JPH0998051A - 弾性表面波デバイスおよびその製造方法 - Google Patents
弾性表面波デバイスおよびその製造方法Info
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- JPH0998051A JPH0998051A JP25504095A JP25504095A JPH0998051A JP H0998051 A JPH0998051 A JP H0998051A JP 25504095 A JP25504095 A JP 25504095A JP 25504095 A JP25504095 A JP 25504095A JP H0998051 A JPH0998051 A JP H0998051A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アフターコロージョンの発生を抑え、エッチ
ング後の銅残渣が少ない高品質かつ高信頼牲の弾性表面
波デバイスを提供する。 【解決手段】 圧電基板と、この圧電基板上に形成され
た導電体層とを少なくとも具備してなる弾性表面波デバ
イスにおいて、導電体層は、その上にさらに半導体層お
よび金属けい化物層から選ばれた少なくとも一層を有し
てなる。
ング後の銅残渣が少ない高品質かつ高信頼牲の弾性表面
波デバイスを提供する。 【解決手段】 圧電基板と、この圧電基板上に形成され
た導電体層とを少なくとも具備してなる弾性表面波デバ
イスにおいて、導電体層は、その上にさらに半導体層お
よび金属けい化物層から選ばれた少なくとも一層を有し
てなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は弾性表面波デバイス
に係り、とくに高周波数帯域で使用される弾性表面波デ
バイスおよびその製造方法に関する。
に係り、とくに高周波数帯域で使用される弾性表面波デ
バイスおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電波を利用する電子機器のフィル
タ、遅延線、発振器等の素子として、多くの弾性表面波
デバイスが用いられている。とくに、小型・軽量でかつ
フィルタとしての急峻遮断性能が高い弾性表面波フィル
タは、携帯電話などの移動体通信分野において、携帯端
末装置の RF 段および IF 段のフィルタとして多用され
るようになってきており、より一層の信頼性が要求され
ている。また、弾性表面波デバイスの利用帯域の高周波
数化にともない、弾性表面波デバイスの金属電極の微細
加工技術が必要となってきている。
タ、遅延線、発振器等の素子として、多くの弾性表面波
デバイスが用いられている。とくに、小型・軽量でかつ
フィルタとしての急峻遮断性能が高い弾性表面波フィル
タは、携帯電話などの移動体通信分野において、携帯端
末装置の RF 段および IF 段のフィルタとして多用され
るようになってきており、より一層の信頼性が要求され
ている。また、弾性表面波デバイスの利用帯域の高周波
数化にともない、弾性表面波デバイスの金属電極の微細
加工技術が必要となってきている。
【０００３】従来、金属電極の加工には、混酸によるウ
ェットエッチング法が多く用いられてきた。しかし、こ
の方法は、電極パターン形成時に膜厚方向のエッチング
とともに基板に平行な方向へもエッチングが進み、電極
幅がフォトレジストパターンよりも細くなるいわゆるサ
イドエッチングが発生しやすい。とくに電極幅が 1μm
程度以下の素子では、このサイドエッチングの影響が大
きく、所望の電極パターンを得ることが困難になってき
ている。
ェットエッチング法が多く用いられてきた。しかし、こ
の方法は、電極パターン形成時に膜厚方向のエッチング
とともに基板に平行な方向へもエッチングが進み、電極
幅がフォトレジストパターンよりも細くなるいわゆるサ
イドエッチングが発生しやすい。とくに電極幅が 1μm
程度以下の素子では、このサイドエッチングの影響が大
きく、所望の電極パターンを得ることが困難になってき
ている。
【０００４】サイドエッチングの影響を抑える方法とし
てリフトオフ法がある。しかし、金属膜の成膜方法とし
てスパッタリング法を用い、電極パターンの形成にリフ
トオフ法を用いると、電極のエレクトロマイグレーショ
ン対策として用いられている銅（Ｃｕ）等を添加したア
ルミニウム（Ａｌ）合金膜のフォトレジストパターン側
部における剥離性が極端に落ちるため、パターン形成が
困難になるという問題がある。
てリフトオフ法がある。しかし、金属膜の成膜方法とし
てスパッタリング法を用い、電極パターンの形成にリフ
トオフ法を用いると、電極のエレクトロマイグレーショ
ン対策として用いられている銅（Ｃｕ）等を添加したア
ルミニウム（Ａｌ）合金膜のフォトレジストパターン側
部における剥離性が極端に落ちるため、パターン形成が
困難になるという問題がある。
【０００５】スパッタリング法の代わりに、スパッタリ
ング法に比較して金属粒子の平均自由行程が長い、蒸着
法を用いると、金属膜はフォトレジスト側部には成膜さ
れないが、アルミニウムとＣｕの濃度が一定しないとい
う問題がある。すなわち、アルミニウムとＣｕの合金ソ
ースで蒸着する方法では、アルミニウムと銅の蒸気圧の
差から銅の濃度がー定せず、また銅濃度を制御しながら
蒸着する方法では、銅の膜中に含有される総量のばらつ
きは少なく再現性が得られるものの膜厚方向の分布で
は、銅濃度が基板側に高く、膜表面に少なくなる濃度傾
斜ができることがわかった。具体的な測定値を図４に示
す。図４は、オージェ電子分光による深さ方向の銅濃度
傾斜の分析結果である。このように濃度分布があると銅
濃度の少ないところでエレクトロマイグレーションが発
生しやすく、弾性表面波デバイスの信頼性に問題が生じ
る。
ング法に比較して金属粒子の平均自由行程が長い、蒸着
法を用いると、金属膜はフォトレジスト側部には成膜さ
れないが、アルミニウムとＣｕの濃度が一定しないとい
う問題がある。すなわち、アルミニウムとＣｕの合金ソ
ースで蒸着する方法では、アルミニウムと銅の蒸気圧の
差から銅の濃度がー定せず、また銅濃度を制御しながら
蒸着する方法では、銅の膜中に含有される総量のばらつ
きは少なく再現性が得られるものの膜厚方向の分布で
は、銅濃度が基板側に高く、膜表面に少なくなる濃度傾
斜ができることがわかった。具体的な測定値を図４に示
す。図４は、オージェ電子分光による深さ方向の銅濃度
傾斜の分析結果である。このように濃度分布があると銅
濃度の少ないところでエレクトロマイグレーションが発
生しやすく、弾性表面波デバイスの信頼性に問題が生じ
る。
【０００６】このようなウェットエッチング法やリフト
オフ法の欠点を補う方法として、ＲＩＥ(Reactive Ion
Etching)装置を用いたドライエッチング法が知られてい
る。このドライエッチング法は、エッチング方向に異方
性があるため、サイドエッチングが少なく、微細な電極
の加工も容易である。
オフ法の欠点を補う方法として、ＲＩＥ(Reactive Ion
Etching)装置を用いたドライエッチング法が知られてい
る。このドライエッチング法は、エッチング方向に異方
性があるため、サイドエッチングが少なく、微細な電極
の加工も容易である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ＲＩＥ装置を
用いたドライエッチング法にもいくつかの問題がある。
アルミニウム等の電極材のドライエッチングに塩素系ガ
スが使用されるが、ドライエッチング後の後処理で基板
に塩素が残り、アルミニウム等の電極材と反応して、ア
フターコロージョンと呼ばれる電極の腐食が発生する。
とくに Al 等の電極材の膜厚が厚いほどエッチング時間
が長くなるのでアフターコロージョンの発生が激しくな
る問題がある。また、電極のエレクトロマイグレーショ
ン対策として、アルミニウムに銅等の添加物を含有させ
るが、エッチング後に、この銅が残渣として残りやすい
という問題がある。
用いたドライエッチング法にもいくつかの問題がある。
アルミニウム等の電極材のドライエッチングに塩素系ガ
スが使用されるが、ドライエッチング後の後処理で基板
に塩素が残り、アルミニウム等の電極材と反応して、ア
フターコロージョンと呼ばれる電極の腐食が発生する。
とくに Al 等の電極材の膜厚が厚いほどエッチング時間
が長くなるのでアフターコロージョンの発生が激しくな
る問題がある。また、電極のエレクトロマイグレーショ
ン対策として、アルミニウムに銅等の添加物を含有させ
るが、エッチング後に、この銅が残渣として残りやすい
という問題がある。
【０００８】本発明は、このような問題に対処するため
になされたものである。すなわち、請求項１から請求項
６の発明は、弾性表面波素子の微細加工が容易にかつ再
現牲よく達成できる構成とすることにより、アフターコ
ロージョンの発生を抑え、エッチング後の銅残渣が少な
い高品質かつ高信頼牲の弾性表面波デバイスを提供する
ことを目的とする。
になされたものである。すなわち、請求項１から請求項
６の発明は、弾性表面波素子の微細加工が容易にかつ再
現牲よく達成できる構成とすることにより、アフターコ
ロージョンの発生を抑え、エッチング後の銅残渣が少な
い高品質かつ高信頼牲の弾性表面波デバイスを提供する
ことを目的とする。
【０００９】請求項７から請求項１０の発明は、エッチ
ング工程の改善により、アフターコロージョンの発生を
抑え、エッチング後の銅残渣が少ない高品質かつ高信頼
牲の弾性表面波デバイスの製造方法を提供することを目
的とする。
ング工程の改善により、アフターコロージョンの発生を
抑え、エッチング後の銅残渣が少ない高品質かつ高信頼
牲の弾性表面波デバイスの製造方法を提供することを目
的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１の弾性表面波デ
バイスは、圧電基板と、この圧電基板上に形成された導
電体層とを少なくとも具備してなる弾性表面波デバイス
において、導電体層は、その上にさらに半導体層および
金属けい化物層から選ばれた少なくとも一層を有してな
ることを特徴とする。
バイスは、圧電基板と、この圧電基板上に形成された導
電体層とを少なくとも具備してなる弾性表面波デバイス
において、導電体層は、その上にさらに半導体層および
金属けい化物層から選ばれた少なくとも一層を有してな
ることを特徴とする。
【００１１】導電体層の上に半導体層および金属けい化
物層から選ばれた少なくとも一層を形成することによ
り、導電体層の厚さを薄くすることができるので、ドラ
イエッチング工程においても、アルミニウム等の電極材
が腐食することなく、また、銅残渣等の問題も容易に解
決できることを見いだした。本発明はこのような知見に
基づくものである。半導体層を形成する材料としては、
単結晶半導体、多結晶半導体、非晶質半導体等のいずれ
も使用することができる。具体的には、単結晶シリコ
ン、ポリシリコン、アモルファスシリコン等を挙げるこ
とができる。また金属けい化物層（金属シリサイド層）
は、W-Si2 、 Mo-Si2 、 Ta-Si2 、 Ti-Si2等を使用す
ることができる。
物層から選ばれた少なくとも一層を形成することによ
り、導電体層の厚さを薄くすることができるので、ドラ
イエッチング工程においても、アルミニウム等の電極材
が腐食することなく、また、銅残渣等の問題も容易に解
決できることを見いだした。本発明はこのような知見に
基づくものである。半導体層を形成する材料としては、
単結晶半導体、多結晶半導体、非晶質半導体等のいずれ
も使用することができる。具体的には、単結晶シリコ
ン、ポリシリコン、アモルファスシリコン等を挙げるこ
とができる。また金属けい化物層（金属シリサイド層）
は、W-Si2 、 Mo-Si2 、 Ta-Si2 、 Ti-Si2等を使用す
ることができる。
【００１２】半導体層および金属けい化物層は、 CVD
法、スパッタ法等により形成することができる。
法、スパッタ法等により形成することができる。
【００１３】請求項２の弾性表面波デバイスは、請求項
１の弾性表面波デバイスにおいて、半導体層がポリシリ
コン（Poly-Si ）からなることを特徴とする。ポリシリ
コン層は、均一に成膜が可能で、腐食などの劣化が起こ
りにくく、微細加工が容易であるため、本発明に好適で
ある。
１の弾性表面波デバイスにおいて、半導体層がポリシリ
コン（Poly-Si ）からなることを特徴とする。ポリシリ
コン層は、均一に成膜が可能で、腐食などの劣化が起こ
りにくく、微細加工が容易であるため、本発明に好適で
ある。
【００１４】ポリシリコン層は、合金反応法、モザイク
ターゲットによるスパッタリング法、混晶ターゲットに
よるスパッタリング法、コバルトスパッタリング法、 C
VD法等により形成することができる。配線材料としての
抵抗値を下げるために、砒素、硼素、燐などの元素をド
ープすることが好ましい。ドープの方法としては、成膜
段階でドープするB-α-Si や純粋なポリシリコンを成膜
後イオン注入や拡散などの方法がある。
ターゲットによるスパッタリング法、混晶ターゲットに
よるスパッタリング法、コバルトスパッタリング法、 C
VD法等により形成することができる。配線材料としての
抵抗値を下げるために、砒素、硼素、燐などの元素をド
ープすることが好ましい。ドープの方法としては、成膜
段階でドープするB-α-Si や純粋なポリシリコンを成膜
後イオン注入や拡散などの方法がある。
【００１５】請求項３の弾性表面波デバイスは、請求項
２の弾性表面波デバイスにおいて、ポリシリコンからな
る半導体層の層厚が 0.10 〜0.80μm であることを特徴
とする。ポリシリコン層の層厚がこの範囲にあると、と
くにアフターコロージョンや銅残渣等の異常がみられな
い。
２の弾性表面波デバイスにおいて、ポリシリコンからな
る半導体層の層厚が 0.10 〜0.80μm であることを特徴
とする。ポリシリコン層の層厚がこの範囲にあると、と
くにアフターコロージョンや銅残渣等の異常がみられな
い。
【００１６】請求項４の弾性表面波デバイスは、請求項
１の弾性表面波デバイスにおいて、金属けい化物層を構
成する金属が、タングステンおよびモリブデンから選ば
れた少なくとも一つの金属であることを特徴とする。タ
ングステンまたはモリブデンシリサイドとしては、W-Si
2 、 Mo-Si2 が、均一に成膜が可能で、腐食などの劣化
が起こりにくく、微細加工が容易であるため、とくに好
ましい。
１の弾性表面波デバイスにおいて、金属けい化物層を構
成する金属が、タングステンおよびモリブデンから選ば
れた少なくとも一つの金属であることを特徴とする。タ
ングステンまたはモリブデンシリサイドとしては、W-Si
2 、 Mo-Si2 が、均一に成膜が可能で、腐食などの劣化
が起こりにくく、微細加工が容易であるため、とくに好
ましい。
【００１７】請求項５の弾性表面波デバイスは、請求項
４の弾性表面波デバイスにおいて、タングステンけい化
物層の層厚が 0.10 〜0.40μm であることを特徴とす
る。
４の弾性表面波デバイスにおいて、タングステンけい化
物層の層厚が 0.10 〜0.40μm であることを特徴とす
る。
【００１８】請求項６の弾性表面波デバイスは、請求項
４の弾性表面波デバイスにおいて、モリブデンけい化物
層の層厚が 0.10 〜0.60μm であることを特徴とする。
４の弾性表面波デバイスにおいて、モリブデンけい化物
層の層厚が 0.10 〜0.60μm であることを特徴とする。
【００１９】金属シリサイド層の層厚が上述の範囲にあ
ると、とくにアフターコロージョンや銅残渣等の異常が
みられない。
ると、とくにアフターコロージョンや銅残渣等の異常が
みられない。
【００２０】なお、請求項１から請求項６の弾性表面波
デバイスにおいて、圧電基板は、 LiNbO3 、 LiTaO3 、
ZnO 、 BaTiO3 などを、導電体としては、アルミニウ
ム、銅等を使用することができる。
デバイスにおいて、圧電基板は、 LiNbO3 、 LiTaO3 、
ZnO 、 BaTiO3 などを、導電体としては、アルミニウ
ム、銅等を使用することができる。
【００２１】請求項７の弾性表面波デバイスの製造方法
は、圧電基板上に導電体を形成する工程と、この導電体
上にフォトレジストパターンを形成する工程と、導電体
のパターンを形成するドライエッチング工程とを有する
弾性表面波デバイスの製造方法において、ドライエッチ
ング工程およびドライエッチング工程の後工程から選ば
れた少なくとも一工程は、炭素（Ｃ）、水素（Ｈ）およ
び弗素（Ｆ）からなる化合物、および、炭素（Ｃ）およ
び弗素（Ｆ）からなる化合物から選ばれた少なくとも一
つの化合物を含有する雰囲気中でのプラズマ処理を併用
することを特徴とする。このような雰囲気中でドライエ
ッチング工程またはドライエッチング工程の後工程を行
うと、基板上に残った塩素ガスおよびレジスト中に含ま
れた塩素ガスを取除くことができる。その結果、アフタ
ーコロージョンのない微細なアルミニウム合金の電極パ
ターンの形成が可能になり製造上の歩留り低下がない。
また、再現性良く高品質かつ信頼性の向上をはかること
のできる製造方法が得られる。
は、圧電基板上に導電体を形成する工程と、この導電体
上にフォトレジストパターンを形成する工程と、導電体
のパターンを形成するドライエッチング工程とを有する
弾性表面波デバイスの製造方法において、ドライエッチ
ング工程およびドライエッチング工程の後工程から選ば
れた少なくとも一工程は、炭素（Ｃ）、水素（Ｈ）およ
び弗素（Ｆ）からなる化合物、および、炭素（Ｃ）およ
び弗素（Ｆ）からなる化合物から選ばれた少なくとも一
つの化合物を含有する雰囲気中でのプラズマ処理を併用
することを特徴とする。このような雰囲気中でドライエ
ッチング工程またはドライエッチング工程の後工程を行
うと、基板上に残った塩素ガスおよびレジスト中に含ま
れた塩素ガスを取除くことができる。その結果、アフタ
ーコロージョンのない微細なアルミニウム合金の電極パ
ターンの形成が可能になり製造上の歩留り低下がない。
また、再現性良く高品質かつ信頼性の向上をはかること
のできる製造方法が得られる。
【００２２】ドライエッチング工程は、異方性エッチン
グが可能な反応性イオンエッチング、反応性イオンビー
ムエッチング、スパッタエッチング、イオンビームエッ
チングなどを用いることができる。本発明にあっては、
反応性イオンエッチングや反応性イオンビームエッチン
グなどの物理的および化学的反応を利用するドライエッ
チング方法が好ましい。
グが可能な反応性イオンエッチング、反応性イオンビー
ムエッチング、スパッタエッチング、イオンビームエッ
チングなどを用いることができる。本発明にあっては、
反応性イオンエッチングや反応性イオンビームエッチン
グなどの物理的および化学的反応を利用するドライエッ
チング方法が好ましい。
【００２３】請求項８の弾性表面波デバイスの製造方法
は、請求項７の弾性表面波デバイスの製造方法におい
て、導電体が、アルミニウム、シリコンおよび銅の中か
ら選ばれた少なくとも一つの導電体を含むことを特徴と
する。
は、請求項７の弾性表面波デバイスの製造方法におい
て、導電体が、アルミニウム、シリコンおよび銅の中か
ら選ばれた少なくとも一つの導電体を含むことを特徴と
する。
【００２４】請求項９の弾性表面波デバイスの製造方法
は、請求項７の弾性表面波デバイスの製造方法におい
て、炭素、水素および弗素からなる化合物はトリフルオ
ロメタン（ CHF3 ）であり、炭素および弗素からなる化
合物はテトラフルオロメタン（CF4 ）であることを特徴
とする。
は、請求項７の弾性表面波デバイスの製造方法におい
て、炭素、水素および弗素からなる化合物はトリフルオ
ロメタン（ CHF3 ）であり、炭素および弗素からなる化
合物はテトラフルオロメタン（CF4 ）であることを特徴
とする。
【００２５】請求項１０の弾性表面波デバイスの製造方
法は、請求項７または請求項９の弾性表面波デバイスの
製造方法において、プラズマ処理が併用される雰囲気
は、炭素、水素および弗素からなる化合物、または炭素
および弗素からなる化合物が 1〜5 体積％で、残部が実
質的に酸素ガス（ O2 ）からなる雰囲気であることを特
徴とする。
法は、請求項７または請求項９の弾性表面波デバイスの
製造方法において、プラズマ処理が併用される雰囲気
は、炭素、水素および弗素からなる化合物、または炭素
および弗素からなる化合物が 1〜5 体積％で、残部が実
質的に酸素ガス（ O2 ）からなる雰囲気であることを特
徴とする。
【００２６】トリフルオロメタン（ CHF3 ）や、テトラ
フルオロメタン（CF4 ）を 1〜5 体積％含む酸素ガス中
でドライエッチングをすることにより、基板上に残った
塩素ガスおよびレジスト中に含まれた塩素ガスを効果的
に取除くことができる。 その結果、アフターコロージ
ョンのない微細なアルミニウム合金の電極パターンの形
成が可能になり、歩留り低下がない。また、弾性表面波
デバイスを再現性良く高品質で得ることができ、かつ信
頼性の向上をはかることができる。
フルオロメタン（CF4 ）を 1〜5 体積％含む酸素ガス中
でドライエッチングをすることにより、基板上に残った
塩素ガスおよびレジスト中に含まれた塩素ガスを効果的
に取除くことができる。 その結果、アフターコロージ
ョンのない微細なアルミニウム合金の電極パターンの形
成が可能になり、歩留り低下がない。また、弾性表面波
デバイスを再現性良く高品質で得ることができ、かつ信
頼性の向上をはかることができる。
【００２７】
実施例１ 支持基板として LiTaO3 の圧電基板を用いた。この圧電
基板上にアルミニウム−シリコン−銅（ Al-Si-Cu ）か
らなる電極膜をスパッタリング法により 0.05〜0.10μm
の厚さに成膜した。つぎに電極膜上にポリシリコン（
Poly-Si）からなる半導体膜をプラズマ CVD法により 0.
10 〜0.80μm の厚さに成膜し、燐（ P） をドープ源
に使用し、温度 300℃の条件で行った。その後、フォト
レジストを塗布し、露光・現像にて、所定のパターンニ
ングを行った。そして、以下の手順で、フォトレジスト
で覆われていない部分のPOly-Si からなる半導体膜およ
びAl-Si-Cuからなる電極膜を、反応性イオンエッチング
法を用いてエッチングし、0.6 μm 幅のくし歯型電極の
パターンを形成した。その後の後処理として、同チャン
バー内で O2 プラズマ処理を 120秒間行い、チャンバー
から取り出した後、純水洗浄して乾燥させ、レジスト剥
離を行い電極のパターンを形成した。
基板上にアルミニウム−シリコン−銅（ Al-Si-Cu ）か
らなる電極膜をスパッタリング法により 0.05〜0.10μm
の厚さに成膜した。つぎに電極膜上にポリシリコン（
Poly-Si）からなる半導体膜をプラズマ CVD法により 0.
10 〜0.80μm の厚さに成膜し、燐（ P） をドープ源
に使用し、温度 300℃の条件で行った。その後、フォト
レジストを塗布し、露光・現像にて、所定のパターンニ
ングを行った。そして、以下の手順で、フォトレジスト
で覆われていない部分のPOly-Si からなる半導体膜およ
びAl-Si-Cuからなる電極膜を、反応性イオンエッチング
法を用いてエッチングし、0.6 μm 幅のくし歯型電極の
パターンを形成した。その後の後処理として、同チャン
バー内で O2 プラズマ処理を 120秒間行い、チャンバー
から取り出した後、純水洗浄して乾燥させ、レジスト剥
離を行い電極のパターンを形成した。
【００２８】このようにして得られた弾性表面波デバイ
スの断面図を図１に示す。図１において、１は圧電基板
を、２は電極膜を、３は半導体膜をそれぞれ示す。この
弾性表面波デバイスを、温度 25 ℃、相対湿度 55 ％の
雰囲気に 1ケ月放置し、 SEMで表面検査を行ったが、ア
フターコロージョンや銅残渣等は認められなかった。
スの断面図を図１に示す。図１において、１は圧電基板
を、２は電極膜を、３は半導体膜をそれぞれ示す。この
弾性表面波デバイスを、温度 25 ℃、相対湿度 55 ％の
雰囲気に 1ケ月放置し、 SEMで表面検査を行ったが、ア
フターコロージョンや銅残渣等は認められなかった。
【００２９】実施例２ 以下の手順で圧電基板上にAl-Si-Cuからなる電極膜をス
パッタリング法により0.05 〜0.10μm の厚さに成膜
し、つぎに電極膜上にW-Si2 からなる金属けい化物をス
パッタリング法により 0.10 〜0.40μm の厚さに成膜し
た以外は実施例１と同様にして弾性表面波デバイスを得
た。
パッタリング法により0.05 〜0.10μm の厚さに成膜
し、つぎに電極膜上にW-Si2 からなる金属けい化物をス
パッタリング法により 0.10 〜0.40μm の厚さに成膜し
た以外は実施例１と同様にして弾性表面波デバイスを得
た。
【００３０】このようにして得られた弾性表面波デバイ
スを、温度 25 ℃、相対湿度 55 ％の雰囲気に 1ケ月放
置し、 SEMで表面検査を行ったが、アフターコロージョ
ンや銅残渣等は認められなかった。
スを、温度 25 ℃、相対湿度 55 ％の雰囲気に 1ケ月放
置し、 SEMで表面検査を行ったが、アフターコロージョ
ンや銅残渣等は認められなかった。
【００３１】実施例３ 以下の手順で圧電基板上にAl-Si-Cuからなる電極膜をス
パッタリング法により0.05 〜0.10μm の厚さに成膜
し、つぎに電極膜上に Mo-Si2 からなる金属けい化物を
スパッタリング法により 0.10 〜0.60μm の厚さに成膜
した以外は実施例１と同様にして弾性表面波デバイスを
得た。
パッタリング法により0.05 〜0.10μm の厚さに成膜
し、つぎに電極膜上に Mo-Si2 からなる金属けい化物を
スパッタリング法により 0.10 〜0.60μm の厚さに成膜
した以外は実施例１と同様にして弾性表面波デバイスを
得た。
【００３２】このようにして得られた弾性表面波デバイ
スを、温度 25 ℃、相対湿度 55 ％の雰囲気に 1ケ月放
置し、 SEMで表面検査を行ったが、アフターコロージョ
ンや銅残渣等は認められなかった。
スを、温度 25 ℃、相対湿度 55 ％の雰囲気に 1ケ月放
置し、 SEMで表面検査を行ったが、アフターコロージョ
ンや銅残渣等は認められなかった。
【００３３】実施例４ 実施例４の弾性表面波デバイスの製造工程を図２に示
す。支持基板として LiNbO3 の圧電基板１を用いた（図
２（ａ））。この圧電基板１上に Al-Si-Cu からなる電
極膜２をスパッタリング法により 0.1〜1.0 μm の厚さ
に成膜した（図２（ｂ））。つぎにフォトレジスト３を
塗布し（図２（ｃ））、露光・現像にて、所定のパター
ンニングを行った（図２（ｄ））。その後、以下の手順
で、フォトレジストで覆われていない部分の Al-Si-Cu
からなる電極膜３ａを、反応性イオンエッチング法を用
いてエッチングし、電極のパターンを形成した（図２
（ｅ）および（ｆ））。
す。支持基板として LiNbO3 の圧電基板１を用いた（図
２（ａ））。この圧電基板１上に Al-Si-Cu からなる電
極膜２をスパッタリング法により 0.1〜1.0 μm の厚さ
に成膜した（図２（ｂ））。つぎにフォトレジスト３を
塗布し（図２（ｃ））、露光・現像にて、所定のパター
ンニングを行った（図２（ｄ））。その後、以下の手順
で、フォトレジストで覆われていない部分の Al-Si-Cu
からなる電極膜３ａを、反応性イオンエッチング法を用
いてエッチングし、電極のパターンを形成した（図２
（ｅ）および（ｆ））。
【００３４】用いたＲＩＥ装置の概要を図３に示す。Ｒ
ＩＥ装置の上部はシャワー構造となっており、シャワー
６よりエッチングガス４が混合状態でチャンバー内に供
給され、試料５表面をエッチングする。
ＩＥ装置の上部はシャワー構造となっており、シャワー
６よりエッチングガス４が混合状態でチャンバー内に供
給され、試料５表面をエッチングする。
【００３５】まず、 Al-Si-Cu からなる電極膜２のエッ
チングガスとして、SiCl4 とCl2 および He を同時に供
給し、それと同時にCF4 を供給する。そして、このCF4
が 1〜5 体積％になるように流量を設定し、圧力 20Pa
にてエッチングを行い、0.6μm 幅のくし歯型電極のパ
ターンを形成した。その後に、同チャンバー内で O2プ
ラズマ処理を 60 秒間行い、チャンバーから取り出した
後、純水洗浄して乾燥させ電極のパターンを形成した。
チングガスとして、SiCl4 とCl2 および He を同時に供
給し、それと同時にCF4 を供給する。そして、このCF4
が 1〜5 体積％になるように流量を設定し、圧力 20Pa
にてエッチングを行い、0.6μm 幅のくし歯型電極のパ
ターンを形成した。その後に、同チャンバー内で O2プ
ラズマ処理を 60 秒間行い、チャンバーから取り出した
後、純水洗浄して乾燥させ電極のパターンを形成した。
【００３６】このようにして得られた弾性表面波デバイ
スを、温度 25 ℃、相対湿度 55 ％の雰囲気に 1ケ月放
置し、 SEMで表面検査を行ったが、アフターコロージョ
ンや銅残渣等は認められなかった。
スを、温度 25 ℃、相対湿度 55 ％の雰囲気に 1ケ月放
置し、 SEMで表面検査を行ったが、アフターコロージョ
ンや銅残渣等は認められなかった。
【００３７】また、エッチングガスに混合するCF4 の代
わりに CHF3 を用いる以外は実施例４と同一の条件方法
で得られた弾性表面波デバイスも、実施例４と同様にア
フターコロージョンや銅残渣等は認められなかった。
わりに CHF3 を用いる以外は実施例４と同一の条件方法
で得られた弾性表面波デバイスも、実施例４と同様にア
フターコロージョンや銅残渣等は認められなかった。
【００３８】実施例５ 以下の手順でエッチングを行い、電極のパターンを形成
した以外は、実施例４と同様の方法で弾性表面波デバイ
スを得た。まず、 Al-Si-Cu からなる電極膜のエッチン
グガスとして、SiCl4 とCl2 および He を同時に供給
し、圧力 20Pa にてエッチングを行い、電極のパターン
を形成した。その後に、同チャンバー内でCF4 と O2 と
を同時に供給する。そして、CF4 が 1〜5 体積％になる
ように流量を設定し、圧力 20Pa にてプラズマ処理を行
い、チャンバーから取り出した後、純水で洗浄して乾燥
させ電極のパターンを形成した。
した以外は、実施例４と同様の方法で弾性表面波デバイ
スを得た。まず、 Al-Si-Cu からなる電極膜のエッチン
グガスとして、SiCl4 とCl2 および He を同時に供給
し、圧力 20Pa にてエッチングを行い、電極のパターン
を形成した。その後に、同チャンバー内でCF4 と O2 と
を同時に供給する。そして、CF4 が 1〜5 体積％になる
ように流量を設定し、圧力 20Pa にてプラズマ処理を行
い、チャンバーから取り出した後、純水で洗浄して乾燥
させ電極のパターンを形成した。
【００３９】このようにして得られた弾性表面波デバイ
スを、温度 25 ℃、相対湿度 55 ％の雰囲気に 1ケ月放
置し、 SEMで表面検査を行ったが、アフターコロージョ
ンや銅残渣等は認められなかった。
スを、温度 25 ℃、相対湿度 55 ％の雰囲気に 1ケ月放
置し、 SEMで表面検査を行ったが、アフターコロージョ
ンや銅残渣等は認められなかった。
【００４０】また、エッチングガスに混合するCF4 の代
わりに CHF3 を用いる以外は実施例４と同一の条件方法
で得られた弾性表面波デバイスも、実施例５と同様にア
フターコロージョンや銅残渣等は認められなかった。
わりに CHF3 を用いる以外は実施例４と同一の条件方法
で得られた弾性表面波デバイスも、実施例５と同様にア
フターコロージョンや銅残渣等は認められなかった。
【００４１】
【発明の効果】請求項１から請求項６の弾性表面波デバ
イスは、導電体層の上に半導体層および金属けい化物層
から選ばれた少なくとも一層を有しているので、ドライ
エッチング工程においても、アルミニウム等の電極材が
腐食することなく、また、銅残渣等の問題も容易に解決
できる。その結果、弾性表面波素子の微細加工が容易に
かつ再現牲よく達成でき、高品質かつ高信頼牲の弾性表
面波デバイスが得られる。
イスは、導電体層の上に半導体層および金属けい化物層
から選ばれた少なくとも一層を有しているので、ドライ
エッチング工程においても、アルミニウム等の電極材が
腐食することなく、また、銅残渣等の問題も容易に解決
できる。その結果、弾性表面波素子の微細加工が容易に
かつ再現牲よく達成でき、高品質かつ高信頼牲の弾性表
面波デバイスが得られる。
【００４２】請求項７から請求項１０の弾性表面波デバ
イスの製造方法は、ドライエッチング工程およびドライ
エッチング工程の後工程から選ばれた少なくとも一工程
が、炭素（Ｃ）、水素（Ｈ）および弗素（Ｆ）からなる
化合物、および、炭素（Ｃ）および弗素（Ｆ）からなる
化合物から選ばれた少なくとも一つの化合物を含有する
雰囲気中でのプラズマ処理を併用するので、アフターコ
ロージョンや銅残渣等の問題を解決できるドライエッン
グ法を用いることができる。その結果、弾性表面波素子
の微細加工が容易に形成でき、かつ再現性よく、高品質
かつ高信頼性の弾性表面波デバイスが形成できる製造方
法を提供することができる。
イスの製造方法は、ドライエッチング工程およびドライ
エッチング工程の後工程から選ばれた少なくとも一工程
が、炭素（Ｃ）、水素（Ｈ）および弗素（Ｆ）からなる
化合物、および、炭素（Ｃ）および弗素（Ｆ）からなる
化合物から選ばれた少なくとも一つの化合物を含有する
雰囲気中でのプラズマ処理を併用するので、アフターコ
ロージョンや銅残渣等の問題を解決できるドライエッン
グ法を用いることができる。その結果、弾性表面波素子
の微細加工が容易に形成でき、かつ再現性よく、高品質
かつ高信頼性の弾性表面波デバイスが形成できる製造方
法を提供することができる。
【図１】実施例１の弾性表面波デバイスの断面図であ
る。
る。
【図２】実施例４の弾性表面波デバイスの製造工程を示
す図である。
す図である。
【図３】ＲＩＥ装置の概要を示す図である。
【図４】アルミニウム−銅蒸着膜のオージェ電子分光に
よる深さ方向の銅濃度傾斜の分析結果を示す図である。
よる深さ方向の銅濃度傾斜の分析結果を示す図である。
１……圧電基板、２……電極膜、３……半導体膜、４…
…エッチングガス、５……試料、６……シャワー。
…エッチングガス、５……試料、６……シャワー。
Claims (10)
- 【請求項１】 圧電基板と、この圧電基板上に形成され
た導電体層とを少なくとも具備してなる弾性表面波デバ
イスにおいて、 前記導電体層は、その上にさらに半導体層および金属け
い化物層から選ばれた少なくとも一層を有してなること
を特徴とする弾性表面波デバイス。 - 【請求項２】 請求項１記載の弾性表面波デバイスにお
いて、 前記半導体層はポリシリコンからなることを特徴とする
弾性表面波デバイス。 - 【請求項３】 請求項２記載の弾性表面波デバイスにお
いて、 前記ポリシリコンからなる半導体層の層厚が 0.10 〜0.
80μm であることを特徴とする弾性表面波デバイス。 - 【請求項４】 請求項１記載の弾性表面波デバイスにお
いて、 前記金属けい化物層を構成する金属は、タングステンお
よびモリブデンから選ばれた少なくとも一つの金属であ
ることを特徴とする弾性表面波デバイス。 - 【請求項５】 請求項４記載の弾性表面波デバイスにお
いて、 前記タングステンけい化物層の層厚が 0.10 〜0.40μm
であることを特徴とする弾性表面波デバイス。 - 【請求項６】 請求項４記載の弾性表面波デバイスにお
いて、 前記モリブデンけい化物層の層厚が 0.10 〜0.60μm で
あることを特徴とする弾性表面波デバイス。 - 【請求項７】 圧電基板上に導電体を形成する工程と、
前記導電体上にフォトレジストパターンを形成する工程
と、前記導電体のパターンを形成するドライエッチング
工程とを有する弾性表面波デバイスの製造方法におい
て、 前記ドライエッチング工程および前記ドライエッチング
工程の後工程から選ばれた少なくとも一工程は、炭素、
水素および弗素からなる化合物、および、炭素および弗
素からなる化合物から選ばれた少なくとも一つの化合物
を含有する雰囲気中でのプラズマ処理を併用することを
特徴とする弾性表面波デバイスの製造方法。 - 【請求項８】 請求項７記載の弾性表面波デバイスの製
造方法において、 前記導電体は、アルミニウム、シリコンおよび銅の中か
ら選ばれた少なくとも一つの導電体を含むことを特徴と
する弾性表面波デバイスの製造方法。 - 【請求項９】 請求項７記載の弾性表面波デバイスの製
造方法において、 前記炭素、水素および弗素からなる化合物はトリフルオ
ロメタンであり、前記炭素および弗素からなる化合物は
テトラフルオロメタンであることを特徴とする弾性表面
波デバイスの製造方法。 - 【請求項１０】 請求項７または請求項９記載の弾性表
面波デバイスの製造方法において、 前記雰囲気は、炭素、水素および弗素からなる化合物、
または炭素および弗素からなる化合物が 1〜5 体積％
で、残部が実質的に酸素からなる雰囲気であることを特
徴とする弾性表面波デバイスの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25504095A JPH0998051A (ja) | 1995-10-02 | 1995-10-02 | 弾性表面波デバイスおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25504095A JPH0998051A (ja) | 1995-10-02 | 1995-10-02 | 弾性表面波デバイスおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0998051A true JPH0998051A (ja) | 1997-04-08 |
Family
ID=17273336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25504095A Withdrawn JPH0998051A (ja) | 1995-10-02 | 1995-10-02 | 弾性表面波デバイスおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0998051A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6377138B1 (en) * | 1997-07-28 | 2002-04-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Surface acoustic wave device with a layered conductive film and method of producing the same |
-
1995
- 1995-10-02 JP JP25504095A patent/JPH0998051A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6377138B1 (en) * | 1997-07-28 | 2002-04-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Surface acoustic wave device with a layered conductive film and method of producing the same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021203 |