DE10059533A1

DE10059533A1 - Acoustic surface wave component has damping structure for unwanted surface wave reflections provided by photoresist structure

Info

Publication number: DE10059533A1
Application number: DE2000159533
Authority: DE
Inventors: Gregor Feiertag; Hans Krueger
Original assignee: Epcos AG
Current assignee: TDK Electronics AG
Priority date: 2000-11-30
Filing date: 2000-11-30
Publication date: 2002-06-06

Abstract

The acoustic surface wave component has at least one piezoelectric substrate (S) having an acoustic track provided by a metallization (M) with at least one interdigital transducer and an acoustic damping structure (DS) for damping unwanted reflections of the surface waves. The damping structure is provided by a photoresist structure having a continuously increasing height profile with a gradient angle of between 3 and 20 degrees. An Independent claim for a manufacturing method for a damping structure for surface wave component is also included.

Description

Oberflächenwellenbauelemente sind auf einem piezoelektrischen Substrat aufgebaut und umfassen zumindest einen als Ein- und/oder Ausgangswandler dienenden Interdigitalwandler. Übli cherweise hat ein Oberflächenwellenbauelement entweder zumin dest einen zweiten Wandler, oder zumindest eine Reflek torstruktur, die die akustische Spur, innerhalb der sich die Oberflächenwelle ausbreitet, begrenzt. Neben den Anteilen der Oberflächenwelle, die vom Eingangswandler in das Substrat eingekoppelt werden und vom Ausgangswandler wieder ausgekop pelt werden, entstehen in der Regel Wellenanteile, die auf grund ihrer Ausbreitungsrichtung den Ausgangswandler nicht erreichen können oder von diesem nicht vollständig in ein elektrisches Signal zurückverwandelt werden. Diese Wellenan teile können von der Substratkante oder anderen auf der Ober fläche des Substrats befindlichen Strukturen in die akusti sche Spur zurückreflektiert werden, wo sie aufgrund ihrer veränderten Laufzeit zu unerwünschten und störenden Signalen führen.Surface acoustic wave devices are on a piezoelectric Constructed substrate and include at least one as a and / or output converter serving interdigital converter. Übli Usually, a surface acoustic wave device has either least a second converter, or at least a reflect gate structure, which is the acoustic track within which the Surface wave propagates, limited. In addition to the proportions of Surface wave emitted by the input transducer into the substrate be coupled in and decoupled from the output converter pelt, wave components are usually generated that not the output converter due to its direction of propagation can reach or not fully integrated into one electrical signal can be converted back. These waves parts can be from the substrate edge or others on the top structures of the substrate in the acousti are reflected back where they are due to their changed runtime to unwanted and disruptive signals to lead.

Zur Unterdrückung solcher unerwünschten Reflexionen werden bei Oberflächenwellenbauelementen Dämpfungstrukturen außer halb der akustischen Spur aufgebracht, die aus der aku stischen Spur herauslaufende Wellenanteile absorbieren und die Schwingungsenergie in Wärme umwandeln. Diese. Absorber, die in Form bestimmter Dämpfungstrukturen auf dem Substrat aufgebracht sind, sind vorzugsweise akustisch an das Sub stratmaterial angepaßt, damit die akustischen Oberflächenwel le nicht an der Phasengrenze Substrat/Dämpfungsstruktur re flektiert wird. Weiterhin ist es vorteilhaft, die Kanten die ser Absorber oder Dämpfüngstrukturen so zu gestalten, daß an der Kante keine Reflexion der Oberflächenwelle erfolgt. In der EP-A 106199 wird dazu vorgeschlagen, die Dämpfungsstrukturen so zu erzeugen, daß die Schichtdicke an den Innenkanten des Absorbers stetig ansteigt. Vorteilhafte Steigungswinkel sind dabei < 80°, und insbesondere < 60°.To suppress such unwanted reflections damping structures except for surface wave components applied half of the acoustic track from the acu absorbing wave components that run out of the static track and convert the vibrational energy into heat. This. Absorber, that in the form of certain damping structures on the substrate are preferably applied acoustically to the sub stratmaterial adapted so that the acoustic surface world le not at the phase boundary substrate / damping structure right is inflected. It is also advantageous to use the edges Water absorber or damping structures to design so that there is no reflection of the surface wave at the edge. In EP-A 106199 proposes the damping structures so that the layer thickness on the inner edges of the absorber rises steadily. Favorable pitch angle are <80 °, and in particular <60 °.

Dämpfungsstrukturen die ein Profil aufweisen, bei dem die Hö he der Dämpfungsstruktur stetig ansteigt, werden bislang mit tels Siebdruck erzeugt. Durch thermische Nachbehandlung der aufgedruckten Strukturen ist es möglich, die Kanten durch ab zurunden oder die Ränder verfließen zu lassen, wobei ein be züglich der Reflexion verbessertes Profil erhalten wird.Damping structures that have a profile in which the Hö he the damping structure rises steadily, so far generated by screen printing. By thermal aftertreatment of the printed structures it is possible to cut the edges by to round off or to let the edges flow, whereby a be improved profile in terms of reflection is obtained.

Nachteilig an dem bislang verwendeten Siebdruckverfahren ist jedoch die mangelnde Genauigkeit, mit der die Strukturen auf dem Substrat positioniert werden können. Mit dieser Technik ist es sehr aufwendig und schwierig, eine Siebdruckstruktur mit einer Genauigkeit besser als ±100 µm aufzubringen. Für Oberflächenwellenbauelemente bedeutet dies, daß die Dämp fungsstrukturen beim Siebdruck mit einem Sicherheitsabstand zu den Bauelementstrukturen, insbesondere zu den Wandlern und Reflektoren aufgebracht werden müssen, der größer ist, als die genannte Toleranz bei der Positionierung mittels Sieb druck. Dies hat zur Folge, daß derartige Oberflächenwellen bauelemente mit siebgedruckten Absorbern eine wesentlich grö ßere Chipoberfläche benötigen, als dies für die reine Funkti on des Bauelements erforderlich wäre.A disadvantage of the screen printing process used to date however, the lack of accuracy with which the structures are based can be positioned on the substrate. With this technique it is very complex and difficult to build a screen printing structure to be applied with an accuracy better than ± 100 µm. For Surface wave components, this means that the damper structure in screen printing with a safety margin to the component structures, in particular to the transducers and Reflectors must be applied, which is larger than the stated tolerance when positioning using a sieve print. As a result, such surface waves components with screen-printed absorbers a much larger need a larger chip surface than this for pure functionality on the component would be required.

Weiterhin wurde bereits vorgeschlagen, Dämpfungstrukturen mittels Fotolacktechnik zu erzeugen. Damit lassen sich zwar höhere Genauigkeiten erzielen, doch ist es auf diese Weise nicht möglich, ein gewünschtes Profil mit kontinuierlich an steigender Schichthöhe in der Dämpfungsstruktur zu erzeugen.Furthermore, damping structures have already been proposed using photoresist technology. With that you can Achieve greater accuracy, but it is that way not possible to add a desired profile with continuously to generate increasing layer height in the damping structure.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Oberflä chenwellenbauelement anzugeben, welches Dämpfungsstrukturen mit einem geeigneten Profil aufweist, die mit geringerem Platzbedarf als Siebdruckstrukturen erzeugt werden können. The object of the present invention is therefore to provide a surface Chenwellenbauelement specify which damping structures has a suitable profile, the lower Space requirements can be generated as screen printing structures.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Bauelement nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sowie ein Verfahren zur Herstellung des Bauelements sind wei teren Ansprüchen zu entnehmen.According to the invention, this object is achieved by a component Claim 1 solved. Advantageous embodiments of the invention and a method for producing the component are white see further claims.

Die Erfindung geht auf die Erkenntnis zurück, daß die Refle xion an den Kanten von Dämpfungstrukturen mit dem Kantenwin kel abnimmt, bereits bei 20° ausreichend niedrige Werte auf weist, bei 10° schon optimal niedrig ist und bei Kantenwin keln von 6° und weniger praktisch nicht mehr störend in Er scheinung tritt. Diese Erkenntnis ist neu, da man bislang von optimalen Kantenwinkeln im Bereich von 60° und wenig darunter ausgegangen war. Zur platzsparenden Erzeugung solcher Dämp fungsstrukturen wird vorgeschlagen, diese als eine Photore siststruktur auszubilden und außerhalb der akustischen Spur zur Dämpfung unerwünschter Reflexionen auf der Oberfläche des piezoelektrischen Substrats aufzubringen. Die akustische Spur kann von Interdigitalwandlern oder von Reflektoren begrenzt sein, wobei die Dämpfungsstrukturen außerhalb der akustischen Spur entweder in Wellenausbreitungsrichtung die Spur ab schließen, ein- oder beidseitig entlang der Spur angeordnet sind oder die akustische Spur teilweise oder vollständig um schließen. Mit dem geringen Steigungswinkel der Dämpfungs strukturen wird gewährleistet, daß praktisch keine Reflexio nen an den zur akustischen Spur hin weisenden Kanten der Dämpfungsstrukturen stattfinden. In bekannten Bauelementen auftretenden Störungen durch Reflexionen werden dadurch ver mieden.The invention is based on the knowledge that the Refle xion on the edges of damping structures with the edge winch kel decreases, sufficiently low values already at 20 ° points, is already optimally low at 10 ° and with edge winch angle of 6 ° and less practically no longer annoying in Er apparition occurs. This finding is new, because one has so far from optimal edge angles in the range of 60 ° and a little less had run out. For the space-saving generation of such dampers structure is proposed as a photore sist structure and outside the acoustic track to attenuate unwanted reflections on the surface of the to apply piezoelectric substrate. The acoustic track can be limited by interdigital transducers or by reflectors be, the damping structures outside the acoustic Track off the track either in the direction of wave propagation close, arranged on one or both sides along the track are or the acoustic track partially or completely around conclude. With the low pitch angle of the damping structure ensures that there is practically no reflection on the edges of the Damping structures take place. In known components interference caused by reflections are thereby ver avoided.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Dämpfungsstrukturen aus einem Material bestehen, welches durch Zugabe entspre chender Photoinitiatoren und Löslichkeitsvermittler als posi tiv arbeitender Photoresist eingestellt ist. Mit einem Posi tiv-Photoresist ist es möglich, in erfindungsgemäßer Weise eine Photoresiststruktur direkt mit einem gewünschten Stei gungsprofil zu erzeugen, was bislang mit den für Dämpfungsstrukturen verwendeten Negativ-Photoresists nicht oder nur indirekt möglich war.It is also advantageous if the damping structures consist of a material that corresponds by adding photoinitiators and solubilizers as posi active photoresist is set. With a posi active photoresist, it is possible in the inventive manner a photoresist structure directly with a desired step generating profile, what so far with the for damping structures did not use negative photoresists or only was indirectly possible.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorge schlagen, die Dämpfungsstrukturen so auszubilden, daß sie die Bauelementstrukturen bildenden Metallisierungen teilweise oder vollständig rahmenförmig umschließen, über den Dämpfungs strukturen eine auf diesen aufliegende Abdeckschicht zu er zeugen, die die Dämpfungsstrukturen als Abstandhalter nutzt und so im lichten Abstand über den Metallisierungen angeord net ist. In einer weiteren Ausgestaltung können Dämpfungs strukturen und die auf diesen aufliegende Abdeckschicht so ausgebildet werden, daß sie eine dicht auf dem Substrat auf liegende und die Metallisierungen hermetisch einschließende Abdeckkappe ausbilden. Für diesen Zweck ist es vorteilhaft, die Dämpfungsstrukturen in Form eines vollständigen Rahmens auszubilden und als Abdeckschicht eine Kunststoffolie, vor zugsweise eine mittels Phototechnik strukturierbare Folie und in der bevorzugten Ausführung eine Photoresistfolie zu ver wenden. Die Kunststoffolie und vorzugsweise die Resistfolie als Abdeckschicht hat den Vorteil, daß sie sich in einfacher Weise auf die Dämpfungsstrukturen z. B. durch Auflaminieren aufbringen läßt. Die Photoresiststruktur ist besonders ein fach strukturierbar, wobei über den Rahmen hinausstehende Be reiche der Photoresistschicht oder der photostrukturierbaren Schicht entfernt werden, um die Kappe auszubilden.In a further embodiment of the invention is pre propose to design the damping structures so that they Metallizations partially forming component structures or enclose completely frame-shaped, over the damping structure a covering layer on top of it witness that uses the damping structures as a spacer and so arranged a short distance above the metallizations is not. In a further embodiment, damping structures and the covering layer lying thereon be formed so that they are tight on the substrate horizontal and hermetically enclosing the metallizations Form the cover cap. For this purpose, it is advantageous the damping structures in the form of a complete frame form and as a cover layer a plastic film, before preferably a film that can be structured by means of phototechnology and in the preferred embodiment to ver a photoresist film turn. The plastic film and preferably the resist film as a cover layer has the advantage that it is easier Way on the damping structures z. B. by lamination can be applied. The photoresist structure is particularly one structurable, with Be range of the photoresist layer or the photostructurable Layer to be removed to form the cap.

Im erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung der Dämpfungs struktur wird in vorteilhafter Weise eine Grauton- oder Graustufenmaske verwendet, die im Zusammenwirken mit einem positiv arbeitenden Photoresist in einfacher Weise die Her stellung unterschiedliche hoher Photolackstrukturen ermög licht. Auf diese Weise können über eine geeignet ausgebildete Grautonmaske beliebige Profile in einer Photolackschicht er zeugt werden, so daß eine Dämpfungsstruktur mit dem geeigne ten, kontinuierlich ansteigenden Kantenprofil erzeugt werden kann. In der Grautonmaske sind Maskenstrukturen als Pixel ausgebildet, deren Dichte und Größe die Lichtdurchlässigkeit der Maske bestimmt, über welche wiederum die Höhe der zu er zeugenden Fotolackstruktur eingestellt werden kann. Bei einem positiv arbeitenden Photoresist wird die zu erzeugende Photo resiststruktur in der Maske vorzugsweise mit dunklen Pixeln gebildet, wobei eine zunehmende Pixeldichte eine zunehmende Höhe der Fotoresiststruktur zur Folge hat. Möglich ist es je doch auch, von einer schwarzen Maske auszugehen und die Mas kenstrukturen durch transparente Pixel darzustellen. Dabei wird in umgekehrter Abhängigkeit mit zunehmender Pixeldichte eine abnehmende Schichtdicke in der Photoresiststruktur er halten. Dies ist die Folge des Positivresists, bei dem durch Belichtung die Löslichkeit des Photolacks erhöht wird, so daß nach intensiverer oder länger andauernder Belichtung der Schichtabtrag in der Photolackschicht beim Entwickeln erhöht ist. Als Folge verbleiben nach der Entwicklung Photoresistst rukturen mit geringerer Schichthöhe.In the method according to the invention for producing the damping structure is advantageously a shade of gray or Grayscale mask used in conjunction with one positive working photoresist in a simple way position of different high photoresist structures possible light. In this way, a suitably trained Gray tone mask any profile in a photoresist layer be created, so that a damping structure with the appropriate ten, continuously increasing edge profile can. In the gray tone mask there are mask structures as pixels trained, the density and size of the translucency of the mask, which in turn determines the height of the mask generating photoresist structure can be adjusted. At a The photo to be produced becomes a positive working photoresist resist structure in the mask, preferably with dark pixels formed, with an increasing pixel density an increasing Height of the photoresist structure. It is possible but also to assume a black mask and the mas to represent key structures with transparent pixels. there becomes inversely dependent with increasing pixel density a decreasing layer thickness in the photoresist structure hold. This is the result of the positive resist in which by Exposure the solubility of the photoresist is increased so that after more or longer exposure of the Removal of layers in the photoresist layer increased during development is. As a result, photoresist remains after development structures with a lower layer height.

In vorteilhafter Weise wird die Photolackschicht in einer Dicke aufgebracht, bei der in Abhängigkeit von der verwende tet Frequenz des Oberflächenwellenbauelements eine maximale Dämpfung stattfindet. Dies wird bei gängigen Frequenzen mit einer Mindestschichtdicke d erreicht, die zwischen 10 und 50 µm liegt.The photoresist layer is advantageously in one Thickness applied, depending on the use tet frequency of the surface acoustic wave device a maximum Damping takes place. This is common at common frequencies a minimum layer thickness d reached between 10 and 50 microns lies.

Weiterhin es vorteilhaft, wenn das Basismaterial der Photo lackschicht einen hochtemperaturfesten Kunststoff umfaßt. Vorzugsweise ist das Basismaterial ausgewählt aus Polyvinyli mid PVI, Polybenzoxazol PBO oder Benzocyclobuten BCB. Auch die aus der Mikroelektronik bekannten hochtemperaturfesten Polyimide sind geeignet. Die Hochtemperaturfestigkeit des Ma terials der Dämpfungsstrukturen ist von Vorteil, da in der Regel nach dem Aufbringen der Dämpfungsstrukturen noch Löt prozesse durchgeführt werden müssen, die zu einer Temperatur belastung des Bauelements und damit der Dämpfungsstrukturen führen. Die sollen aber keine Veränderungen an den Dämpfungs strukturen erzeugen. Dies wird nur mit entsprechend temperaturfesten Materialien für die Dämpfungsstrukturen gewährlei stet.Furthermore, it is advantageous if the base material of the photo paint layer comprises a high temperature resistant plastic. The base material is preferably selected from polyvinyli mid PVI, polybenzoxazole PBO or benzocyclobutene BCB. Also the high-temperature resistant known from microelectronics Polyimides are suitable. The high temperature strength of the Ma terials of the damping structures is advantageous because in the Usually still solder after applying the damping structures Processes need to be carried out at a temperature loading of the component and thus the damping structures to lead. But they are not supposed to change the damping create structures. This is only with appropriate temperature resistant Ensure materials for the damping structures stet.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei spiels und der dazu gehörigen 7 Figuren näher erläutert.In the following, the invention is illustrated by means of an embodiment game and the associated 7 figures explained in more detail.

Fig. 1 zeigt ein mit einer erfindungsgemäßen Dämpfungs struktur versehenes Oberflächenbauelement im schematischen Querschnitt; Fig. 1 shows a surface structure provided with a damping structure according to the invention in schematic cross section;

Fig. 2 zeigt ein mögliches Höhenprofil für eine Dämpfungs struktur; Fig. 2 shows a possible height profile for a damping structure;

Fig. 3 zeigt ein Oberflächenwellenbauelement mit einer er findungsgemäßen Dämpfungsstruktur in der Draufsicht; Fig. 3 shows a surface acoustic wave device with a damping structure according to the invention in plan view;

Fig. 4 zeigt ein mit einer erfindungsgemäßen Dämpfungs struktur verkapseltes Oberflächenwellenbauelement im sche matischen Querschnitt; Fig. 4 shows an encapsulated with a damping structure according to the invention surface acoustic wave component in cal matic cross section;

Fig. 5 zeigt ein erfindungsgemäßes Oberflächenwellenbau element während der Herstellung der erfindungsgemäßen Dämp fungsstruktur; Fig. 5 shows an inventive surface wave device during the manufacture of the damping structure according to the invention;

Fig. 6 zeigt das Bauelement nach der Herstellung der Dämp fungsstruktur; Fig. 6 shows the component after the production of the damping structure;

Fig. 7 zeigt anhand eines Meßdiagramms die Abhängigkeit der Dämpfungswirkung vom Steigungswinkel der Dämpfungsstruktur. Fig. 7 shows by means of a measuring diagram, the dependence of the damping effect from the pitch angle of the damping structure.

Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Oberflächenwellenbauele ment im schematischen Querschnitt. Auf einem piezoelektri schen Substrat S befinden sich Metallisierungen M, beispiels weise wie hier schematisch dargestellt zwei als Ein- und Aus gangswandler dienende Interdigitalwandler. Diese bestehen aus kammartigen Teilelektroden, die alternierend ineinander ge schoben sind und beispielsweise aus Aluminium bestehen. Beiderseits der Metallisierungen M sind auf dem Substrat S Dämp fungsstrukturen DS aus einem Kunststoffmaterial aufgebracht, die ein kontinuierlich ansteigendes Höhenprofil aufweisen. Fig. 1 shows an inventive surface wave component in schematic cross section. On a piezoelectric substrate S there are metallizations M, for example, as schematically shown here, two interdigital transducers serving as input and output transducers. These consist of comb-like partial electrodes, which are alternately pushed into one another and, for example, consist of aluminum. On both sides of the metallizations M, damping structures DS made of a plastic material are applied to the substrate S and have a continuously increasing height profile.

In Fig. 2 ist ein mögliches Höhenprofil P für eine erfin dungsgemäße Dämpfungsstruktur DS dargestellt. Die Dämpfungs struktur steigt vom Ursprung an mit einem Steigungswinkel α kontinuierlich an. Der Steigungswinkel α ist erfindungsgemäß auf einen Wert zwischen maximal 6° und minimal 3° einge stellt. Bei einer Breite b1 erreicht die Dämpfungsstruktur DS die maximale Höhe h, welche in Abhängigkeit von der Mitten frequenz des hergestellten Oberflächenwellenbauelements ge wählt wird und vorteilhaft zwischen 10 und 50 µm liegt. Die Dämpfungsstruktur kann zwischen b1 und b2 noch einen Bereich einheitlicher Schichtdicke bzw. Schichthöhe h aufweisen. Mög lich ist es jedoch auch, Dämpfungsstrukturen der Breite b1 zur weitgehenden Dämpfung von Oberflächenwellen einzusetzen.In FIG. 2 a possible height profile P is shown for a dung OF INVENTION proper damping structure DS. The damping structure rises continuously from the origin with a slope angle α. The pitch angle α is set according to the invention to a value between a maximum of 6 ° and a minimum of 3 °. At a width b1, the damping structure DS reaches the maximum height h, which is selected as a function of the center frequency of the surface-wave component produced and is advantageously between 10 and 50 μm. Between b1 and b2, the damping structure can also have a region of uniform layer thickness or layer height h. However, it is also possible to use damping structures of width b1 for the extensive damping of surface waves.

Fig. 3 zeigt anhand einer schematischen Draufsicht eine er findungsgemäße Ausgestaltung eines mit einer Dämpfungsstruk tur DS versehenen Oberflächenwellenbauelements. Als Metalli sierungen M sind zwei Interdigitalwandler angedeutet. Diese Metallisierungen M werden im Ausführungsbeispiel rahmenförmig von einer Dämpfungsstruktur DS umschlossen, die jeweils ein erfindungsgemäßes Höhenprofil mit von den Metallisierungen weg ansteigender Schichtdicke aufweist. Zu den elektrischen Anschlüssen A des Bauelements führende als Leiterbahnen aus gebildeten Metallisierungen sind unter der Dämpfungsstruktur hindurchgeführt. Fig. 3 shows a schematic plan view of an inventive design of a provided with a damping structure DS surface wave component. As metallizations M two interdigital transducers are indicated. In the exemplary embodiment, these metallizations M are enclosed in the form of a frame by a damping structure DS, each of which has an inventive height profile with a layer thickness increasing away from the metallizations. Leading to the electrical connections A of the component as conductor tracks made of metallizations are passed under the damping structure.

Auf diese rahmenförmig um die Metallisierungen M geschlossene Dämpfungsstruktur DS kann nun in einem weiteren Verfahrens schritt eine Abdeckschicht AS aufgebracht werden, beispiels weise durch Auflaminieren einer Kunststoffolie. Die Abdeck schicht AS schließt dabei vorzugsweise dicht mit den Dämp fungsstrukturen ab und weist einen lichten Abstand zu den Me tallisierungen M auf, so daß diese in einem hermetisch abgeschlossenen Hohlraum H sicher gegen Umwelteinflüsse geschützt sind. Vorzugsweise schließt die Abdeckschicht in der Außenab messung mit den Dämpfungsstrukturen ab, wozu gegebenenfalls ein weiterer Strukturierungsschritt erforderlich ist, dessen Ergebnis in Fig. 4 im schematischen Querschnitt dargestellt ist.In a further method step, a covering layer AS can now be applied to this damping structure DS, which is closed around the metallizations M, for example by laminating on a plastic film. The covering layer AS preferably closes tightly with the damping structures and has a clear distance from the tallisings M so that they are securely protected against environmental influences in a hermetically sealed cavity H. The cover layer preferably closes in the outer dimension with the damping structures, for which purpose a further structuring step may be required, the result of which is shown in a schematic cross section in FIG. 4.

Fig. 5 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine An ordnung während der Herstellung einer erfindungsgemäßen Dämp fungsstruktur. Dazu wird zunächst auf dem Substrat S ganzflä chig eine Photolackschicht PS aufgebracht, welche als Posi tivresist eingestellt ist. Mit Hilfe einer Grautonmaske GM wird anschließend ganzflächig eine bildgebende Belichtung L durchgeführt. Die Grautonmaske GM weist Maskenstrukturen MS auf, die durch eine variierende Dichte von Pixeln gebildet sind. Zur Erzeugung eines ansteigenden Profils in der Photo lackschicht PS ist eine abnehmende Belichtungsstärke erfor derlich, die durch eine in der gleichen Richtung abnehmende Pixeldichte bei der Belichtung L erzeugt wird. Die Pixel sind in der Grautonmaske GM als gegenüber der Bestrahlung transpa rente Bereiche der Maske dargestellt. Möglich ist es jedoch auch, die Maskenstruktur in Form einer variierenden Dichte von abschattenden Bereiche in der Grautonmaske GM aus zubilden. In der Photolackschicht PS wird die Maskenstruktur im Strukturbereich BZ abgebildet. Fig. 5 shows a schematic cross section through an arrangement during the manufacture of a damping structure according to the invention. For this purpose, a photoresist layer PS, which is set as a positive resist, is first applied over the entire surface of the substrate S. With the aid of a gray tone mask GM, an imaging exposure L is then carried out over the entire area. The gray tone mask GM has mask structures MS which are formed by a varying density of pixels. To generate an increasing profile in the photo lacquer layer PS, a decreasing exposure is required, which is generated by a decrease in the same direction in the same direction as the pixel density during exposure L. The pixels are shown in the gray tone mask GM as regions of the mask which are transparent to the radiation. However, it is also possible to form the mask structure in the form of a varying density of shading areas in the gray tone mask GM. The mask structure is imaged in the structure region BZ in the photoresist layer PS.

Nach der Belichtung wird die belichtete Photolackschicht PS entwickelt. Die während der Belichtung der Photolackschicht PS erhöhte Löslichkeit führt dabei an den belichteten Stellen zu einem von der Belichtungsstärke abhängigen Schichtabtrag, während abgeschattete Stellen die ursprüngliche und damit schlechtere Löslichkeit beibehalten und als Strukturen stehen bleiben. Im Ausführungsbeispiel führt dies dazu, daß nach der Entwicklung im Strukturbereich BZ innerhalb der Photolack schicht PS eine hier keilförmig dargestellte Struktur DS ver bleibt. Außerhalb des durch die Grautonmaske GM abgeschatteten Bereichs ist die Löslichkeit der Photolackschicht PS so verstärkt, daß ein vollständiger Schichtabtrag stattfindet.After exposure, the exposed photoresist layer PS developed. The during the exposure of the photoresist layer PS increased solubility results in the exposed areas to a layer removal dependent on the exposure intensity, while shaded areas the original and therefore maintain poorer solubility and stand as structures stay. In the exemplary embodiment, this leads to the fact that after the Development in the structural area BZ within the photoresist layer PS ver a structure DS shown here in a wedge shape remains. Outside the shaded by the gray mask GM Range is the solubility of the photoresist layer PS so intensifies that a complete shift removal takes place.

In Reihenversuchen werden auf Oberflächenwellenbauelementen Dämpfungsstrukturen mit kontinuierlich ansteigenden Höhenpro filen erzeugt, die sich durch variierenden Steigungswinkel α unterscheiden. Anschließend wird das Dämpfungsverhalten die ser Dämpfungsstrukturen bestimmt, wobei sich die von den Er findern erkannte und bereits erwähnte Abhängigkeit vom Stei gungswinkel α ergibt. Es zeigt sich, daß die Dämpfungswir kung mit abnehmenden Steigungswinkel zunimmt, wobei ab ca. 6° ein optimales Dämpfungsergebnis von über 60 dB erzielt wird, welches sich praktisch nicht mehr steigern läßt. Noch flache re Steigungswinkel bringen daher keine weiteren Vorteile, führen aber aufgrund der dafür erforderlichen Breite zu einem höheren Flächenbedarf auf der Substratoberfläche. Unter Be rücksichtigung von Herstellungstoleranzen hat es sich daher als vorteilhaft erwiesen, die Dämpfungsstrukturen mit einem Steigungswinkel zwischen 3 und 6° einzustellen. Obwohl ein kontinuierlich ansteigendes Höhenprofil der Dämpfungsstruktu ren von Vorteil ist, ist es mit geringen Einschränkungen na türlich auch möglich, das gewünschte Höhenprofil in Form von konkreten, diesem Höhenprofil folgenden Stufen zu verwirkli chen. Dies kann beispielsweise die Herstellung der Grauton maske erleichtern. Das gewünschte Höhenprofil stellt bei ei ner solchen stufenförmigen Annäherung die Hüllkurve dar und entfaltet nahezu die gleiche Dämpfungswirkung wie ein konti nuierlich ansteigendes Profil.In series tests on surface wave components Damping structures with continuously increasing height per filen generated by varying pitch angle α differ. Then the damping behavior This damping structures determined, which differs from the Er recognized and already mentioned dependence on the Stei angle α results. It turns out that the damping wir kung increases with decreasing angle of inclination, whereby from about 6 ° an optimal attenuation result of over 60 dB is achieved, which can practically no longer be increased. Still flat re pitch angles therefore have no further advantages, lead to one because of the required width higher space requirements on the substrate surface. Under Be It has therefore taken into account manufacturing tolerances proven to be advantageous, the damping structures with a Set the inclination angle between 3 and 6 °. Although a continuously increasing height profile of the damping structure is advantageous, it is na with few restrictions of course also possible, the desired height profile in the form of concrete levels following this height profile chen. This can be the production of the gray tone, for example lighten mask. The desired height profile is provided by ei ner such a step-like approximation represents the envelope and develops almost the same damping effect as a continuous ever increasing profile.

Die Erfindung ist auch nicht auf die in den Ausführungsbei spielen dargestellten Anordnungen der Dämpfungsstrukturen be schränkt. Vielmehr umfaßt sie auch beliebige andere Anordnun gen, beispielsweise Dämpfungsstrukturen, die weiter von den Metallisierungen entfernt sind und insbesondere parallel zu Substratkanten verlaufen, an denen sonst ohne Dämpfungsstruk turen die meisten unerwünschten Reflexionen erhalten werden.The invention is also not limited to that in the exemplary embodiments play illustrated arrangements of the damping structures be limits. Rather, it also includes any other arrangement gene, for example damping structures that further from the Metallizations are removed and in particular parallel to Substrate edges run on which otherwise without damping structure most unwanted reflections are obtained.

Claims

1. Surface wave component
with at least one piezoelectric substrate (S),
with at least one acoustic track on the substrate, which has at least one interdigital transducer comprising metallizations (M)
with acoustic damping structures (DS) outside the acoustic track to dampen unwanted reflections of the surface wave,
in which the damping structures (DS) comprise a photoresist structure
in which the damping structures have a continuously increasing height profile (P)
where the height profile increases away from the acoustic track with a slope angle α, for which the following applies:
20 ° ≧ α ≧ 3 °.

2. Component according to claim 1, where the damping structures (DS) the acoustic track limit in the direction of wave propagation.

3. Component according to one of claims 1 or 2, in which the damping structures (DS) along the acousti cal trace are provided.

4. Component according to one of claims to 3, where the damping structures (DS) are the metallizations Enclose (M) frame-like.

5. Component according to one of claims 1 to 4, where the damping structures (DS) are the supporting elements te and spacers for one in the clear distance over the Metallizations (M) arranged and on the damping form structures overlying cover layer (AS).

6. The component according to claim 5, where the cover layer (AS) and the damping structures (DS) together a hermetically sealed, on the substrate (S) cover cap for the metallizations (M) bil the.

7. Component according to one of claims 5 or 6, in which the cover layer (AS) from a photostructuring th film (PS) exists.

8. Method for producing a damping structure (DS) on a surface wave component,
in which the metalizations (M) for the component are produced on a piezoelectric substrate (S), in which a photoresist layer (PS) is produced over the entire surface of the metalizations,
in which the photoresist layer is exposed via a gray tone mask (GM) which has mask structures (MS) formed by pixels, the density of which increases continuously in at least one edge region and is suitable for producing a photoresist structure (DS) with a continuously increasing profile (P),
in which the exposed photoresist layer is developed, the aforementioned photoresist structure being formed as a damping structure (DS).

9. The method according to claim 8, where the gray tone mask (GM) is designed so that the Profile (P) of the damping structure (DS) with a slope angle α increases, for which the following applies: 6 ° ≧ α ≧ 3 °.

10. The method according to claim 8 or 9, in which the photoresist layer (PS) is applied in a thickness d is brought with 10 µm ≦ d ≦ 50 µm.

11. The method according to any one of claims 8 to 10, in which the base material of the photoresist layer (PS) is selected is made of polyvinylimide PVI, polybenzoxazole PBO or Benzocyclobutene BCB.

12. The method according to any one of claims 8 to 11, in which the photoresist layer (PS) works as a positive Photoresist is set.