SAW-Bauelemente sind auf piezoelektrischen Substraten aufge- baut, wobei monokristalline Wafer wegen ihrer guten piezo- elektrischen Eigenschaften bevorzugt sind. Die piezoelektri- schen Eigenschaften sowie eine Reihe anderer Eigenschaften, wie beispielsweise die Ausweitungsgeschwindigkeit von akusti- schen Wellen im Wafer ist von der Orientierung der Waferober- fläche relativ zu den Kristallachsen des piezoelektrischen Monokristalls abhängig. Durch geeignete Wahl des Kristall- schnitts können auf diese Art und Weise Wafer bereitgestellt werden, deren schnittabhängige Eigenschaften die gewünschte Performance des SAW-Bauelements unterstützen.

Für SAW-Bauelemente werden üblicherweise Wafer mit Schnitt- winkeln ausgewählt, die die effektive Erzeugung und ver- lustarme Ausbreitung oberflächennaher akustischer Wellen un- terstützen. Dies sind beispielsweise Quarzwafer mit ST- Schnitt, Lithiumniobatwafer mit rot YX-Schnitt von ca. 40-65° und Lithiumtantalat mit einem Schnittwinkel rot YX von 36 bis 46°. Bei den meisten Bauelementen auf Substraten mit diesen angegebenen Schnittwinkeln wird im Standardfall neben der SAW auch noch ein in das Substrat hinein abtauchende Welle er- zeugt. Da die akustische Energie einer solchen Welle im Bau- element nicht genützt werden kann, führt dies zu Übertra- gungsverlusten. Es sind daher Maßnahmen erforderlich, um die-

se Verluste zu minimieren. Eine vollständige Unterdrückung von Leckwellenverlusten ist bislang jedoch nicht möglich.

Ein weiteres Problem bei für SAW-Bauelemente geeigneten Sub- straten besteht in dem relativ hohen Temperaturgang. Dieser bezeichnet die Temperaturabhängigkeit von Substrateigenschaf- ten wie beispielsweise der Ausbreitungsgeschwindigkeit der Oberflächenwelle. Dies bewirkt letztendlich auch eine Tempe- raturabhängigkeit der Mittenfrequenz des Bauelements. Leck- wellensubstrate zeigen vgl. mit Quarz einen relativ hohen Temperaturgang TCF (temperature coefficient of frequency) von ca. 40 ppm/K. Um diesen Temperaturgang aufzufangen, muß die Bandbreite darauf hergestellter SAW-Bauelemente entsprechend weit erhöht werden, damit das Bauelement und insbesondere ein SAW-Filter noch die geforderte Spezifikation erfüllen kann.

Eine Filter-Anwendung, deren Spezifikationen hohe Anforderun- gen an ein Bauelement stellen, ist der für das US-PCS- Mobilfunksystem erforderliche Duplexer. Dessen Spezifikatio- nen können mit SAW Bauelementen bzw. Substratmaterialien mit dem genannten hohen Temperaturgang nicht eingehalten werden.

Dazu wäre es erforderlich, den Temperaturgang zu reduzieren.

Zur Reduzierung des Temperaturgangs sind bereits verschiedene Methoden vorgeschlagen worden, von denen jede einzelne jedoch wieder mit einem schwerwiegenden weiteren Nachteil verbunden ist. <BR> <BR> <P>Aus einem Artikel von K. Nakamura und A. Tourlog, 'Effect of a ferroelectric inversion layer on the temperature characte- ristics of SH-type surface acoustic waves on 36°Y-X LiTa03 substrates', IEEE Trans. Ferroel. Freq. Ctrl. Vol. 41, No. 6, Nov. 1994, pp. 872-875 ist es beispielsweise bekannt, die py- roelektrische Achse des piezoelektrischen Substrats an der Oberfläche des Wafers umzuklappen und dadurch den Temperatur- gang zu reduzieren. Das Problem hierbei ist jedoch die damit verbundene Reduzierung der Kopplung, die Schwierigkeit der

Herstellung und die nur begrenzte Reduzierung des TCF auf ca.

15 ppm/K. <BR> <BR> <P>Aus einem Artikel von K. Eda et al., 'Direct Bonding of pie- zoelectric materials and its applications', IEEE Ultrason.

Symp. Proc. 200, pp. 299-309 ist es bekannt, einen dünnen Lithiumtantalatfilm auf einem Wafer mit geringer Temperatur- ausdehnung zu erzeugen. Ein darauf aufgebautes Bauelement weist aufgrund der thermischen Verspannung mit dem Wafer ei- nen reduzierten Temperaturgang auf. Als Nachteil ist hier je- doch zu nennen, daß eine aufwendige Technologie zur Herstel- lung dieser Substratmaterialien erforderlich ist, die hohen Verfahrensaufwand und damit hohe Kosten erzeugt.

Aus einem Artikel von K. Asai, M. Hikita etlal.,'Experimen- tal and theoretical investigation for temperature characte- ristics and propagation losses of SAWs on Si02/Al/LiTaO3' IEEE Ultrason. Symp. 2002, (to be published) ist es bekannt, den Temperaturgang von SAW-Bauelementen durch einen ganzflä- chigen über dem Substrat und der Metallisierung aufgebrachten SiO2-Film zu reduzieren. Dabei hat sich allerdings herausge- stellt, daß die Metallisierungshöhe im Vergleich zu herkömm- lichen SAW-Bauelementen stark reduziert werden muß. Dies hat eine erhöhte Dämpfung zur Folge, da mit der reduzierten Schichtdicke der Fingerwiderstand in den Wandlern anwächst.

Darüber hinaus benötigt dieses Verfahren zur Reduzierung des Temperaturgangs eine sehr hohe Schichtdicke des Si02-Films von ca. 20 % h/1 (d. h., bezogen auf die Wellenlänge der darin ausbreitungsfähigen SAW). Die Qualität der SiO2-Schicht ist daher wesentlich für das Ausmaß der erreichten Temperatur- gangsreduzierung und der in Kauf zu nehmenden Einfügedämp- fung.

Mit keinem der hier vorgeschlagenen Verfahren ist es jedoch problemlos möglich, einen US-PCS-Duplexer als SAW Bauelement zu realisieren.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein SAW- Bauelement anzugeben, welches auf einem Leckwellensubstrat aufgebaut ist und bei niedrigen Verlusten gleichzeitig einen niedrigen Temperaturgang aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein SAW-Bauelement mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausge- staltungen der Erfindung gehen aus weiteren Ansprüchen her- vor.

Die Erfinder haben eine Möglichkeit gefunden, die Entstehung von Leckwellenverlusten erfolgreich zu unterdrücken und mit Hilfe einer weiteren synergistisch wirkenden Maßnahme den Temperaturgang zu reduzieren. Es wurde gefunden, daß die Ent- stehung von Leckwellenverlusten unterdrückt werden kann, wenn die Geschwindigkeit der Oberflächenwelle bzw. der SAW so weit reduziert werden kann, daß sie unterhalb der Ausbreitungsge- schwindigkeit der langsamen Scherwelle zu liegen kommt. Dies wird erreicht, indem die Massenbelastung durch die Metalli- sierung ausreichend erhöht wird. Alleine dadurch würde zwar der Temperaturgang ansteigen. Doch ist erfindungsgemäß ganz- flächig über dem Wafer und der darauf aufgebrachten Metalli- sierung zusätzlich eine Kompensationsschicht vorgesehen, die aus einem Material mit geringer Temperaturabhängigkeit der elastischen Koeffizienten ausgewählt ist. Es wurde nämlich gefunden, daß durch eine höhere Massenbelastung gleichzeitig auch die SAW in der Nähe der Substratoberfläche gehalten wer- den kann. Dies bewirkt bei der Erfindung, daß sich die SAW zu einem ausreichenden Teil innerhalb der Kompensationsschicht ausbreitet und dabei aufgrund der Materialeigenschaften der Kompensationsschicht eine nur geringe Temperaturabhängigkeit in ihrem Ausbreitungsverhalten erfährt.

Besonders vorteilhaft ist dabei, daß sowohl für eine gegen- über Standard-Metallisierungen ausreichend erhöhte Massenbe- lastung als auch für die Kompensationsschicht nur relativ niedrige Schichtdicken erforderlich sind. Die geringen

Schichtdicken haben den Vorteil, daß sie sich technologisch leichter beherrschen lassen, daß sie kostengünstig herzustel- len sind und daß sie in der Kombination der beiden Schichten (Metallisierungen mit hoher Massenbelastung und Kompensati- onsschicht) keine negativen Auswirkungen auf die Bauelement- eigenschaften zeigen. Im Ergebnis wird ein SAW-Bauelement er- halten, das trotz niedriger Einfügedämpfung einen ausreichend niedrigen Temperaturgang von beispielsweise weniger als 15 ppm/K aufweist. Ein solches als Filter ausgebildetes SAW- Bauelement ist dann beispielsweise auch als Duplexer für das US-PCS-Mobilfunksystem geeignet.

Zur Erhöhung der Massenbelastung wird für die Bauelement- strukturen und insbesondere für die Wandlerelektrode (z. B.

Interdigitalwandler) eine Metallisierung eingesetzt, die ge- genüber dem üblicherweise verwendeten Aluminium ein höheres spezifisches Gewicht aufweist. Vorzugsweise wird eine Metal- lisierung eingesetzt, deren mittlere Dichte (bei Sandwichauf- bau der Metallisierung über alle Schichten gemittelt) minde- stens 50% über der von Aluminium liegt.

Als bevorzugte Elektrodenmaterialien haben sich dabei Kupfer, Molybdän und Wolfram erwiesen. Vorteilhafte erfindungsgemäße Metallisierungen bestehen daher insbesondere aus einem dieser Metalle, aus einer Legierung, die überwiegend aus einem oder mehreren dieser Metalle besteht oder aus Materialschichtkom- binationen, die Schichten aus überwiegend einem oder mehreren der genannten Metalle enthalten. Auf der Basis einer fast ausschließlich aus Kupfer bestehenden Metallisierung wird der genannte Zweck bereits mit einer Schichtdicke erreicht, die nur ca. 10% h/R (relativ zur Wellenlänge der Struktur aus- breitungsfähigen akustischen Wellenlänge) entspricht. Diese Wellenlänge ist nicht nur von einem Material abhängig, son- dern von allen Materialien der Struktur und deren Dimensio- nierung, also z. B. von piezoelektrischem Material, Metalli- sierung und der Kompensationsschicht, die über der Metalli- sierung aufgebracht ist. Eine Metallisierung aus 10% h/X Cu

hat gegenüber dem üblicherweise verwendeten 10% h/AAluminium den weiteren Vorteil, daß durch die hohe elektrische Leitfä- higkeit die Ohmschen Verluste im Bauelement reduziert werden können. Außerdem bietet Cu eine hohe Festigkeit gegenüber Akustomigration, so daß es eine hohe Leistungsverträglichkeit aufweist. Mit einem geeigneten Verfahren kann Cu auch als quasi einkristalline Schicht erzeugt werden, die eine nochma- lige Verbesserung bezüglich Leitfähigkeit und Leistungsver- träglichkeit bringen.

Wird die damit erreichte Massenbelastung umgerechnet auf die schwereren Metalle Mo und W, so wird der genannte Zweck mit diesen Metallen bereits mit noch niedrigeren Schichtdicken erreicht.

Überraschend hat sich gezeigt, daß SiO2 ein besonders gut ge- eignetes Material für die Kompensationsschicht darstellt und durch die entsprechend umgekehrte Temperaturabhängigkeit seiner elastischen Koeffizienten sich bereits mit ca. 6% h/X SiO2 ein TCF von nahezu 0 ppm/K realisieren läßt. Eine aus SiO2 bestehende Kompensationsschicht hat dabei den Vor- teil, daß sie einfach aufgebracht werden kann und sowohl mit dem Bauelement als auch dessen Herstellungsschritten kompati- bel ist. Es hat sich gezeigt, daß eine SiO2-Kompensations- schicht bereits in einer Schichtdicke von ca. 4 bis 8 % h/A für eine geeignete Temperaturgangskompensation ausreichend ist. Diese Schichtdicke liegt deutlich unter der im genannten Artikel von Asai et al. vorgeschlagenen Schichtdicke von 20 % h/k, mit der alleine der Temperaturgang kompensiert werden sollte. Die Dicke der Kompensationsschicht ist damit auch ge- ringer als die Dicke der Metallisierung. Die dünnere Schicht- dicke beim erfindungsgemäßen Bauelement wird nur möglich, da die SAW durch die höhere Massenbelastung näher an die Ober- fläche des Substrats gezogen werden kann, so daß bereits eine dünnere Kompensationsschicht für eine ausreichende Reduzie- rung des Temperaturgangs sorgt.

Ein erfindungsgemäßes Bauelement wird vorzugsweise auf einem Lithiumtantalatsubstrat mit rotiertem Schnitt aufgebaut, wo- bei bevorzugte Schnittwinkel zwischen 30 und 46° rot YX lie- gen. Bauelemente auf Substraten mit derartig ausgewählten Schnitten zeigen besonders gute Eigenschaften. Darüber hinaus wirkt sich die Erfindung bei auf solchen Substraten aufgebau- ten Bauelementen selbst besonders vorteilhaft aus.

Eine bevorzugt aus überwiegend Kupfer bestehende Metallisie- rung wurde bislang zum einen wegen des damit verbundenen ho- hen Temperaturgangs bei hohen relativen Schichtdicken und zum anderen wegen der hohen Korrosionsempfindlichkeit bei SAW- Bauelementen nicht eingesetzt. Mit Hilfe der erfindungsgemä- ßen Kompensationsschicht wird nun auch noch das letztgenannte Problem der Korrosionsempfindlichkeit erfolgreich gelöst und die Kupferoberflächen gegen vorzeitige Korrosion geschützt.

Die Haftfestigkeit einer überwiegend aus Kupfer bestehenden Metallisierung kann durch eine zusätzliche zwischen Substrat und Metallisierung vorgesehene Haftschicht verbessert werden.

Geeignet sind dafür dünne Metallschichten, z. B. aus Alumini- um, Molybdän, Nickel, Titan, Wolfram oder Chrom. Geeignet sind auch mehrschichtige Haftschichten oder Legierungen aus einem oder mehrerer dieser Metalle, wobei eine Gesamtschicht- dicke der Haftschicht von ca. 1 bis 7 nm ausreichend ist. In der Regel reichen 5 nm dicke Haftschichten aus.

Mit Kupfer als Metallisierung kann eine erhöhte Fertigungs- streuung einhergehen, die sich erfindungsgemäß durch ein Trimmverfahren reduzieren läßt. Damit gelingt gleichzeitig eine Einstellung der Resonanzfrequenz. Dazu kann die Kompen- sationsschicht entweder direkt beim Aufbringen in der Schichtdicke ganz-oder teilflächig variiert werden, oder nach dem Aufbringen entsprechend abgeätzt werden. Mit einer SiO2-Schicht als Kompensationsschicht wird dazu vorzugsweise ein Trockenätzverfahren eingesetzt.

Einen weiteren Einfluß auf die Eigenschaften erfindungsgemä- ßer SAW-Bauelemente hat die Qualität der SiO2-Schicht. Diese Qualität wird überwiegend durch die Aufbringmethoden und die damit erreichte Stöchiometrie, insbesondere bezüglich des Sauerstoffgehalts der SiO2-Schicht bestimmt. Insbesondere ge- eignet sind beispielsweise Schichten der Zusammensetzung sioX, wenn 1,9 s x < 2,1 ist. Gut geeignet sind auch SiO2- Schichten, die durch einen Brechungsindex zwischen 1,43 und 1,49 charakterisiert sind. Diese lassen sich beispielsweise durch Sputtern, ein CVD-Verfahren oder ein PVD-Verfahren kantenbedeckend und lunkerfrei erzeugen. Dies ist auch unter den Gesichtspunkten der Verfahrenskontrolle und der Berech- nung der Parameter von Vorteil. Von Vorteil ist es, die Kom- pensationsschicht und insbesondere die SiO2-Schicht bei nied- rigen Temperaturen abzuscheiden. Damit kann eine Kompensati- onsschicht erzeugt werden, in der bei Raumtemperatur nur ge- ringen intrinsische Spannungen herrschen.

Ein erfindungsgemäßes Bauelement mit einer Kupfermetallisie- rung einer Dicke von beispielsweise 10 % h/k und einer dar- über aufgebrachten SiO2-Schicht in der oben genannten Modifi- kation und einer Schichtdicke von beispielsweise 6 % h/X er- reicht einen Temperaturgang von weniger als 15 ppm/K.

Um die Korrosionsfestigkeit der Metallisierung weiter zu er- höhen, kann eine weitere dünne Passivierungsschicht über der Metallisierung vorgesehen sein, beispielsweise eine dünne Aluminiumoxidschicht. Diese läßt sich beispielsweise direkt durch Sputtern aufbringen oder alternativ durch Aufbringen einer dünnen Aluminiumschicht und anschließende Überführung in das entsprechende Aluminiumoxid durch Oxidation erzeugen.

Eine dünne Goldschicht über dem Kupfer erfüllt ebenfalls die Anforderungen an Korrosionsfestigkeit, und bildet darüber hinaus einen Ausgangspunkt für die elektrische Verbindung nach außen. Es ist dabei bekannt, Daß Au insbesondere als

Grundmaterial für ein anschließendes Bumping sehr geeignet ist.

Insbesondere wenn das Bauelement (der Chip) mittels Flip-Chip Verfahren in ein Gehäuse eingebaut oder auf einem Modul befe- stigt wird, hat die Erfindung den Vorteil, daß die Maßnahmen zur Reduzierung des TCF keine Unterschiede im Aufbau zur Fol- ge haben und daher die Standardverfahren eingesetzt werden können. Es werden keine neuen Lack-bzw. Lithographieprozesse benötigt, ebensowenig neue Abscheideverfahren, Waferherstel- lungsverfahren oder Package-Technologien. Die Erfindung ist unabhängig vom Bauelement-Design bzw. der dazu verwendeten Technologie.

Ein erfindungsgemäßes Bauelement kann insbesondere als DMS- Filter ausgebildet sein, welches sich bereits von Haus aus durch niedrige Einfügedämpfung auszeichnet. Vorteilhaft läßt sich die Erfindung auch bei der Herstellung von SPUDT-Filtern (Single Phase Uni Directional Transducer) sowie bei Reaktanz- und MPR-Filtern (Multi-Port-Resonator) einsetzen. Entspre- chend ist die Erfindung auch für Diplexer und Duplexer geeig- net, deren Teilfilter einem der genannten Filtertypen ent- sprechen. Auch für sogenannte 2-in-l-Filter ist die Erfindung gut geeignet. Ein aus erfindungsgemäßen Filtern aufgebauter Duplexer kann erstmals die hohen Anforderungen für das US- PCS-Mobilfunksystem erfüllen, was bislang mit SAW-Filtern noch nicht möglich war.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei- spielen und der dazugehörigen Figuren näher erläutert. Die Figuren dienen der besseren Verständlichkeit und sind daher nur schematisch und nicht maßstabsgetreu ausgeführt.

Figur 1 zeigt einen Interdigitalwandler als Beispiel für eine Metallisierungsstruktur in der Draufsicht

Figur 2 zeigt die Erfindung anhand eines schematischen Querschnitts durch eine Metallisierung Figur 3 zeigt eine Metallisierung mit zusätzlicher Haft- schicht Figur 4 zeigt eine Metallisierung mit einer zusätzlichen Passivierungsschicht Figur 5 zeigt eine mehrschichtige Metallisierung Figur 6 zeigt den Verlauf des Temperaturgangs von Metalli- sierungen aus Al und Cu in Abhängigkeit von der re- lativen Schichtdicke der Metallisierung Figur 7 zeigt den Verlauf des Temperaturgangs einer 10% Cu- Metallisierung in Abhängigkeit von der Schichtdicke einer SiO2-Schicht als Kompensationsschicht.

Figur 1 zeigt einen an sich bekannten Interdigitalwandler IDT als Beispiel für eine Metallisierung einer Wandlerelektrode eines erfindungsgemäßen SAW-Bauelements in der Draufsicht.

Dieser ist wesentlicher Bestandteil des SAW-Bauelements und dient zur elektroakustischen Wandlung eines beispielsweise an die Anschlüsse T1, T2 angelegten hochfrequenten elektrischen Signals in eine Oberflächenwelle oder zur entsprechenden Zu- rückwandlung der Oberflächenwelle in ein elektrisches Signal.

Der Interdigitalwandler IDT umfaßt mindestens zwei Elektro- den, mit annähernd parallel zueinander verlaufenden Elektro- denfingern EF, wobei die Elektroden mit ihren Fingern inter- digital ineinandergeschoben sind. Beide Elektroden können mit jeweils einem elektrischen Anschluß T1, T2 versehen sein, an die ein elektrisches Signal ein-oder ausgekoppelt oder die mit Masse verbunden werden können.

Figur 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Bauelement anhand eines schematischen Querschnitts entlang der in Figur 1 dargestell-

ten Schnittlinie 2. Auf dem piezoelektrischen Substrat, bei- spielsweise einem Lithiumtantalatwafer mit rot YX 39° Schnitt ist eine Metallisierung M aufgebracht, beispielsweise der ge- nannte Interdigitalwandler IDT. Die Metallisierung besteht hier aus reinem Kupfer oder einer Legierung mit hohem Kupfe- ranteil. Die Höhe hM der Metallisierung wird in Abhängigkeit von der Mittenfrequenz des SAW-Bauelements auf einen Wert eingestellt, der ca. 10 % der in der Struktur ausbreitungsfä- higen Wellenlänge der akustischen Welle entspricht.

Die Metallisierung wird beispielsweise ganzflächig durch Auf- dampfen, Sputtern oder durch CVD oder andere Verfahren abge- schieden und mittels Abhebetechnik strukturiert. Möglich ist es jedoch auch, die Metallisierung M zunächst ganzflächig aufzubringen und anschließend mit Hilfe einer Ätzmaske zu strukturieren.

Nachdem die Metallisierung M auf dem Substrat S aufgebracht ist, beispielsweise in einer Struktur gemäß Figur 1, wird an- schließend ganzflächig eine Kompensationsschicht K vorzugs- weise Kanten bedeckend und in gleichmäßiger Schichtdicke auf- gebracht. Als Schichtdicke hk wird beispielsweise ein Wert von 6 % bezogen auf die Wellenlänge der in dieser Struktur ausbreitungsfähigen akustischen Welle eingestellt. Wie be- reits erwähnt, kann noch nachträglich durch Rückätzen ge- trimmt werden.

Neben dem in Figur 1 dargestellten Interdigitalwandler kann das erfindungsgemäße SAW-Bauelement weitere Metallisierungs- strukturen aufweisen, die vorzugsweise alle aus dem gleichen Material bestehen. Auch die Kompensationsschicht K bedeckt vorzugsweise die gesamte Oberfläche des Substrats mit Ausnah- me der für die Kontaktierung vorgesehenen elektrischen An- schlußflächen T1, T2. An den elektrischen Anschlußflächen, an den Verbindungsleitern und an den die Elektrodenfinger EF verbindenden Stromschienen kann die Metallisierung zusätzlich aufgedickt sein. Diese Aufdickung kann beispielsweise mit ei-

nem galvanischen Verfahren erfolgen, wobei die nicht aufzu- dickenden Metallisierungsstrukturen vorzugsweise abgedeckt werden. Zur Abdeckung kann dabei die genannte Kompensations- schicht dienen, die vor dem galvanischen Schritt entsprechend strukturiert wird. Die elektrische Verbindung des Bauelements mit äußeren Kontakten kann dann über Bumpverbindungen oder durch eine sonstige Lötverbindung wie z. B. durch Drähtbonden erfolgen.

Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der unterhalb der Metallisierung M eine dünne Haftschicht H von beispielsweise 5 nm Dicke aufgebracht wird. Die Haft- schicht H kann ebenso wie die Metallisierung M ganzflächig aufgebracht und zusammen mit der Metallisierung strukturiert werden. Eine elektrisch leitende Haftschicht H kann auch Teil der Metallisierung M sein.

Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der nach der Herstellung der Metallisierung M zunächst eine dünne Passivierungsschicht ganzflächig über die Metallisie- rung M und die dazwischen freiliegende Oberfläche des Sub- strats S aufgebracht wird. Eine solche Passivierungsschicht P kann aus einem beliebigen elektrisch isolierenden Material bestehen, insbesondere aus einem dichten Oxid, Nitrid oder Carbid. Gut geeignet ist auch eine DLC-Schicht (Diamond Like Carbon). Mit einer solchen Passivierungsschicht P wird ein besonders guter Schutz der Metallisierung M gegenüber einer Korrosion, beispielsweise einer unkontrollierten Oxidation durch Luftsauerstoff, verhindert. Mit einer solchen Passivie- rungsschicht P kann die Kompensationsschicht K weniger dicht ausgebildet werden, da die Passivierung der Elektrode nicht durch die Kompensationsschicht K erfolgen muß.

Als Schichtdicke für die Passivierungsschicht P ist eine Dik- ke von wenigen Nanometern ausreichend, beispielsweise 5 bis 10 nm.

Figur 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der eine Metallisierung M eingesetzt wird, die mehrschichtig aufgebaut ist. In der Figur ist beispielsweise ein vier- schichtiger Metallisierungsaufbau mit den Teilschichten M1, M2, M3 und M4 dargestellt. Um erfindungsgemäß die Massenbela- stung der Metallisierung zu erhöhen, ist zumindest eine die- ser Schichten aus einem Material mit hoher spezifischer Dich- te ausgebildet, wobei zumindest eine der übrigen Schichten aus herkömmlichen Elektrodenmaterial, also aus Aluminium oder einer aluminiumhaltigen Legierung bestehen kann. Vorzugsweise wird ein alternierender Schichtaufbau von zumindest zwei Schichten gewählt, von denen zumindest eine aus einem der Me- talle Mo, Cu oder W besteht. Die Schichtdicken der Metalli- sierungsschichten können gleich oder unterschiedlich gewählt sein, wobei durch geeignete Kombination unterschiedlicher Schichtdicken sowohl die elektrische Leitfähigkeit und damit der Widerstand, als auch die Massenbelastung eingestellt wer- den kann. Dabei ist lediglich zu beachten, daß bei entspre- chend niedrigerer Massenbelastung eine entsprechend höhere Schichtdicke hM der Metallisierung einzuhalten ist. Als Kom- pensationsschicht K über der Metallisierung M dient hier ebenso wie in allen Ausführungsbeispielen eine SiO2-Schicht in einer Schichtdicke von ca. 4 bis 10% h/X.

Figur 6 zeigt anhand einer Simulationsrechnung die Effekte unterschiedlicher Metallisierungen (ohne Kompensations- schicht) auf den Temperaturgang (TCF) der Resonanzfrequenz.

Das Diagramm zeigt den simulierten Verlauf des TCF in Abhän- gigkeit von der Massenbelastung, die in der x-Achse als auf Aluminium bezogene Metallisierungshöhe hM/Al dargestellt ist.

Die verschiedenen Kurven für die unterschiedlichen Metalle Al und Cu wurden hier ohne Kompensationsschicht berechnet. Die Metallisierungshöhe ist auf Aluminium bezogen und reduziert sich bei höherer Massenbelastung durch schwerere Metalle an- nähernd proportional zum spezifischen Gewicht. Die vertikale Teilung in der Figur zeigt auch die Grenze für die Massenbe- lastung an, ab der gilt VSAW < Vgg. Es wird klar, daß dies

mit der bekannten aus Aluminium bestehenden Metallisierung nicht erreicht werden kann.

Figur 7 zeigt anhand einer Simulationsrechnung die Reduzie- rung des Temperaturgangs, die durch Aufbringen einer Si02- Schicht auf einer strukturierten Cu-Struktur von 10% h/R erreicht werden kann. Der erste Wert (beim Nullpunkt auf der x-Achse) ist dabei für eine Struktur berechnet, die dem letz- ten angegeben Wert mit der höchste Massenbelastung (für eine Cu-Metallisierung) in Figur 6 entspricht. Es zeigt sich, daß man mit Hilfe der Kompensationsschicht den durch die hohe Massebelastung relativ hohen TCF bis auf Null reduzieren kann, was für die der Berechnung zugrunde liegende Cu-Struk- tur von 10% h/ mit einer SiO2-Schicht von 6% h/X gelingt.

Ein TCF von 0 wird mit einer herkömmlichen Al-Metallisierung auch bei minimalster Massenbelastung nicht erreicht.

Obwohl die Erfindung nur anhand weniger Ausführungsbeispiele beschrieben werden konnte, so ist jedoch nicht auf sie be- schränkt. Im Rahmen der Erfindung liegt es weiterhin, die in den einzelnen Figuren dargestellten Merkmale untereinander zu kombinieren. Weitere Variationsmöglichkeiten ergeben sich in der Materialauswahl, in den Schichtdicken, in den Metallisie- rungsstrukturen und in den Bauelement Typen, bei denen die Erfindung eingesetzt werden kann.