JP3429888B2 - Surface acoustic wave device - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、弾性表面波装置のイン
タデジタル電極(以下、IDTという)を構成する材料
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a material forming an interdigital electrode (hereinafter referred to as IDT) of a surface acoustic wave device.
【0002】[0002]
【従来の技術】弾性表面波装置は、圧電体基板上に設け
られたIDT(すだれ状電極、くし型電極ともいう)に
より、電気信号と圧電体基板表面を伝搬する弾性表面波
とを相互に変換し、この弾性表面波を利用してフィル
タ、共振子、遅延線などの機能を発揮するデバイスであ
る。IDTを構成する電極材料としては、低抵抗であ
り、微細加工がしやすく、信頼性に優れたアルミニウム
が主に用いられている。また、このIDTは、基板の圧
電性により電気信号に比例して機械的に振動する。2. Description of the Related Art A surface acoustic wave device uses an IDT (also called a comb-shaped electrode or a comb-shaped electrode) provided on a piezoelectric substrate to mutually transmit an electric signal and a surface acoustic wave propagating on the surface of the piezoelectric substrate. It is a device that performs conversion and uses the surface acoustic waves to perform functions such as a filter, a resonator, and a delay line. Aluminum is mainly used as an electrode material forming the IDT because of its low resistance, easy microfabrication, and excellent reliability. Further, the IDT mechanically vibrates in proportion to the electric signal due to the piezoelectricity of the substrate.
【0003】この機械的振動により、IDTを構成する
電極指が疲労劣化する現象(ストレスマイグレーショ
ン)が知られている。このストレスマイグレーションに
より、使用中に弾性表面波装置が劣化し、当初の特性を
発揮できなくなることがある。そのため、ストレスマイ
グレーションに対する耐性を高めるように、アルミニウ
ムにシリコン、銅などを添加したり、結晶方位的に配向
したアルミニウム膜を用いたりすることが検討されてい
る。It is known that the mechanical vibration causes fatigue deterioration of the electrode fingers forming the IDT (stress migration). Due to this stress migration, the surface acoustic wave device may deteriorate during use and the initial characteristics may not be exhibited. Therefore, addition of silicon, copper, or the like to aluminum, or use of an aluminum film oriented in a crystal orientation has been studied so as to enhance resistance to stress migration.
【0004】このような弾性表面波装置として、特開平
3−048511号公報や特開平6−132777号公
報に記載されたものが知られている。特開平3−048
511号公報に記載の発明は、耐ストレスマイグレーシ
ョン特性に優れた弾性表面波装置を提供するためになさ
れたもので、この公報には、25度から39度回転Yカ
ット水晶基板上に(311)面に配向したアルミニウム
膜が形成された弾性表面波装置が開示されている。As such a surface acoustic wave device, those described in JP-A-3-048511 and JP-A-6-132777 are known. JP-A-3-048
The invention described in Japanese Patent No. 511 is made in order to provide a surface acoustic wave device having excellent stress migration resistance characteristics. In this patent, the invention is disclosed on a 25- to 39-degree rotating Y-cut quartz substrate (311). A surface acoustic wave device having an aluminum film oriented on its surface is disclosed.
【0005】特開平6−132777号公報に記載の発
明は、弾性表面波素子における電極用金属膜内部の応力
変化をなくし、素子の動作中の周波数変化を少なくした
弾性表面波装置を提供するためになされたもので、この
公報には、水晶のZ板をX軸の回りに反時計方向に7度
から15度の範囲で傾斜してカットしたLSTカット水
晶基板に単結晶アルミニウム電極が形成された弾性表面
波装置が開示されている。The invention described in Japanese Patent Laid-Open No. 6-132777 provides a surface acoustic wave device in which the stress change inside the metal film for electrodes in the surface acoustic wave device is eliminated and the frequency change during the operation of the device is reduced. In this publication, single crystal aluminum electrodes are formed on an LST-cut quartz substrate obtained by cutting a quartz Z plate in a counterclockwise direction in a range of 7 ° to 15 ° around the X axis. A surface acoustic wave device is disclosed.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アルミ
ニウムにシリコン、銅などを添加した際には、電極の微
細加工が困難になる場合があった。また、上記公開公報
に記載された弾性表面波装置のような結晶方位に配向し
たアルミニウム膜を用いた際には、圧電性基板に依って
はストレスマイグレーションに対する耐性が充分ではな
い場合があった。However, when silicon, copper or the like is added to aluminum, fine processing of the electrode may be difficult in some cases. Further, when an aluminum film oriented in a crystal orientation such as the surface acoustic wave device described in the above publication is used, the resistance to stress migration may not be sufficient depending on the piezoelectric substrate.
【0007】本発明の目的は、水晶基板を用いた場合に
ストレスマイグレーションに対して充分な耐性を有する
弾性表面波装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a surface acoustic wave device having sufficient resistance to stress migration when using a quartz substrate.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明による弾性表面波
装置は、水晶基板と該水晶基板上のインタデジタル電極
とを含み、前記インタデジタル電極が低指数面に配向し
た単結晶アルミニウム膜からなるものである。低指数面
としては、(111)面、(100)面などが用いら
れ、特に、前記水晶基板が実質的に35度回転Yカット
水晶であり、前記単結晶アルミニウム膜が実質的に(1
11)面に配向していること、または、前記水晶基板が
実質的に28度回転Yカット水晶であり、前記単結晶ア
ルミニウム膜が実質的に(100)面に配向しているこ
とが望ましい。A surface acoustic wave device according to the present invention includes a quartz substrate and an interdigital electrode on the quartz substrate, and the interdigital electrode comprises a single crystal aluminum film oriented in a low index plane. It is a thing. As the low index plane, a (111) plane, a (100) plane, or the like is used. In particular, the quartz substrate is substantially a 35 ° rotated Y-cut quartz, and the single crystal aluminum film is substantially (1).
It is desirable that the crystal substrate is oriented in the (11) plane, or that the quartz substrate is substantially 28-degree rotated Y-cut quartz and the single crystal aluminum film is oriented substantially in the (100) plane.
【0009】さらに、前記単結晶アルミニウム膜中の炭
素量が0.01atom%以下、水素、酸素量がそれぞ
れ0.5atom%以下であることが望ましい。Further, it is desirable that the amount of carbon in the single crystal aluminum film is 0.01 atom% or less, and the amount of hydrogen and oxygen is 0.5 atom% or less, respectively.
【0010】[0010]
【作用】本発明によれば、水晶基板上の低指数面に配向
した単結晶アルミニウム膜を電極として用いているの
で、電極の電気抵抗が低く、かつ、結晶構造的に安定で
ありストレスマイグレーションに対して優れた耐性を有
する。また、約35度回転Yカット水晶基板上の(11
1)面に配向した単結晶アルミニウム膜、および、約2
8度回転Yカット水晶基板上の(100)面に配向した
単結晶アルミニウム膜は、特に安定であり、ストレスマ
イグレーションに対して特に優れた高い耐性を有する。According to the present invention, since the single crystal aluminum film oriented on the low index plane on the quartz substrate is used as the electrode, the electric resistance of the electrode is low, and the crystal structure is stable, so that stress migration does not occur. In contrast, it has excellent resistance. Also, rotate about 35 degrees on the Y-cut quartz substrate (11
1) A single crystal aluminum film oriented in the plane and about 2
The single crystal aluminum film oriented on the (100) plane on the 8-degree rotated Y-cut quartz crystal substrate is particularly stable and has particularly high resistance to stress migration.
【0011】さらに、炭素量が0.01atom%以
下、水素、酸素量がそれぞれ0.5atom%以下であ
るアルミニウムを用いれば、結晶性のよい低抵抗の単結
晶アルミニウム膜を形成することができる。Further, if aluminum having a carbon content of 0.01 atom% or less and hydrogen and oxygen content of 0.5 atom% or less is used, a low-resistance single crystal aluminum film having good crystallinity can be formed.
【0012】[0012]
【実施例】本発明の実施例による弾性表面波装置を図1
を用いて説明する。本実施例の弾性表面波装置である弾
性表面波フィルタは、35゜回転Yカットの水晶基板1
0の表面上に、3つの入力用IDT21、22、23と
4つの出力用IDT24、25、26、27とが交互に
配置され、これら入力用IDT21、22、23と出力
用IDT24、25、26、27が一対の反射器28、
29により挟まれた電極構造列20が形成されている。
3つの入力用IDT21、22、23は並列接続され、
4つの出力用IDT24、25、26、27も並列接続
されている。FIG. 1 shows a surface acoustic wave device according to an embodiment of the present invention.
Will be explained. The surface acoustic wave filter which is the surface acoustic wave device of the present embodiment is a 35 ° rotated Y-cut quartz substrate 1.
Three input IDTs 21, 22, 23 and four output IDTs 24, 25, 26, 27 are alternately arranged on the surface of 0, and these input IDTs 21, 22, 23 and output IDTs 24, 25, 26 are arranged. , 27 is a pair of reflectors 28,
An electrode structure row 20 sandwiched by 29 is formed.
The three input IDTs 21, 22, 23 are connected in parallel,
The four output IDTs 24, 25, 26, 27 are also connected in parallel.
【0013】これらIDTを含む電極構造列20は、水
晶基板10の表面に平行な方向が(111)面である配
向した単結晶アルミニウム膜30により構成されてい
る。電極の膜厚は約100nm、電極指の幅及びその間
隔は、フィルタの通過中心周波数に対応した弾性表面波
波長の1/4に相当する約500nmである。各IDT
21〜27の開口幅は30λであり、20.5対の電極
指により構成され、反射器28、29は120本の電極
により構成されている。IDT21〜27及び反射器2
8、29は同一の周期構造であり、IDTとIDT間及
び反射器とIDT間も同じ周期で形成され、電極構造列
20全体として同一の周期構造をしている。The electrode structure array 20 including these IDTs is composed of an oriented single crystal aluminum film 30 whose (111) plane is parallel to the surface of the quartz substrate 10. The film thickness of the electrode is about 100 nm, and the width of the electrode finger and its interval are about 500 nm corresponding to ¼ of the surface acoustic wave wavelength corresponding to the pass center frequency of the filter. Each IDT
The openings 21 to 27 have an opening width of 30λ and are composed of 20.5 pairs of electrode fingers, and the reflectors 28 and 29 are composed of 120 electrodes. IDTs 21 to 27 and reflector 2
Reference numerals 8 and 29 have the same periodic structure. The IDTs and the IDTs and the reflectors and the IDTs are also formed with the same period, and the electrode structure array 20 has the same periodic structure as a whole.
【0014】次に、本実施例の弾性表面波装置の製造方
法を図2を用いて説明する。まず、35゜回転Yカット
の水晶基板10の表面をアセトン、イソプロパノールな
どの有機溶剤により超音波洗浄し、表面の残留有機物を
除去するために酸素プラズマ中でアッシングする。これ
により、基板表面の有機物が酸化して十分に除去される
(図2(a))。Next, a method of manufacturing the surface acoustic wave device of this embodiment will be described with reference to FIG. First, the surface of the 35 ° rotated Y-cut quartz substrate 10 is ultrasonically cleaned with an organic solvent such as acetone or isopropanol, and ashing is performed in oxygen plasma to remove the residual organic substances on the surface. As a result, the organic substances on the substrate surface are oxidized and sufficiently removed (FIG. 2A).
【0015】次に、水晶基板10を電子ビーム真空蒸着
装置に装着し、0.01mPa以下の真空度を保ったま
ま、基板温度を400℃以上にして、1時間以上保持す
ることで表面の吸着水分を充分に除去する。なお、基板
温度を200℃程度にして、6時間保持することにより
表面の吸着水分を充分に除去するようにしてもよい。次
に、厚さ100nmの単結晶アルミニウム膜30を、基
板温度が100℃、成長速度が0.85nm/秒の真空
蒸着法により形成する(図2(b))。この単結晶アル
ミニウム膜30の電気抵抗は3.0μΩ・cmと、バル
クのアルミニウムと同程度の充分に低い値がえられる。Next, the quartz substrate 10 is attached to an electron beam vacuum vapor deposition apparatus, and the substrate temperature is raised to 400 ° C. or higher and kept for 1 hour or longer while keeping the degree of vacuum of 0.01 mPa or lower, thereby adsorbing the surface. Remove enough water. Alternatively, the adsorbed moisture on the surface may be sufficiently removed by setting the substrate temperature to about 200 ° C. and holding it for 6 hours. Next, a 100-nm-thick single crystal aluminum film 30 is formed by a vacuum evaporation method with a substrate temperature of 100 ° C. and a growth rate of 0.85 nm / sec (FIG. 2B). The electric resistance of the single-crystal aluminum film 30 is 3.0 μΩ · cm, which is a value sufficiently low as that of bulk aluminum.
【0016】この単結晶アルミニウム膜を二次イオン質
量分析法(SIMS)により分析したところ、アルミニ
ウム膜30中の不純物は、炭素量は0.01atom%
以下、水素、酸素量はそれぞれ0.5atom%以下で
あった。アルミニウム膜30中の炭素、水素、酸素量が
これより大きいと、成長速度、基板温度等の成膜条件に
かかわらず、アルミニウム膜30は多結晶またはアモル
ファスの膜となり単結晶のアルミニウム膜とならない。When this single crystal aluminum film was analyzed by secondary ion mass spectrometry (SIMS), impurities in the aluminum film 30 had a carbon content of 0.01 atom%.
Hereinafter, the amounts of hydrogen and oxygen were each 0.5 atom% or less. When the amounts of carbon, hydrogen and oxygen in the aluminum film 30 are larger than this, the aluminum film 30 becomes a polycrystalline or amorphous film and does not become a single crystal aluminum film regardless of the film forming conditions such as the growth rate and the substrate temperature.
【0017】なお、真空蒸着の条件としては、アルミニ
ウム膜30中の炭素、水素、酸素量が上記の量以下であ
れば、基板温度を100℃以上300℃以下とし、か
つ、成長速度を1nm/秒以下0.1nm/秒以上とす
ることで、単結晶アルミニウム膜の結晶性が向上する。
基板温度を100℃未満としたり、成長速度を1nm/
秒を越える速度にすると、単結晶アルミニウムが形成さ
れるが、単結晶アルミニウム膜の結晶性が悪くなる。As conditions for vacuum vapor deposition, if the amount of carbon, hydrogen and oxygen in the aluminum film 30 is the above amount or less, the substrate temperature is 100 ° C. or higher and 300 ° C. or lower, and the growth rate is 1 nm / nm. The crystallinity of the single crystal aluminum film is improved by setting it to 0.1 nm / sec or more for 2 seconds or less.
Substrate temperature is less than 100 ° C, growth rate is 1 nm /
When the speed exceeds the second, single crystal aluminum is formed, but the crystallinity of the single crystal aluminum film deteriorates.
【0018】また、成長速度を0.1nm/秒未満の低
速にしたり、逆に、1nm/秒を越える高速にすると、
単結晶アルミニウムが形成されるが、膜厚の制御性、生
産性が著しく低下する。この真空蒸着の初期において、
面心立方構造を有する金属アルミニウムは、最も表面エ
ネルギーの低い(111)面が現われやすい。水晶基板
10のカット面を種々変更して検討したところ、33度
回転Yカット〜37度回転Yカットの範囲では、この
(111)面が安定に成長することがわかった。このエ
ピタキシャル配向方位は、When the growth rate is set to a low speed of less than 0.1 nm / sec, or conversely, a high speed of more than 1 nm / sec is obtained,
Single crystal aluminum is formed, but the controllability of film thickness and productivity are significantly reduced. At the beginning of this vacuum deposition,
In metallic aluminum having a face-centered cubic structure, the (111) plane having the lowest surface energy is likely to appear. When the cut surface of the quartz substrate 10 was variously changed and examined, it was found that the (111) plane stably grows in the range of 33 ° rotated Y cut to 37 ° rotated Y cut. This epitaxial orientation is
【0019】[0019]
【数1】
であり、ミスフィット率は−0.7%程度と考えられ
る。上記式1の1行目は、一致している単結晶アルミニ
ウム膜30の方向と水晶基板10の方向を示しており、
その2行目は、単結晶アルミニウム膜30の7個の結晶
格子と水晶基板10の2個の結晶格子が一致しているこ
とを示している。[Equation 1] Therefore, the misfit rate is considered to be about -0.7%. The first line of the above formula 1 indicates the direction of the single crystal aluminum film 30 and the direction of the crystal substrate 10 which are in agreement,
The second line shows that the seven crystal lattices of the single crystal aluminum film 30 and the two crystal lattices of the quartz substrate 10 are in agreement.
【0020】なお、真空蒸着前に充分に基板表面を浄化
していない場合、特に、酸素プラズマ中でアッシングし
ない場合には、アルミニウムの単結晶配向膜は成長しな
かった。これは、基板表面に汚れが残っているため、そ
の汚れた部分から(111)面方向以外の成長が起こり
やすく単結晶に配向しないためと思われる。次に、アル
ミニウム膜30上にレジスト膜40を塗布し、IDTを
含む電極構造列20の形状にパターニングする(図2
(c))。IDTの電極指の幅およびその間隔は、フィ
ルタの通過中心周波数に対応した弾性表面波波長の1/
4に相当する約500nmである。The aluminum single crystal orientation film did not grow when the surface of the substrate was not sufficiently cleaned before vacuum deposition, particularly when ashing was not performed in oxygen plasma. It is considered that this is because the stain remains on the surface of the substrate, and growth in the direction other than the (111) plane is likely to occur from the stain and the orientation is not single crystal. Next, a resist film 40 is applied on the aluminum film 30 and patterned into the shape of the electrode structure array 20 including the IDT (FIG. 2).
(C)). The width of the electrode fingers of the IDT and the distance between the electrode fingers are 1 / the wavelength of the surface acoustic wave corresponding to the pass center frequency of the filter.
4 is about 500 nm.
【0021】次に、レジスト層40に覆われていない部
分のアルミニウム膜30を燐酸系エッチング液(容積比
がH3 PO4 :CH3 COOH:HNO3 :H2 O=1
6:2:2:2)によりエッチング除去し、IDTを含
む電極構造列20を作製する。最後に、レジスト膜40
を除去して、IDTを含む電極構造列20の加工を終了
する(図2(d))。Next, the aluminum film 30 in the portion not covered with the resist layer 40 is treated with a phosphoric acid-based etching solution (volume ratio H 3 PO 4 : CH 3 COOH: HNO 3 : H 2 O = 1).
Etching is performed by 6: 2: 2: 2) to produce the electrode structure array 20 including the IDT. Finally, the resist film 40
Are removed, and the processing of the electrode structure array 20 including the IDT is completed (FIG. 2D).
【0022】このようにして、本実施例による弾性表面
波装置を形成することができる。本発明の他の実施例又
は比較例として、水晶基板10のカット角度を他の角度
に特定した場合にも低指数面に配向した単結晶アルミニ
ウム膜3を得ることができる。他の実施例として、約2
8゜回転Yカットの水晶基板10では、(100)面が
表れたアルミニウム膜が安定に成長することが分かっ
た。このエピタキシャル配向方位は、In this way, the surface acoustic wave device according to this embodiment can be formed. As another example or comparative example of the present invention, the single crystal aluminum film 3 oriented to the low index plane can be obtained even when the cut angle of the quartz substrate 10 is specified as another angle. As another example, about 2
It was found that on the 8 ° rotation Y-cut quartz substrate 10, the aluminum film having the (100) plane was grown stably. This epitaxial orientation is
【0023】[0023]
【数2】
であり、ミスフィット率は1.9%程度と考えられる。
上記式2の1行目は、一致している単結晶アルミニウム
膜30の方向と水晶基板10の方向を示しており、その
2行目は、単結晶アルミニウム膜30の7個の結晶格子
と水晶基板10の4個の結晶格子が一致していることを
示している。なお、約28度回転Yカットの前後2度程
度ずれた水晶基板10、すなわち、26度〜30度回転
Yカットの水晶基板でも同様に配向する。[Equation 2] Therefore, the misfit rate is considered to be about 1.9%.
The first line of the above formula 2 indicates the direction of the single crystal aluminum film 30 and the direction of the quartz substrate 10 which coincide with each other, and the second line shows the seven crystal lattices of the single crystal aluminum film 30 and the crystal. It is shown that the four crystal lattices of the substrate 10 match. It should be noted that the crystal substrate 10 deviated by about 2 degrees before and after the Y-cut of about 28 degrees, that is, the crystal substrate of the Y-cut of 26 to 30 degrees is also oriented.
【0024】また、比較例として、約32度回転Yカッ
トの水晶基板10では、(210)面が表れたアルミニ
ウム膜が安定に成長することが分かった。このエピタキ
シャル配向方位は、As a comparative example, it was found that the Y-cut quartz substrate 10 rotated by about 32 degrees stably grows the aluminum film having the (210) plane. This epitaxial orientation is
【0025】[0025]
【数3】
であり、ミスフィット率は3.3%程度であると考えら
れる。上記式3の1行目は、一致している単結晶アルミ
ニウム膜30の方向と水晶基板10の方向を示してお
り、その2行目は、単結晶アルミニウム膜30の3個の
結晶格子と水晶基板10の7個の結晶格子が一致してい
ることを示している。なお、約32度回転Yカットの前
後に角度がずれた水晶基板10、すなわち、31度〜3
3度回転Yカットの水晶基板でも同様に配向する。[Equation 3] Therefore, it is considered that the misfit rate is about 3.3%. The first line of the above formula 3 indicates the direction of the single crystal aluminum film 30 and the direction of the quartz substrate 10 which are in agreement, and the second line thereof is the three crystal lattices of the single crystal aluminum film 30 and the crystal. It shows that the seven crystal lattices of the substrate 10 match. It should be noted that the quartz substrate 10 whose angle is shifted before and after the Y-cut about 32 degrees, that is, 31 degrees to 3 degrees.
The orientation is the same for a Y-cut crystal substrate rotated by 3 degrees.
【0026】また、他の比較例として、約38度回転Y
カットの水晶基板10では、(311)面が表れたアル
ミニウム膜が安定に成長することが分かった。このエピ
タキシャル配向方位は、Further, as another comparative example, a rotation of about 38 degrees Y
It was found that on the cut quartz substrate 10, the aluminum film having the (311) plane appeared was stably grown. This epitaxial orientation is
【0027】[0027]
【数4】
であり、ミスフィット率は0.6%程度であると考えら
る。上記式4の1行目は、一致している単結晶アルミニ
ウム膜30の方向と水晶基板10の方向を示しており、
その2行目は、単結晶アルミニウム膜30の7個の結晶
格子と水晶基板10の2個の結晶格子が一致しているこ
とを示している。なお、約38度回転Yカットの前後に
角度がずれた水晶基板10、すなわち、37度〜40度
回転Yカットの水晶基板でも同様に配向する。[Equation 4] Therefore, the misfit rate is considered to be about 0.6%. The first line of the equation 4 indicates the direction of the single crystal aluminum film 30 and the direction of the quartz substrate 10 which are in agreement with each other.
The second line shows that the seven crystal lattices of the single crystal aluminum film 30 and the two crystal lattices of the quartz substrate 10 are in agreement. It should be noted that the crystal substrate 10 whose angle is shifted before and after the Y-cut of about 38 degrees, that is, the crystal substrate of the Y-cut of 37 to 40 degrees is also oriented.
【0028】上述した実施例及び比較例におけるよう
に、(111)面、(100)面、(210)面、(3
11)面に配向したアルミニウム膜によるIDTを用い
た弾性表面波フィルタの耐電力性について評価した。約
400mWの電力を弾性表面波装置に印加し、電気的特
性が劣化するまでの時間(MTF)を測定することによ
り評価した。MTFは、実施例である(111)面に配
向したアルミニウム膜を用いた場合には2500時間で
あり、実施例である(100)面に配向したアルミニウ
ム膜を用いた場合には2000時間であったが、比較例
である(210)面または(311)面に配向したアル
ミニウム膜を用いた場合には1800時間と短かった。As in the above-mentioned Examples and Comparative Examples, (111) plane, (100) plane, (210) plane, (3)
11) The electric power resistance of the surface acoustic wave filter using the IDT with the aluminum film oriented on the (11) plane was evaluated. It was evaluated by applying a power of about 400 mW to the surface acoustic wave device and measuring the time until the electrical characteristics deteriorate (MTF). The MTF is 2500 hours when the aluminum film oriented in the (111) plane of the example is used and 2000 hours when the aluminum film oriented in the (100) plane of the example is used. However, when the aluminum film oriented to the (210) plane or the (311) plane, which is a comparative example, was used, it was as short as 1800 hours.
【0029】また、更に他の比較例として、厚さ100
nmの配向していない多結晶純アルミニウム膜を用いた
弾性表面波装置についても耐電力性について同様に測定
した。この比較例の場合には、同一の約400mWの印
加電力に対して電気的特性が劣化するまでの時間は15
00時間であった。このように本実施例によれば、耐電
力性に関して、比較例に比べ大きな改善がみられ、耐ス
トレスマイグレーション性が向上していることが分か
る。As yet another comparative example, a thickness of 100
Similarly, the power resistance of the surface acoustic wave device using a polycrystalline pure aluminum film having a non-nm orientation was measured. In the case of this comparative example, the time until the electrical characteristics deteriorate with the same applied power of about 400 mW is 15
It was 00 hours. As described above, according to the present example, the power resistance is significantly improved as compared with the comparative example, and it is understood that the stress migration resistance is improved.
【0030】本発明は上記実施例に限らず種々の変形が
可能である。例えば、上記実施例では、高純度アルミニ
ウムによりアルミニウム膜を構成しているが、配向性に
影響を与えない程度のCu,Si,Coなどを添加する
こともできる。また、本発明は、ストレスマイグレーシ
ョンによる影響を受けやすいIIDT構造を有する弾性
表面波装置において有効であるが、他のトランスバーサ
ル型フィルタや共振器構造等の他の構造の弾性表面波装
置にも有効である。The present invention is not limited to the above embodiment, but various modifications are possible. For example, in the above embodiment, the aluminum film is made of high-purity aluminum, but Cu, Si, Co, etc., which do not affect the orientation, may be added. Further, the present invention is effective in a surface acoustic wave device having an IIDT structure that is easily affected by stress migration, but is also effective in a surface acoustic wave device having another structure such as another transversal filter or a resonator structure. Is.
【0031】なお、IIDT構造の弾性表面波フィルタ
とは複数の入力用IDTと複数の出力用IDTとが交互
に配列され、複数の入力用IDTと複数の出力用IDT
がそれぞれ並列接続された構造の弾性表面波フィルタで
ある。The surface acoustic wave filter having the IIDT structure has a plurality of input IDTs and a plurality of output IDTs alternately arranged, and has a plurality of input IDTs and a plurality of output IDTs.
Are surface acoustic wave filters each having a structure connected in parallel.
【0032】[0032]
【発明の効果】以上の通り、水晶基板上の低指数面に配
向した単結晶アルミニウム膜を電極として用いているの
で、電極の電気抵抗が低く、結晶構造的に安定でありス
トレスマイグレーションに対して優れた耐性を有するイ
ンタデジタル電極が得られ、耐電力性に優れた弾性表面
波装置が実現できる。As described above, since the single crystal aluminum film oriented on the low index plane on the quartz substrate is used as the electrode, the electric resistance of the electrode is low, the crystal structure is stable, and it is resistant to stress migration. An interdigital electrode having excellent resistance can be obtained, and a surface acoustic wave device having excellent power resistance can be realized.
【図1】本発明の一実施例による弾性表面波装置を示す
図である。FIG. 1 is a diagram showing a surface acoustic wave device according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の一実施例による弾性表面波装置の製造
方法を示す工程断面図である。FIG. 2 is a process sectional view showing a method of manufacturing a surface acoustic wave device according to an embodiment of the present invention.
10…水晶基板 20…電極構造列 21、22、23…入力用IDT 24、25、26、27…出力用IDT 28、29…反射器 30…アルミニウム膜 40…レジスト膜 10 ... Crystal substrate 20 ... Electrode structure row 21, 22, 23 ... Input IDT 24, 25, 26, 27 ... Output IDT 28, 29 ... Reflector 30 ... Aluminum film 40 ... Resist film
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−132777(JP,A) 特開 平5−226337(JP,A) 特開 平5−183373(JP,A) 特開 平5−190548(JP,A) 特開 平3−48511(JP,A) 家木英治、櫻井 敦,エピタキシャル A1電極を用いたSAW共振子,電子情 報通信学会論文誌A,1993年 2月25 日,VOL.J76−A,NO.2,p. 145−152 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03H 9/145 H03H 9/25 Continuation of front page (56) Reference JP-A-6-132777 (JP, A) JP-A-5-226337 (JP, A) JP-A-5-183373 (JP, A) JP-A-5-190548 (JP , A) JP-A-3-48511 (JP, A) Eiji Ieki, Atsushi Sakurai, SAW resonator using epitaxial A1 electrode, IEICE Transactions A, February 25, 1993, VOL. J76-A, NO. 2, p. 145-152 (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H03H 9/145 H03H 9/25
Claims (2)
と、該水晶基板上のインタデジタル電極とを含み、前記
インタデジタル電極が実質的に(100)面に配向した
単結晶アルミニウム膜からなることを特徴とする弾性表
面波装置。1. A single crystal aluminum film which includes a substantially 28 ° rotated Y-cut quartz substrate and an interdigital electrode on the quartz substrate, the interdigital electrode being substantially oriented in a (100) plane. A surface acoustic wave device characterized in that
0.01atom%以下、水素、酸素量がそれぞれ0.
5atom%以下であることを特徴とする請求項1記載
の弾性表面波装置。2. The single crystal aluminum film has a carbon content of 0.01 atom% or less and a hydrogen content and an oxygen content of 0.
The surface acoustic wave device according to claim 1 , wherein the surface acoustic wave device is 5 atom% or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05127795A JP3429888B2 (en) | 1994-08-05 | 1995-03-10 | Surface acoustic wave device |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20299094 | 1994-08-05 | ||
| JP6-202990 | 1994-08-05 | ||
| JP05127795A JP3429888B2 (en) | 1994-08-05 | 1995-03-10 | Surface acoustic wave device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08102641A JPH08102641A (en) | 1996-04-16 |
| JP3429888B2 true JP3429888B2 (en) | 2003-07-28 |
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ID=26391812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05127795A Expired - Fee Related JP3429888B2 (en) | 1994-08-05 | 1995-03-10 | Surface acoustic wave device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3429888B2 (en) |
-
1995
- 1995-03-10 JP JP05127795A patent/JP3429888B2/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 家木英治、櫻井 敦,エピタキシャルA1電極を用いたSAW共振子,電子情報通信学会論文誌A,1993年 2月25日,VOL.J76−A,NO.2,p.145−152 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08102641A (en) | 1996-04-16 |
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