, beispielsweise einen ZnO-Dünnfilm, der auf dem Substrat gebildet ist, aufweist, verwendet wer­ den.
Kammförmige Elektroden 3a und 3b sind auf dem piezoelektri­ schen Substrat derart angeordnet, daß die Elektrodenfinger der kammförmigen Elektroden 3a und 3b interdigital zueinan­ der angeordnet sind, um den IDT 3 zu bilden. Ein Paar von äußersten Elektrodenfingern des IDT 3, die eine Breite auf­ weisen, die im wesentlichen gleich der Hälfte der Breite der anderen Elektrodenfinger ist, ist bündig mit den Kanten 2a und 2b des piezoelektrischen Substrats. Falls das piezoelektrische Substrat, das das isolierende Substrat und den piezoelektrischen Dünnfilm auf dem Substrat aufweist, verwendet ist, kann der IDT 3 auf dem piezoelektrischen Dünnfilm gebildet sein, oder alternativ zwischen dem piezo­ elektrischen Dünnfilm und dem Substrat, das aus einem iso­ lierenden Material gebildet ist.
Das Oberflächenwellenbauelement 1 verwendet z. B. eine Bleu­ stein-Gulyaev-Shimizu-Welle (BGS-Welle). Die BGS-Welle, die durch den IDT 3 angeregt wird, breitet sich in der Richtung X, die in Fig. 2 gezeigt ist, aus und ist durch die Refle­ xion der BGS-Welle an den Kanten 2a und 2b zwischen diesen eingegrenzt.
Bei dem Oberflächenwellenbauelement 1 ist eine Überzug­ schicht 4 (die in Fig. 2 durch eine strichpunktierte Linie gezeigt ist) angeordnet, um den IDT 3 zu bedecken. Die Über­ zugschicht 4 besteht aus einem anorganischen oder einem or­ ganischen Material und ist vorgesehen und angeordnet, um den IDT 3 zu schützen und die Frequenz einzustellen. Eines der wesentlichen Merkmale der vorliegenden Erfindung besteht da­ rin, daß selektiv eine Überzugschicht 4, die aus entweder einem anorganischen Material oder einem organischen Material besteht, verwendet wird. Die Überzugschicht, die aus einem anorganischen Material besteht, wird verwendet, um die Be­ triebsfrequenz des Oberflächenwellenbauelements zu erhöhen, während die Überzugschicht, die aus einem organischen Mate­ rial besteht, verwendet wird, um die Betriebsfrequenz des Oberflächenwellenbauelements zu verringern.
Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Überzug­ schicht 4 gebildet, nachdem der IDT 3 aufgebracht ist, wobei der Ätzschritt unter Verwendung eines Lasers nachfolgend zur Einstellung der Betriebsfrequenz durchgeführt wird.
Das Verfahren zum Herstellen des Oberflächenwellenbauele­ ments kann allgemein wie folgt erklärt werden.
Zuerst wird der IDT 3 auf dem piezoelektrischen Substrat 2 gebildet. Der Schritt des Bildens des IDT 3 auf dem piezo­ elektrischen Substrat 2 kann durch ein geeignetes Verfahren durchgeführt werden, das üblicherweise gemäß herkömmlicher Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenwellenbauelements verwendet wird. Beispielsweise wird auf der gesamten Ober­ fläche des piezoelektrischen Substrats 2 ein metallisches Material, beispielsweise Al oder dergleichen, mittels Plat­ tierung, Dampfabscheidung oder Sputtern, gebildet, gefolgt von einer Strukturierung, um den IDT 3 zu bilden. Alternativ wird eine Maske auf dem piezoelektrischen Substrat 2 pla­ ziert, wobei ein Siebdrucken, eine Plattierung, eine Dampf­ abscheidung oder ein Sputtern eines metallischen Materials, beispielsweise Al oder dergleichen, durchgeführt wird, um den IDT 3 zu erzeugen.
Nachfolgend wird das Oberflächenwellenbauelement 1 unter Verwendung eines geeigneten Frequencharakteristik-Meßgeräts untersucht, um die tatsächliche Betriebsfrequenz zu bestim­ men. Die gemessene tatsächliche Betriebsfrequenz wird mit einer entworfenen (oder gewünschten) Betriebsfrequenz des Oberflächenwellenbauelements 1 verglichen, wodurch bestimmt wird, ob die tatsächliche Betriebsfrequenz des Oberflächen­ wellenbauelements erhöht oder verringert werden soll.
Nachfolgend wird die Überzugschicht 4 auf dem piezoelektri­ schen Substrat 2 erzeugt. Falls die tatsächliche Betriebs­ frequenz des Oberflächenwellenbauelements erhöht werden muß, wird für die Überzugschicht 4 ein anorganisches Material ausgewählt. Andernfalls wird, falls die Betriebsfrequenz des Oberflächenwellenbauelements verringert werden muß, ein or­ ganisches Material für die Überzugschicht 4 ausgewählt. Die Überzugschicht 4 kann gemäß herkömmlicher Verfahren erzeugt werden. Beispielsweise kann die Überzugschicht 4 mittels eines geeigneten Verfahrens wie z. B. eines Aufschleuderns, einer Sprühbeschichtung, eines Sputterns, einer Dampfab­ scheidung und dergleichen erzeugt werden.
Als Material zum Erzeugen der Überzugschicht 4 können ver­ schiedene anorganische Materialien und organische Materia­ lien verwendet werden. Es ist bevorzugt, ein anorganisches Material wie z. B. SiO2, SiO, ZnO, Ta2O5, TiO3, WO3 und der­ gleichen und ein organisches Material wie z. B. Polyimid, Pa­ rylen, Silikon und dergleichen zu verwenden.
Die Dicke der Überzugschicht 4 wird bestimmt, um größer als die Dicke zu sein, die die Frequenzänderung bewirkt, die der Differenz zwischen der tatsächlichen Betriebsfrequenz und der gewünschten Betriebsfrequenz entspricht. Es sei bemerkt, daß die Beziehung zwischen der Dicke der Überzugschicht und der Frequenzänderung im voraus durch Messung zu bestimmen ist. Die Dicke der Überzugschicht 4 kann gemäß dem Betrag, der für jedes der einzustellenden Oberflächenwellenbauele­ mente erforderlich ist, geändert werden. Alternativ kann die Dicke der Überzugschicht 4 auf einen vorbestimmten Wert festgelegt sein, der eine ausreichende Frequenzänderung für alle der Endoberflächen-Reflexionstyp-Oberflächenwellenreso­ natoren 1, die einzustellen sind, bewirkt.
Als nächstes wird die Überzugschicht 4 mittels eines Laser­ lichts 6 durch die Verwendung eines Lasergeräts 5 bestrahlt, um die Überzugschicht 4 durch Verbrennen oder Verdampfen ei­ nes Abschnitts der Überzugschicht 4 zu ätzen bzw. abzutra­ gen, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Bei diesem Ätzen kann die gesamte obere Oberfläche 4a der Überzugschicht 4 geätzt wer­ den, um die Dicke der Überzugschicht 4 zu verringern, oder die obere Oberfläche 4a der Überzugschicht 4 kann partiell geätzt werden. Der Ätzbetrag wird durch das Einstellen der Laserlichtleistung gesteuert. In jedem Fall wird das Ätzen unter Verwendung des Lasergeräts 5 durchgeführt, weshalb das Ätzen mit einer hohen Genauigkeit durchgeführt werden kann.
Während dieses Schrittes muß das Oberflächenwellenbauelement nicht in eine Vakuumkammer eingebracht werden, wo­ bei das Ätzen der Überzugschicht 4 ferner bei atmos­ phärischem Druck durchgeführt wird. Folglich ist für diesen Schritt keine Evakuierungszeit erforderlich.
Zusätzlich ist Laserlicht geeignet, um verschiedene Mate­ rialarten ungeachtet der Materialtypen zu ätzen. Folglich können sowohl eine Überzugschicht, die aus einem anorgani­ schen Material besteht, als auch eine Überzugschicht, die aus einem organischen Material besteht, durch die gleiche Laserquelle geätzt werden, ohne die Laserquellen oder das Verfähren des Ätzens zu ändern.
Aus den vorher genannten Gründen können die Frequenzcharak­ teristika des Oberflächenwellenbauelements durch Ätzen un­ geachtet der Abweichungen der Frequenzcharakteristika des Oberflächenwellenbauelements 1 vor dem Ätzen korrekt an die gewünschte Frequenzcharakteristika angepaßt werden. Zusätz­ lich kann der Frequenzeinstellungsdurchsatz stark verbessert sein.
Nachfolgend werden Beispiele im einzelnen beschrieben.
Als Oberflächenwellenbauelement wurde ein Oberflächen­ wellenbauelement, das ein piezoelektrisches Substrat 2, das aus einer piezoelektrischen Keramik (PZT) besteht und Abmes­ sungen von näherungsweise 50 × 50 × 1 mm aufweist, vorberei­ tet. Der erzeugte IDT 3 umfaßte 20 Paare von Elektrodenfin­ gern und wurde aus einem Aluminium-Dünnfilm hergestellt, der relativ zu der Wellenlänge vernachlässigbar dünn war.
Nach dem Messen einer tatsächlichen Betriebsfrequenz des Oberflächenwellenbauelements 1 wurde ein SiO2-Dünnfilm mit­ tels HF-Magnetron-Sputtern erzeugt, um die gesamte obere Oberfläche 2a des piezoelektrischen Substrats zu bedecken, so daß die Dicke der Gleichung H/λ = 0,35 genügte, wobei H die Dicke des SiO2-Dünnfilms und λ die Wellenlänge der BGS- Welle, die durch das Oberflächenwellenbauelement angeregt wird, darstellt.
Die Überzugschicht, die den SiO2-Dünnfilm enthält, wurde durch das Lasergerät geätzt, um die Dicke derselben zu ver­ ringern, wobei die Änderung Δf0 der Mittenfrequenz f0 be­ stimmt wurde. Die Ergebnisse sind in Fig. 3 gezeigt.
In Fig. 3 ist die Änderung Δf0 (ppm) bezüglich der Mitten­ frequenz auf der Ordinate dargestellt. Hierbei ist die Mit­ tenfrequenz des Oberflächenwellenbauelements, das keine Überzugschicht 4 aufweist, die auf demselben gebildet ist, f0, wobei die Frequenzabweichung von der Mittenfrequenz f0 durch Δf0 gezeigt ist.
Fig. 3 zeigt, daß durch das Aufbringen der Überzugschicht, die den SiO2-Dünnfilm aufweist, die Mittenfrequenz erhöht wurde, und daß durch das Ätzen der Überzugschicht mittels Laserlicht, um die Dicke des SiO2-Dünnfilms zu verringern, die Mittenfrequenz verringert wurde. Es ist somit festzustellen, daß durch das Ätzen der Überzugschicht durch Laser­ licht, um die Dicke derselben zu verringern, die Mittenfre­ quenz des Oberflächenwellenbauelements 1 mit hoher Präzision eingestellt werden kann.
Bei einem alternativen Beispiel wurde ein SiO-Dünnfilm anstelle des SiO2-Dünnfilms derart gebildet, daß die Dicke H/λ = 0,21 genügte, wobei der Film nachfolgend durch das gleiche Verfahren, das oben beschrieben ist, ge­ ätzt wurde. Die Ergebnisse sind in Fig. 4 gezeigt. Fig. 4 zeigt, daß auch bei der Bildung der SiO-Überzugschicht die Mittenfrequenz eingestellt werden kann, um durch das Ätzen der Überzugschicht mittels Laserlicht, um die Dicke dersel­ ben zu verringern, verringert zu werden.
Ferner wurde eine Anordnung untersucht, um die Frequenz durch das gleiche Verfahren wie bei dem obigen experimentellen Beispiel einzustellen, mit der Ausnahme, daß die Überzug­ schicht um Polyimid, also einem organischen Material, durch die Verwendung einer Schleuder anstelle des SiO2-Dünnfilms und des SiO-Dünnfilms derart erzeugt wurde, daß die Dicke H/λ = 0,11 genügte. Die Ergebnisse sind in Fig. 5 gezeigt. Fig. 5 zeigt, daß die Mittenfrequenz durch das Bilden der Überzugschicht, die einen Polyimid-Dünnfilm aufweist, ver­ ringert wurde, und daß das Ätzen der Überzugschicht durch Bestrahlung mit Laserlicht eine Frequenzeinstellung in der Richtung erlaubt, in der die Frequenz zunimmt, wenn der Ätz­ betrag zunimmt, d. h., die Dicke der Überzugschicht, die den Polyimiddünnfilm aufweist, abnimmt.
In gleicher Weise wurde die gleiche Anordnung mit Verwendung von Parylen anstelle von Polyimid durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Fig. 6 gezeigt. Fig. 6 zeigt, daß nach dem Bilden der Überzugschicht, die Parylen aufweist, das Ätzen der Überzugschicht mittels einer Bestrahlung mit Laserlicht eine Frequenzeinstellung auf eine solche Art und Weise ermöglicht, daß die Frequenz durch eine Erhöhung des Ätzbetrags, d. h. durch eine Verringerung der Dicke der Über­ zugschicht, wie in dem Fall von Polyimid, erhöht wird.
Daher zeigen die Ergebnisse, die in den Fig. 3 bis 6 dargestellt sind, daß bei der Bildung der Überzugschicht, die aus einem anorganischen Material besteht, die Frequenz eingestellt werden kann, um durch ein Erhöhen des Ätzbetrags, d. h. ein Verringern der Dicke der Überzugschicht, verringert zu wer­ den, während bei der Verwendung von Polyimid oder Parylen die Frequenz eingestellt werden kann, um durch eine Erhöhung des Ätzbetrags, d. h. eine Verringerung der Dicke der Über­ zugschicht, erhöht zu werden.
In jedem Fall wurde entdeckt, daß durch das Ätzen der Über­ zugschicht mittels einer Bestrahlung mit Laserlicht, um die Dicke derselben zu verringern, die Frequenz zuverlässig und exakt eingestellt werden kann, um beabsichtigte Frequenzcha­ rakteristika zu erhalten.
Die beanspruchten Verfahren können auch für die Herstellung eines Oberflächenwellenbauelements, das eine andere akustische Oberflächenwelle als die BGS-Welle, beispielsweise andere akustische SH-Typ-Oberflächenwellen, wie z. B. eine Love-Wel­ le und dergleichen, und andere akustische Oberflächenwellen, beispielsweise eine Rayleigh-Welle und dergleichen, verwen­ det, angewendet werden. Überdies kann das Herstellungsver­ fahren nicht nur für einen Oberflächenwellenresonator ver­ wendet werden, sondern auch für jedes gewünschte Oberflä­ chenwellenbauelement, beispielsweise ein Transversaltyp- oder Resonatortyp-Oberflächenwellenfilter, eine Oberflächen­ wellenverzögerungsleitung und dergleichen.

Claims (16)

1. Verfahren zum Einstellen der Betriebsfrequenz eines Oberflächenwellenbauele­ ments (1), das ein piezoelektrisches Substrat (2) und einen auf demselben vorgesehenen Interdigitalwandler (3) aufweist, mit folgenden Schritten:
Bestimmen, ob die Betriebsfrequenz des Oberflächenwellenbauelements erhöht oder verrin­ gert werden soll;
Auswählen eines anorganischen Materials für eine Über­ zugschicht (4), wenn die Betriebsfrequenz erhöht werden soll, und Auswählen eines organischen Materials für eine Überzugschicht (4), wenn die Betriebsfrequenz ver­ ringert werden soll;
Erzeugen der Überzugschicht (4), die aus entweder dem anorganischen Material oder dem organischen Material besteht, auf dem piezoelektrischen Substrat (2), um den Interdigitalwandler (3) zu bedecken, basierend auf dem Ergebnis des Auswahlschritts; und
Ätzen der Überzugschicht, um eine Betriebsfrequenz des Oberflächenwellenbauelements einzustellen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Ätzschritt bei atmosphärischem Druck durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das anorganische Material ein Material ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus SiO2, SiO, ZnO, Ta2O5, TiO2 und WO3 besteht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem das or­ ganische Material ein Material ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyimid, Parylen und Silikon besteht.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Oberflächenwellenbauelement (1) ein Kanten-Re­ flexionstyp-Oberflächenwellenbauelement ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Oberflächenwellenbauelement eine Bleustein-Gulyaev-Shi­ mizu-Welle verwendet.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem der Ätzschritt unter Verwendung eines Lasers durchgeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt des Bestim­ mens, ob die Betriebsfrequenz erhöht oder verringert werden soll, die Schritte des Untersuchens einer Fre­ quenzcharakteristik des Oberflächenwellenbauelements, um eine tatsächliche Betriebsfrequenz zu bestimmen, und des Vergleichens der tatsächlichen Betriebsfrequenz mit einer gewünschten Betriebsfrequenz aufweist.
9. Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenwellenbauele­ ments (1) mit folgenden Schritten:
Bereitstellen eines piezoelektrischen Substrats (2);
Erzeugen eines Interdigitalwandlers (3) auf einer Ober­ fläche des piezoelektrischen Substrats (2);
Bestimmen, ob eine einzustellende Betriebsfrequenz des Oberflächenwel­ lenbauelements erhöht oder verringert werden soll;
Auswählen eines anorganischen Materials für eine Über­ zugschicht (4), wenn die Betriebsfrequenz erhöht werden soll, und Auswählen eines organischen Materials für ei­ ne Überzugschicht (4), wenn die Betriebsfrequenz ver­ ringert werden soll;
Erzeugen der Überzugschicht (4), die aus entweder dem anorganischen Material oder dem organischen Material besteht, auf dem piezoelektrischen Substrat (2), um den Interdigitalwandler (3) zu bedecken, basierend auf dem Ergebnis des Auswahlschritts; und
Ätzen der Überzugschicht (4), um eine Betriebsfrequenz des Oberflächenwellenbauelements (1) zu erhöhen oder zu verringern.
10. Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenwellenbauele­ ments nach Anspruch 9, bei dem der Ätzschritt bei atmosphärischem Druck durchgeführt wird.
11. Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenwellenbauele­ ments nach Anspruch 9 oder 10, bei dem das anorganische Material ein Material ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus SiO2, SiO, ZnO, Ta2O5, TiO2 und WO3 besteht.
12. Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenwellenbauele­ ments nach einem der Ansprüche 9 oder 10, bei dem das organische Material ein Material ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyimid, Parylen und Silikon besteht.
13. Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenwellenbauele­ ments nach einem der Ansprüche 9 bis 12, bei dem das Oberflächenwellenbauelement ein Kanten-Refle­ xionstyp-Oberflächenwellenbauelement ist.
14. Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenwellenbauele­ ments nach einem der Ansprüche 9 bis 13, bei dem das Ober­ flächenwellenbauelement eine Bleustein-Gulyaev-Shimi­ zu-Welle verwendet.
15. Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenwellenbauele­ ments nach einem der Ansprüche 9 bis 14, bei dem der Ätzschritt unter Verwendung eines Lasers durchgeführt wird.
16. Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenwellenbauele­ ments nach Anspruch 9, bei dem der Schritt des Bestim­ mens, ob die Betriebsfrequenz erhöht oder verringert werden soll, die Schritte des Untersuchens einer Fre­ quenzcharakteristik des Oberflächenwellenbauelements, um eine tatsächliche Betriebsfrequenz zu bestimmen, und des Vergleichens der tatsächlichen Betriebsfrequenz mit einer gewünschten Betriebsfrequenz aufweist.
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