JPS595724A - 酸化亜鉛薄膜の電極構造 - Google Patents
酸化亜鉛薄膜の電極構造Info
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- JPS595724A JPS595724A JP11444982A JP11444982A JPS595724A JP S595724 A JPS595724 A JP S595724A JP 11444982 A JP11444982 A JP 11444982A JP 11444982 A JP11444982 A JP 11444982A JP S595724 A JPS595724 A JP S595724A
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- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 92
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title claims description 27
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/125—Driving means, e.g. electrodes, coils
- H03H9/13—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks consisting of piezoelectric or electrostrictive materials
- H03H9/131—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks consisting of piezoelectric or electrostrictive materials consisting of a multilayered structure
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は安定な特性を示す酸化亜鉛薄膜の電極構造に
関する。
関する。
酸化亜鉛！ｍ１１１は弾性表面波装置、音叉振動子、音
片振動子などの圧電体として使用されている。
片振動子などの圧電体として使用されている。
この酸化亜鉛＊＊の使用例を音叉振動子にもとづいて説
明する。
明する。
第１図は音叉振動子の一例を示す側面図である。
図において、１は音叉振動子の本体、２．３はこの本体
１の脚部を示し、脚部２．３の側壁２ａ 。
１の脚部を示し、脚部２．３の側壁２ａ 。
３ａには酸化亜鉛薄膜４．５が形成されている。
この酸化亜鉛薄膜４．５は真空蒸着法、スパッタリング
法、イオンブレーティング法などにより形成される。６
．７は酸化亜鉛薄ｌＩ４．５の上に形成されたへβ電極
を示す。
法、イオンブレーティング法などにより形成される。６
．７は酸化亜鉛薄ｌＩ４．５の上に形成されたへβ電極
を示す。
このＡ！電極６．７は安価でボンディングができること
から選ばれたもので、電子ビーム蒸着法などにより３０
００〜１００００Ａの膜厚の範囲で形成される。
から選ばれたもので、電子ビーム蒸着法などにより３０
００〜１００００Ａの膜厚の範囲で形成される。
しかしながら、上記したような酸化亜鉛薄膜の電極構造
では次のような欠点が見られる。つまり、ＡＮ電極その
ものが高い親和性を示すため、酸化亜鉛薄膜中にＡＱが
拡散し、電気的特性が劣化するという欠点がある。すな
わち、２価の半導体である酸化亜鉛に３価である八ρが
拡散することによって酸化亜鉛Ｍｉｌｌの電気的特性、
たとえば振動周波数を大きく変化させるという現象が認
められた。また高温負荷寿命試験を行うと、さらに上記
した現象が促進され、電気的特性の劣化が一層大きなも
のとなった。
では次のような欠点が見られる。つまり、ＡＮ電極その
ものが高い親和性を示すため、酸化亜鉛薄膜中にＡＱが
拡散し、電気的特性が劣化するという欠点がある。すな
わち、２価の半導体である酸化亜鉛に３価である八ρが
拡散することによって酸化亜鉛Ｍｉｌｌの電気的特性、
たとえば振動周波数を大きく変化させるという現象が認
められた。また高温負荷寿命試験を行うと、さらに上記
した現象が促進され、電気的特性の劣化が一層大きなも
のとなった。
したがって、酸化亜鉛薄膜を形成するに当っては、電極
を含めた構成全体について考處する必要があり、従来の
電極構成にさらに改良を施さなければならなかった。
を含めた構成全体について考處する必要があり、従来の
電極構成にさらに改良を施さなければならなかった。
この発明はかかる背景からなされたものであり、安定な
特性を示す酸化亜鉛薄膜の電極構造を提供することを目
的とする。
特性を示す酸化亜鉛薄膜の電極構造を提供することを目
的とする。
以下この発明を実施例にもとづいて詳細に説明する。
第２図はこの発明にかかる酸化亜鉛薄膜の電極構造を音
叉振動子に適用した例を示す側面図である。
叉振動子に適用した例を示す側面図である。
１１はエリンバなどからなる金属音叉、１２は酸化亜鉛
薄膜、１３はＣＵ層、１４は電極である。このうちＣＵ
層１３は電子ビーム法、スパッタリング法、イオンビー
ム法、抵抗加熱蒸着法などによって形成される。
薄膜、１３はＣＵ層、１４は電極である。このうちＣＵ
層１３は電子ビーム法、スパッタリング法、イオンビー
ム法、抵抗加熱蒸着法などによって形成される。
第３図は屈曲振動モードの音片振動子にこの発明にかか
る酸化亜鉛薄膜の電極構造を適用した例を示した斜視図
である。
る酸化亜鉛薄膜の電極構造を適用した例を示した斜視図
である。
図において、２１は振動子本体を示し、振動子２２とこ
れを支持部２４で支持している枠体２３から構成されて
いる。２５は酸化亜鉛薄膜で振動子２２の表面に形成さ
れている。２６は酸化亜鉛１躾２５の上に形成されたＣ
Ｕ層、２７はＣＵ層２６の上に形成されたへρ電極であ
る。
れを支持部２４で支持している枠体２３から構成されて
いる。２５は酸化亜鉛薄膜で振動子２２の表面に形成さ
れている。２６は酸化亜鉛１躾２５の上に形成されたＣ
Ｕ層、２７はＣＵ層２６の上に形成されたへρ電極であ
る。
第４図は同じくこの発明を他の屈曲振動モードの振動子
に適用した例の側面図である。
に適用した例の側面図である。
図において、３１はセラミクス、プラスチック、ゴムな
どの基板、この基板３１表面には、へρ電極第５図は同
じくこの発明を拡がり振動モードの振動子に適用した例
を示す側面図である。
どの基板、この基板３１表面には、へρ電極第５図は同
じくこの発明を拡がり振動モードの振動子に適用した例
を示す側面図である。
図において、４１は酸化亜鉛薄膜４２は酸化亜鉛薄膜４
１の両面に形成されたＣＵ層、４３はＱｕ層４２の上に
形成されたへ！電極である。
１の両面に形成されたＣＵ層、４３はＱｕ層４２の上に
形成されたへ！電極である。
第６図は同じくこの発明を厚み振動モードの振動子に適
用した例を示す側面図である。
用した例を示す側面図である。
図において、５１は３ｉ、３ｉ０２などからなる基板、
基板５１の上にはへρ電極５２．００層５３が順次形成
されている。さらに００層５３の上には酸化亜鉛薄膜５
４が形成されている。この酸化亜鉛ｉ１膜５４が形成さ
れている位置に相当覆る基板５１には空部５１ａが形成
されている。酸化亜鉛薄膜５４の上にはＣｕ層５５、お
よびＡρ電極５６が順次積層して形成されている。
基板５１の上にはへρ電極５２．００層５３が順次形成
されている。さらに００層５３の上には酸化亜鉛薄膜５
４が形成されている。この酸化亜鉛ｉ１膜５４が形成さ
れている位置に相当覆る基板５１には空部５１ａが形成
されている。酸化亜鉛薄膜５４の上にはＣｕ層５５、お
よびＡρ電極５６が順次積層して形成されている。
次に具体的な実施例として、第２図に示した音叉振動子
についてこの発明にかかる酸化亜鉛薄膜の電極構造を適
用した例を説明づる。
についてこの発明にかかる酸化亜鉛薄膜の電極構造を適
用した例を説明づる。
第２図を参照して説明すれば、振動子１１の上にスパッ
タリング法により酸化亜鉛薄１９１２を形成し、その上
にｃｕｔ層１３を電子ビーム法により５００Ａの厚みに
形成し、さらにその上に厚みが１μからなる／ｌ電極１
４を電子ビーム法により形成した。
タリング法により酸化亜鉛薄１９１２を形成し、その上
にｃｕｔ層１３を電子ビーム法により５００Ａの厚みに
形成し、さらにその上に厚みが１μからなる／ｌ電極１
４を電子ビーム法により形成した。
このようにして振動周波数３２ＫＨｚの振動子を作成し
た。
た。
この振動子に直流電圧２０Ｖを印加し、１２０℃の温度
に １ｏｏｏｏ時間放置した。このときの振動周波数の
経時変化特性を試料数２０個について測定したところ第
７図に示すような結果が得られた。図中実線はこの実施
例によるものである。また破線は従来例のＡ！電極のみ
からなるものについて、同様にし゛【測定した結果を示
したものである。この振動周波数の経時変化特性（ΔＦ
／Ｆｏ）は次式より求めた。
に １ｏｏｏｏ時間放置した。このときの振動周波数の
経時変化特性を試料数２０個について測定したところ第
７図に示すような結果が得られた。図中実線はこの実施
例によるものである。また破線は従来例のＡ！電極のみ
からなるものについて、同様にし゛【測定した結果を示
したものである。この振動周波数の経時変化特性（ΔＦ
／Ｆｏ）は次式より求めた。
測定し、その結果を第８図にそれぞれ示した。
第７図〜第８図から明らかなように、この発明にかかる
ものは、従来例にくらべて、振動周波数の経時変化が小
さく、またＲｏの経時変化が小さくかつその値も小さい
などの効果が得られている。
ものは、従来例にくらべて、振動周波数の経時変化が小
さく、またＲｏの経時変化が小さくかつその値も小さい
などの効果が得られている。
ここで、Ｒｏを測定したのは次のような理由による。
まず、酸化亜鉛ＷＩ膜についてその等両回路を示せば第
９図のようになる。図中、Ｃｄは並列容量を示し、酸化
亜鉛薄膜をコンデンサとして考えた場合の静電容量に近
い値である。Ｒｏは直列共振抵抗、Ｇｏは等価容量、Ｌ
ｏは等価インダクタンスである。
９図のようになる。図中、Ｃｄは並列容量を示し、酸化
亜鉛薄膜をコンデンサとして考えた場合の静電容量に近
い値である。Ｒｏは直列共振抵抗、Ｇｏは等価容量、Ｌ
ｏは等価インダクタンスである。
Ｒｏは第１０図に示したインピーダンスと周波数の、関
係から、直列共振周波数（ｆＯ）に対応し、このＲｏが
大きくなれば発振に大きな増幅度が必要となり、発振条
件の低下をもたらすことになることが伺える。
係から、直列共振周波数（ｆＯ）に対応し、このＲｏが
大きくなれば発振に大きな増幅度が必要となり、発振条
件の低下をもたらすことになることが伺える。
第８図から明らかなように、この発明の実施例によれば
、従来例のＡＩ２電極のものにくらべＲＯの経時変化が
小さく、このことからこの発明にがかる酸化亜鉛薄膜の
電極構造は安定な電気的特性を有するとともに、高温負
荷寿命試験に対しても安定した特性を示すものであると
理解することができ、安定した発振を期待することがで
きるが否かの目安となる。
、従来例のＡＩ２電極のものにくらべＲＯの経時変化が
小さく、このことからこの発明にがかる酸化亜鉛薄膜の
電極構造は安定な電気的特性を有するとともに、高温負
荷寿命試験に対しても安定した特性を示すものであると
理解することができ、安定した発振を期待することがで
きるが否かの目安となる。
以上この発明によれば、酸化亜鉛薄膜とへρ電極との間
にＡρの拡散防止層として００層を介在させたものであ
り、従来のものにくらべて実用上十分な特性を示す酸化
亜鉛薄膜を提供することができる。特にこの発明によれ
ば、高温負荷寿命試験に対してＲｏの変化が小さく、周
波数変化が少ないなど信頼性の高い酸化亜鉛薄膜が得ら
れる。
にＡρの拡散防止層として００層を介在させたものであ
り、従来のものにくらべて実用上十分な特性を示す酸化
亜鉛薄膜を提供することができる。特にこの発明によれ
ば、高温負荷寿命試験に対してＲｏの変化が小さく、周
波数変化が少ないなど信頼性の高い酸化亜鉛薄膜が得ら
れる。
第１図は音叉振動子の一例を示す側面図、第２図は音叉
振動子にこの発明にかかる酸化亜鉛薄膜の電極構造を適
用した例を示す側面図、第３図は音片振動子にこの発明
にかかる酸化亜鉛１１１１１の電極構造を適用した例の
斜視図、第４図〜第６図は同じくこの発明にかかる酸化
亜鉛薄膜の電極構造を各振動子に適用した例の側面図、
第７図はこの発明の具体的実施例にもとづく振動周波数
の経時変化特性図、第８図は同じ＜Ｒｏの経時変化特性
図、第９図は酸化亜鉛薄膜の等何回略図、第１０図はイ
ンピーダンスと周波数の関係特性図である。 １１・・・・・・基板、１２・・・・・・酸化亜鉛薄膜
、１３・・・・・・Ｃｕ層、１４・・・・・・ＡＵ電極
。 特 許 出 願 人 株式会社村田製作所 第４図 第５図 幣乙図 躬３図
振動子にこの発明にかかる酸化亜鉛薄膜の電極構造を適
用した例を示す側面図、第３図は音片振動子にこの発明
にかかる酸化亜鉛１１１１１の電極構造を適用した例の
斜視図、第４図〜第６図は同じくこの発明にかかる酸化
亜鉛薄膜の電極構造を各振動子に適用した例の側面図、
第７図はこの発明の具体的実施例にもとづく振動周波数
の経時変化特性図、第８図は同じ＜Ｒｏの経時変化特性
図、第９図は酸化亜鉛薄膜の等何回略図、第１０図はイ
ンピーダンスと周波数の関係特性図である。 １１・・・・・・基板、１２・・・・・・酸化亜鉛薄膜
、１３・・・・・・Ｃｕ層、１４・・・・・・ＡＵ電極
。 特 許 出 願 人 株式会社村田製作所 第４図 第５図 幣乙図 躬３図
Claims (1)
- 酸化亜鉛３１１Ｇ１表面とへβ電極との間にＣｕ層を介
在させたことを特徴とする酸化亜鉛薄膜の電極構造。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11444982A JPS595724A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 酸化亜鉛薄膜の電極構造 |
| US06/509,028 US4445066A (en) | 1982-06-30 | 1983-06-29 | Electrode structure for a zinc oxide thin film transducer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11444982A JPS595724A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 酸化亜鉛薄膜の電極構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS595724A true JPS595724A (ja) | 1984-01-12 |
| JPH0115209B2 JPH0115209B2 (ja) | 1989-03-16 |
Family
ID=14638007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11444982A Granted JPS595724A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 酸化亜鉛薄膜の電極構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS595724A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2711863A1 (fr) * | 1993-10-27 | 1995-05-05 | Fujitsu Ltd | Dispositif à onde acoustique de surface et son procéédé de fabrication. |
-
1982
- 1982-06-30 JP JP11444982A patent/JPS595724A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2711863A1 (fr) * | 1993-10-27 | 1995-05-05 | Fujitsu Ltd | Dispositif à onde acoustique de surface et son procéédé de fabrication. |
| US5773917A (en) * | 1993-10-27 | 1998-06-30 | Fujitsu Limited | Surface acoustic wave device and production process thereof |
| USRE38278E1 (en) * | 1993-10-27 | 2003-10-21 | Fujitsu Limited | Surface acoustic wave device and production process thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0115209B2 (ja) | 1989-03-16 |
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