[发明专利]复合基板、压电元件以及复合基板的制造方法

说明书

本公开的复合基板是压电基板与蓝宝石基板被直接接合的复合基板，在所述蓝宝石基板的接合面具有台阶群构造。本公开的压电元件具备所述复合基板。本公开的复合基板的制造方法具备：准备工序，准备压电基板、以及具备相对于特定的结晶面而具有规定的偏离角的表面的蓝宝石基板；热处理工序，在氧化环境中对所述蓝宝石基板进行热处理，从而在该蓝宝石基板的所述表面形成台阶群；以及接合工序，将所述压电基板与所述蓝宝石基板的所述表面直接接合。

技术领域

本公开涉及将压电基板与支承基板接合的构造的复合基板、具备该复合基板的压电元件以及复合基板的制造方法。

背景技术

近年来，要求便携电话等通信设备中使用的弹性表面波元件等的压电元件的小型化、高性能化。作为小型且高性能的压电元件，提出了在将压电基板与支承基板接合的复合基板的压电基板上形成有元件电极的结构的压电元件。作为支承基板，使用各种材料。其中尤以蓝宝石在机械强度、绝缘性、散热性方面更为优异，作为支承基板特别合适。

在复合基板中，因压电基板与支承基板的接合界面处的体波的反射引起的杂散成为问题。为了解决该问题，专利文献1中公开了通过研磨加工而使支承层表面粗糙化的层叠压电基板。专利文献2中记载了：将通过湿式蚀刻而形成有金字塔形状的凹凸构造的硅基板用作为支承基板。

但是，在研磨加工等的机械性粗糙化处理中，通过加工而形成包含残留应力、结晶缺陷的加工变质层。加工变质层存在容易成为接合强度下降的原因的趋势。硅的各向异性蚀刻由于结晶方位的差异引起的速率差大，出现均匀且整齐的金字塔状的凹凸。但是，蓝宝石的各向异性蚀刻的结晶方位间的速率差小，形状控制较难。关于蓝宝石的各向异性蚀刻，例如专利文献3中记载了基于热磷酸的凹坑形成。但是，这是以结晶缺陷为起点的蚀刻凹坑形成，难以形成均匀且整齐的凹凸。再有，在各向异性蚀刻中，还存在仅能形成特定的结晶方位的凹凸的这种问题。

另一方面，若针对特定的结晶面，以适当的条件对具有设置了规定的偏离角(倾斜角)的主面的单晶基板进行热处理，则其表面形成具有与所述结晶面和所述偏离角相应的特定的切面的、大致等间隔的阶梯构造(台阶群Step bunch)。例如，专利文献4中记载了：在大气环境下，对相对于c面、a面、m面或者r面倾斜规定角度的蓝宝石基板进行热处理，从而形成台阶群。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2014-147054号公报

专利文献2：JP特开2018-61226号公报

专利文献3：JP特开2005-47718号公报

专利文献4：JP特开2004-235794号公报

发明内容

-发明要解决的课题-

本公开的课题在于，提供压电基板与支承基板的接合强度高、且减少接合面处的体波的反射的复合基板以及压电元件。

-解决课题的手段-

本公开的复合基板是压电基板与蓝宝石基板被直接接合的复合基板，在所述蓝宝石基板的接合面具有台阶群构造。本公开的压电元件具备所述复合基板。本公开的复合基板的制造方法具备：准备工序，准备压电基板、以及具备相对于特定的结晶面而具有规定的偏离角的表面的蓝宝石基板；热处理工序，在氧化环境中对所述蓝宝石基板进行热处理，在该蓝宝石基板的所述表面形成台阶群；以及接合工序，将所述压电基板与所述蓝宝石基板的所述表面直接接合。

-发明效果-

根据本公开，能够提供压电基板与支承基板的接合强度高、且减少接合面处的体波的反射的复合基板以及压电元件。

附图说明

图1是表示本公开的一实施方式所涉及的复合基板的概略剖视图。