KR102409618B1 - 마이크로미터급 단결정 필름 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 마이크로미터급 단결정 필름을 제공한다. 상기 마이크로미터급 단결정 필름은, 기판층; 및 기판층에 위치하는 마이크로미터 단결정 필름층을 포함하되, 여기서, 기판층과 마이크로미터 단결정 필름층 사이에 전이층을 포함할 수 있고, 상기 전이층은, 기판층과 인접하게 설치되는 제 1 전이층 및 마이크로미터 단결정 필름층과 인접하게 설치되는 제 2 전이층을 포함할 수 있는데, 여기서, 전이층은, H 및 기판층과 마이크로미터 단결정 필름층을 플라즈마 결합할 때 사용되는 적어도 한 종류의 플라즈마 기체의 원소를 포함할 수 있다.

Description

마이크로미터급 단결정 필름
본 발명은 마이크로미터급 단결정 필름에 관한 것이다.
기판으로서 실리콘 재료를 사용하여 제조된 탄탈산리튬/니오브산리튬 단결정 필름(박막)은, 필터, 광도파로형 변조기, 광도파로형 스위치, 공간 광변조기, 광학 주파수 체배기, 표면음파 발생기, 적외선 탐지기와 강유전체 저장장치 등의 제조에 응용될 수 있으므로, 매우 큰 경제적 이익과 사회적 이익을 가져다 준다.
본 발명은 음파 손실과 필터의 삽입손실을 감소할 수 있는, 마이크로미터 단결정 필름층을 포함하는 마이크로미터급 단결정 필름을 제공한다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 상기 마이크로미터급 단결정 필름(박막)은, 기판층; 및 기판층에 위치하는 마이크로미터 단결정 필름(박막)층을 포함하되, 여기서, 기판층과 마이크로미터 단결정 필름층 사이에 전이층을 포함할 수 있고, 상기 전이층은 기판층과 인접하게 설치되는 제 1 전이층 및 마이크로미터 단결정 필름층과 인접하게 설치되는 제 2 전이층을 포함할 수 있는데, 여기서, 전이층은 H 및 기판층과 마이크로미터 단결정 필름층을 플라즈마 결합할 때 사용되는 적어도 한 종류의 플라즈마 기체의 원소를 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 플라즈마 기체는 Ar, O2, N2 중의 적어도 한 종류일 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 마이크로미터 단결정 필름층의 두께는 5μm 내지 50μm일 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 전이층 중의 H의 농도는 1×1020원자/cc 내지 1×1022원자/cc일 수 있고, H의 농도는 전이층에서 최대치를 가질 수 있으며, H의 농도는 농도 최대치 부분으로부터 각각 마이크로미터 단결정 필름층과 기판층을 향하여 점차적으로 낮아진다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 제 1 전이층과 제 2 전이층의 두께는 모두 0.5nm 내지 10nm일 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 기판층의 두께는 0.1mm 내지 1mm일 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 마이크로미터 단결정 필름층은 니오브산리튬 단결정 필름, 탄탈산리튬 단결정 필름 또는 석영 단결정 필름일 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 기판층은 실리콘 기판, 니오브산리튬 기판, 탄탈산리튬 기판, 석영 기판, 탄화규소 기판 또는 사파이어 기판일 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 마이크로미터 단결정 필름층과 기판층의 재료는 서로 같거나 다를 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 제 1 전이층으로부터 제 2 전이층까지, 기판층의 원소의 함량은 점차적으로 낮아질 수 있으며, 마이크로미터 단결정 필름층의 원소의 함량은 점차적으로 높아질 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 마이크로미터 단결정 필름층의 표면은 폴리싱 표면일 수 있거나, 마이크로미터급 또는 서브마이크로미터급 거칠기를 갖는 거친 표면일 수 있다.
이하 도면과 결부하여 실시예를 기술함으로써, 이러한 및/또는 기타 양태는 명백해지고 보다 쉽게 이해될 수 있는바, 도면에서,
도 1은 본발명의 실시예에 따른 마이크로미터급 단결정 필름의 구조를 나타내는 개략도이고;
도 2는 본발명의 실시예 1에 따른 마이크로미터급 단결정 필름을 나타내는 투과형전자현미경(TEM)도이며;
도 3은 도 2에 나타난 전이층 중의 원소분포도이고;
도 4는 도 2에 나타난 마이크로미터급 단결정 필름을 나타내는 이차이온 질량스펙트럼(SIMS)이며;
도 5는 본발명의 실시예 3에 따른 마이크로미터급 단결정 필름을 나타내는 투과형전자현미경(TEM)도이고;
도 6은 도 5에 나타난 전이층 중의 원소분포도이며; 및
도 7은 도 5에 나타난 마이크로미터급 단결정 필름을 나타내는 이차이온 질량스펙트럼(SIMS)이다.
현재 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 기술하고, 도면에 본 발명의 실시예를 예시한다. 그러나, 본 발명은 여러 상이한 형태로 실시될 수 있고, 여기서 서술한 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니될 것이며; 반대로, 이러한 실시예를 제공하여 본 공개가 철저하고 완전하도록 하며, 이러한 실시예는 본 분야의 당업자에게 본 발명의 실시예의 구상을 충분히 전달하게 된다. 이하의 상세한 기술에서는, 예시적인 방식으로 다수의 구체적인 세부 사항을 서술함으로써, 관련 교시에 대한 충분한 이해를 제공하게 된다. 그러나, 본 분야의 당업자에게 있어서, 본 교시가 이러한 세부 사항 없이 실시될 수 있음은 명백한 것이다. 기타 경우에는, 비교적 높은 수준으로 세부 사항 없이 공지된 방법, 단계와 부품을 기술하여, 본 교시의 복수의 양태가 불필요하게 흐려질 수 있는 것을 방지하게 된다. 도면에서 같은 참조부호는 같은 소자를 나타내므로, 이들에 대하여 반복하여 기술하지 않는다. 도면에서는, 명확하게 나타내기 위하여, 층과 영역의 크기와 상대 크기는 과장될 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 충분하게 기술하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마이크로미터급 단결정 필름의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 마이크로미터급 단결정 필름은, 기판층(110); 및 기판층(110)에 위치하는 마이크로미터 단결정 필름층(120)을 포함할 수 있되, 여기서, 기판층(110)과 마이크로미터 단결정 필름층(120) 사이에 전이층(115)을 포함하고, 전이층(115)은 기판층(110)과 인접하게 설치되는 제 1 전이층(115a) 및 마이크로미터 단결정 필름층(120)과 인접하게 설치되는 제 2 전이층(115b)을 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 마이크로미터급 단결정 필름은 웨이퍼를 제조할 수 있되, 그 직경은 2인치~12인치일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 마이크로미터급 단결정 필름의 기판층(110)은 주로 지지작용을 할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 기판층(110)은 실리콘 기판, 니오브산리튬 기판, 탄탈산리튬 기판, 석영 기판, 탄화규소 기판 또는 사파이어 기판일 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 기타 적합한 재료를 사용하여 제조할 수 있다. 이외에, 본 발명의 실시예에 따른 기판층(110)의 두께는 0.1mm~1mm일 수 있다. 바람직하게는, 기판층(110)의 두께는 0.1mm~0.2mm, 0.3mm~0.5mm 또는 0.2mm~0.5mm일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 마이크로미터급 단결정 필름의 마이크로미터 단결정 필름층(120)은 니오브산리튬 단결정 필름, 탄탈산리튬 단결정 필름 또는 석영 단결정 필름일 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 실시예에 따른 마이크로미터 단결정 필름층(120)과 기판층(110)의 재료는 서로 같거나 다를 수 있다. 이외에, 본 발명의 실시예에 따른 마이크로미터 단결정 필름층(120)의 두께는 5μm~50μm일 수 있다. 바람직하게는, 마이크로미터 단결정 필름층(120)의 두께는 5μm~15μm, 20μm~30μm 또는 35μm~50μm일 수 있다. 이외에, 마이크로미터 단결정 필름층(120)의, 기판층(110)과 마주하는 표면은 폴리싱 표면 또는 마이크로미터급 또는 서브마이크로미터급 거칠기를 갖는 거친 표면일 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 실시예에 따르면, 기판층(110)과 마이크로미터 단결정 필름층(120)은 플라즈마 결합방법에 의해 함께 결합될 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 실시예에 따르면, 마이크로미터급 단결정 필름의 기판층(110)과 마이크로미터 단결정 필름층(120) 사이에 전이층(115)을 포함할 수 있고, 전이층(115)은, 기판층(110)과 인접하게 설치되는 제 1 전이층(115a) 및 마이크로미터 단결정 필름층(120)과 인접하게 설치되는 제 2 전이층(115b)을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제 1 전이층(115a)과 제 2 전이층(115b)의 두께는 모두 0.5nm~10nm일 수 있다. 바람직하게는, 제 1 전이층(115a)과 제 2 전이층(115b)의 두께는 모두 0.5nm~5nm, 5.5nm~7nm 또는 7.5nm~10nm일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제 1 전이층(115a)과 제 2 전이층(115b)은 기판층(110)과 마이크로미터 단결정 필름층(120) 중의 고유 원소를 포함할 수 있다. 제 1 전이층(115a)으로부터 제 2 전이층(115b)까지, 기판층(110)의 원소의 함량은 점차적으로 낮아지고, 마이크로미터 단결정 필름층(120)의 원소의 함량은 점차적으로 높아진다.
이외에, 본 발명의 실시예에 따르면, 전이층(115)은 H와 기판층과 마이크로미터 단결정 필름층을 플라즈마 처리할 때 사용되는 적어도 하나의 플라즈마 기체의 원소를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 기체는 Ar, O2와 N2 중의 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 않는다. 플라즈마 처리할 때 사용되는 기체의 원소는 기판층(110)과 마이크로미터 단결정 필름층(120)을 플라즈마 결합할 때 사용되는 플라즈마로부터 유래된다. 제 1 전이층(115a)과 제 2 전이층(115b)이 H원소를 가질 수 있는 원인은, 플라즈마를 사용하여 기판층(110)과 마이크로미터 단결정 필름층(120)의 표면을 처리할 때, 플라즈마가 그 표면에 가한 충격으로 인해 표면 상황이 개변되어, 표면이 대량의 활성 화학결합을 생성하게 됨으로써, 표면이 비교적 높은 활성을 갖기 때문이다. 따라서 플라즈마 처리 후 공기에 노출되거나 물로 씻을 경우, 대량의 물분자 또는 수산기를 흡착하게 되며, 이러한 물분자 또는 수산기는 결합력을 증가할 수 있으므로, 기판층(110)과 마이크로미터 단결정 필름층(120)이 결합한 후, 이들의 결합 경계면은 일정한 농도의 H원소를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 전이층(115) 중의 H의 농도는 1×1020원자/cc 내지 1×1022원자/cc일 수 있다. 이외에, H의 농도는 전이층(115)에서 최대치를 가질 수 있으며, H의 농도는 농도 최대치 부분으로부터 각각 마이크로미터 단결정 필름층(120)과 기판층(110)을 향하여 점차적으로 낮아진다.
본 발명의 실시예에 따른 마이크로미터급 단결정 필름의 제 1 전이층(115a)과 제 2 전이층(115b)은 기판층(110)과 마이크로미터 단결정 필름층(120) 사이의 응력을 분산시킬 수 있으며, 응력의 분산은 마이크로미터 단결정 필름층(120)의 결함을 줄여, 마이크로미터 단결정 필름층(120)의 품질을 향상시켜, 전송손실을 감소시키는 작용을 할 수 있다. 이외에, 기판층(110)과 제 1 전이층(115a) 사이, 제 1 전이층(115a)과 제 2 전이층(115b) 사이, 제 2 전이층(115b)과 마이크로미터 단결정 필름층(120) 사이에는 모두 평평한 경계선이 있는데, 이러한 구조는 음파의 손실을 감소하여, 필터의 삽입손실을 감소할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 마이크로미터급 단결정 필름의 전이층은 H 및 적어도 하나의 플라즈마 기체의 원소를 포함함으로써, 기판층(110)과 마이크로미터 단결정 필름층(120) 사이의 결합력을 증가할 수 있다. H의 농도가 1×1020원자/cc 내지 1×1022원자/cc일 때, 결합력이 가장 강하다.
이하의 예시를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 이러한 예시들은 어떠한 의미로든 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 해석되어서는 아니될 것이다.
마이크로미터급 단결정 필름의 제조
실시예 1: 표면이 폴리싱면인 마이크로미터급 탄탈산리튬 단결정 필름
크기가 4인치이고, 두께가 0.5mm이며, 적어도 일면이 폴리싱면인 탄탈산리튬 단결정 웨이퍼 한장을 준비하고, 크기가 4인치이고, 두께가 0.5mm이며, 적어도 일면이 폴리싱면인 단결정 실리콘 기판 웨이퍼 한장을 준비하며;
탄탈산리튬 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼를 세척하고;
Ar 플라즈마를 사용하여 세척후의 탄탈산리튬 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼를 처리하며, 그다음 실온에서 플라즈마 처리를 거친후의 탄탈산리튬 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼를 직접 결합하여, 탄탈산리튬 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼의 결합체를 얻고;
130℃ 온도에서 얻은 결합체를 가열하여, 결합체의 결합력을 향상시키며;
얻은 결합체의 탄탈산리튬 단결정 웨이퍼를 22μm인 두께로 되기까지 연마하고, 그다음 탄탈산리튬 단결정 웨이퍼의 연마면을 20μm인 두께가 되기까지 폴리싱하며;
마지막으로 240℃에서, 얻은 결합체를 가열하여, 결합체의 결합력을 향상시킴으로써, 표면이 폴리싱면인 마이크로미터급 두께를 갖는 탄탈산리튬 단결정 필름을 얻는다.
실시예2: 표면의 거칠기가 서브마이크로미터급인 마이크로미터급 탄탈산리튬 단결정 필름
크기가 4인치이고, 두께가 0.5mm이며, 적어도 일면이 폴리싱면인 탄탈산리튬 단결정 웨이퍼 한장을 준비하고, 크기가 4인치이고 두께가 0.5mm이며, 적어도 일면이 폴리싱면인 실리콘 단결정 웨이퍼 한 장을 준비하며;
탄탈산리튬 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼를 세척하고;
O플라즈마를 사용하여, 세척후의 탄탈산리튬 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼를 처리하며, 그다음 실온에서, 플라즈마 처리를 거친후의 탄탈산리튬 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼를 직접 결합하여, 탄탈산리튬 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼의 결합체를 얻고;
120℃ 온도에서, 얻은 결합체를 가열하여, 결합체의 결합력을 향상시키며;
얻은 결합체의 탄탈산리튬 단결정 웨이퍼를 20μm인 두께로 연마하고;
마지막으로 250℃에서, 얻은 결합체를 가열하여, 결합체의 결합력을 향상시킴으로써, 표면의 거칠기가 서브마이크로미터급인, 마이크로미터급 두께를 갖는 탄탈산리튬 단결정 필름을 얻는다.
실시예 3: 표면이 폴리싱면인 마이크로미터급 니오브산리튬 단결정 필름
크기가 4인치이고, 두께가 0.5mm이며, 적어도 일면이 폴리싱면인 니오브산리튬 단결정 웨이퍼 한장을 준비하고, 크기가 4인치이고, 두께가 0.5mm이며 적어도 일면이 폴리싱면인 실리콘 단결정 웨이퍼 한장을 준비하며;
니오브산리튬 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼를 세척하고;
Ar플라즈마와 O플라즈마를 사용하여 세척후의 니오브산리튬 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼를 처리하며, 그다음 실온에서, 플라즈마 처리를 거친후의 니오브산리튬 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼를 직접 결합하여, 니오브산리튬 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼의 결합체를 얻고;
140℃ 온도에서, 얻은 결합체를 가열하여, 결합체의 결합력을 향상시키며;
얻은 결합체의 니오브산리튬 단결정 웨이퍼를 22μm인 두께로 연마하고, 그다음 니오브산리튬 단결정 웨이퍼의 연마면을 20μm인 두께로 폴리싱하며;
마지막으로 220℃에서, 얻은 결합체를 가열하여, 결합체의 결합력 을 향상시킴으로써, 표면이 폴리싱면인 마이크로미터급 두께를 갖는 니오브산리튬 단결정 필름을 얻는다.
실시예4: 표면이 폴리싱면인 마이크로미터급 석영 단결정 필름
크기가 4인치이고, 두께가 0.5mm이며, 적어도 일면이 폴리싱면인 석영 단결정 웨이퍼 한 장을 준비하고, 크기가 4인치이고, 두께가 0.5mm이며, 적어도 일면이 폴리싱면인 실리콘 단결정 웨이퍼 한 장을 준비하며;
석영 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼를 세척하고;
Ar플라즈마와 N플라즈마를 사용하여 세척후의 석영 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼를 처리하며, 그다음 실온에서, 플라즈마 처리를 거친후의 석영 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼를 직접 결합하여, 석영 단결정 웨이퍼와 실리콘 단결정 웨이퍼의 결합체를 얻고;
100℃ 온도에서, 얻은 결합체를 가열하여, 결합체의 결합력을 향상시키며;
얻은 결합체의 석영 단결정 웨이퍼를 22μm인 두께로 연마하고, 그다음 석영 단결정 웨이퍼의 연마면을 20μm인 두께로 폴리싱하며;
마지막으로 250℃에서 결합체를 가열하여, 결합체의 결합력을 향상시킴으로써, 표면이 폴리싱면인 마이크로미터급 두께를 갖는 석영 단결정 필름을 얻는다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 마이크로미터급 단결정 필름을 나타내는 투과형 전자 현미경(TEM)도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예 1에 따른 마이크로미터급 단결정 필름의 기판층(110)은 실리콘 기판이고, 마이크로미터 단결정 필름층(120)은 마이크로미터 탄탈산리튬 단결정 필름이며, 표면은 폴리싱면이다. 도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1에 따른 마이크로미터급 단결정 필름은 현저한 4층 구조를 가지며, 기판층(110)과 마이크로미터 단결정 필름층(120) 사이에 위치한 제 1 전이층(115a)과 제 2 전이층(115b)을 포함하되, 제 1 전이층(115a)은 기판층(110)과 인접하게 설치되고, 제 2 전이층(115b)은 마이크로미터 단결정 필름층(120)과 인접하게 설치된다. 본 발명의 실시예에 따른 마이크로미터급 단결정 필름의 각 층 구조 사이에는 모두 현저한 경계선이 있으며, 경계선은 비교적 평평하다.
도 3은 도 2에 나타난 전이층 중의 원소 분포도이다. 도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 마이크로미터 단결정 필름층(120)으로부터 실리콘 기판층(110)의 방향으로, 마이크로미터 단결정 필름층(120) 중의 Ta와 O의 함량은 모두 점차적으로 낮아지며, 실리콘 기판층(110) 중의 Si의 함량은 점차적으로 높아진다. 이외에, 제 1 전이층(115a)과 제 2 전이층(115b)은 소량의 Ar원소를 함유하되, Ar원소는 결합 시 기판층(110)과 마이크로미터 단결정 필름층(120)을 처리할 때 사용되는 플라즈마로부터 유래된다.
도 4는 도 2에 나타난 마이크로미터급 단결정 필름을 나타내는 이차이온 질량 스펙트럼(SIMS)이다. 도 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 제 1 전이층(115a)과 제 2 전이층(115b)은 비교적 높은 농도의 H를 포함하되, H의 농도는 1×1020원자/cc 내지 1×1022원자/cc이다. 이외에, H의 농도는 제 1 전이층(115a) 또는 제 2 전이층(115b)에서 최대 농도값을 가질 수 있으며, H의 농도는 농도 최대치 부분으로부터 각각 마이크로미터 단결정 필름층(120)과 기판층(110)을 향하여 점차적으로 낮아질 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예 3에 따른 마이크로미터급 단결정 필름을 나타내는 투과형 전자 현미경(TEM)도이고; 도 6은 도 5에 나타난 전이층 중의 원소 분포도이며; 도 7은 도 5에 나타난 마이크로미터급 단결정 필름을 나타내는 이차이온 질량 스펙트럼(SIMS)이다.
마이크로미터 단결정 필름층(220)이 마이크로미터 니오브산리튬 단결정 필름인 외에, 도 5 내지 도 7 중의 마이크로미터급 단결정 필름과 도 2 내지 도 4 중의 마이크로미터급 단결정 필름은 기본적으로 같으므로, 이하에서는 주로 다른점을 기술하도록 한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예 3에 따른 마이크로미터급 단결정 필름은 현저한 4층 구조를 가지며, 마이크로미터 단결정 필름층(220)의 표면은 폴리싱면이다. 실시예 3의 마이크로미터급 단결정 필름은 기판층(210)과 마이크로미터 단결정 필름층(220) 사이에 위치한 제 1 전이층(215a)과 제 2 전이층(215b)를 포함하되, 제 1 전이층(215a)은 기판층(210)과 인접하게 설치되고, 제 2 전이층(215b)은 마이크로미터 단결정 필름층(220)과 인접하게 설치된다. 본 발명의 실시예에 따른 마이크로미터급 단결정 필름의 각 층 구조 사이에는 모두 현저한 경계선이 있으며, 경계선은 비교적 평평하다.
도 6을 참조하면, 마이크로미터 단결정 필름층(220)으로부터 실리콘 기판층(210)의 방향을 향하여, 마이크로미터 단결정 필름층(220) 중의 Nb와 O의 함량은 모두 점차적으로 낮아지고, 실리콘 기판층(210) 중의 Si의 함량은 점차적으로 높아진다. 이외에, 제 1 전이층(215a)과 제 2 전이층(215b)은 소량의 Ar원소를 포함하되, Ar원소는 결합 시 마이크로미터 단결정 필름층(220)을 처리할 때 사용되는 플라즈마로부터 유래된다.
도 7을 참조하면, 제 1 전이층(215a)과 제 2 전이층(215b)은 비교적 높은 농도의 H를 포함하되, H의 농도는 1×1020원자/cc 내지 1×1022원자/cc이다. 이외에, H의 농도는 제 1 전이층(215a) 또는 제 2 전이층(215b)에서 최대 농도값을 가질 수 있으며, H의 농도는 농도 최대치 부분으로부터 각각 마이크로미터 단결정 필름층(220)과 기판층(210)을 향하여 점차적으로 낮아질 수 있다.
본 발명은 마이크로미터 단결정 필름층을 포함하는 마이크로미터급 단결정 필름을 제공한다. 상기 마이크로미터급 단결정 필름의 기판층과 마이크로미터 단결정 필름층 사이에는 표면이 비교적 평평한 두 층의 전이층이 있어, 음파의 손실을 감소함으로써, 필터의 삽입손실을 감소할 수 있다. 이외에, 본 발명의 실시예에 따른 마이크로미터급 단결정 필름의 전이층은 H 및 적어도 하나의 플라즈마 기체의 원소를 포함하여, 기판층과 마이크로미터 단결정 필름층 사이의 결합력을 증가할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예를 참조하여 본 발명을 구체적으로 예시하고 기술하였으나, 본 분야의 당업자라면, 첨부된 청구항과 이들의 균등물에 의해 한정된 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않은 상황에서, 형태와 세부 사항에 대한 각종 변경이 가능함을 이해할 것이다. 실시예는 한정의 목적이 아닌 기술의 의미로만 고려되어야 한다. 따라서, 본 발명의 범위는 본 발명의 구체적인 실시형태에 의해 한정되는 것이 아니라, 청구범위에 의해 한정되며, 상기 범위 내의 모든 차이는 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (10)

  1. 기판층; 및
    상기 기판층 상에 위치하는 단결정 필름층을 포함하되,
    여기서, 상기 기판층과 상기 단결정 필름층 사이에 전이층을 포함하고, 상기 전이층은 H를 포함하고, Ar, O와 N 중의 적어도 한 종류의 원소를 더 포함하며, 상기 전이층은, 상기 기판층과 인접하게 설치되는 제 1 전이층 및 상기 단결정 필름층과 인접하게 설치되는 제 2 전이층을 포함하며,
    상기 기판층과 상기 제 1 전이층 사이, 상기 제 1 전이층과 상기 제 2 전이층 사이, 그리고 상기 제 2 전이층과 상기 단결정 필름층 사이에는 모두 평평한 경계선이 있고,
    상기 단결정 필름층의 두께는 5μm 내지 50μm인 것을 특징으로 하는 단결정 필름.
  2. 제 1 항에 있어서,
    제 1 전이층과 제 2 전이층 중의 H의 농도는 1×1020원자/cc 내지 1×1022원자/cc이고,
    여기서, H의 농도는 전이층 중에서 최대치를 가지며, H의 농도는 농도 최대치 부분으로부터 각각 단결정 필름층과 기판층을 향하여 점차적으로 낮아지는 것을 특징으로 하는, 단결정 필름.
  3. 제 1항에 있어서,
    제 1 전이층과 제 2 전이층의 두께는 모두 0.5nm 내지 10nm인 것을 특징으로 하는, 단결정 필름.
  4. 제 1 항에 있어서,
    기판층의 두께는 0.1mm 내지 1mm인 것을 특징으로 하는, 단결정 필름.
  5. 제 1 항에 있어서,
    단결정 필름층은 니오브산리튬 단결정 필름, 탄탈산리튬 단결정 필름 또는 석영 단결정 필름이고,
    기판층은 실리콘 기판, 니오브산리튬 기판, 탄탈산리튬 기판, 석영 기판, 탄화규소 기판 또는 사파이어 기판인 것을 특징으로 하는, 단결정 필름.
  6. 제 1 항에 있어서,
    단결정 필름층과 기판층의 재료는 서로 같거나 다른 것을 특징으로 하는, 단결정 필름.
  7. 제 1 항에 있어서,
    제 1 전이층으로부터 제 2 전이층까지, 기판층의 원소의 함량은 점차적으로 낮아지고, 단결정 필름층의 원소의 함량은 점차적으로 높아지는 것을 특징으로 하는, 단결정 필름.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
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