电子器件、电子器件的制造方法、电子设备以及移动体技术

技术编号:13925359 阅读:56 留言:0更新日期:2016-10-28 06:01
本发明专利技术提供电子器件、电子器件的制造方法、电子设备以及移动体,具有接合强度高且能够比较简单地制造的金属膜结构。电子器件(100)具有:基材(110);第1金属膜(121),其配置在基材(110)上,含有氮和铬;以及第2金属膜(122),其配置在第1金属膜(121)上,含有金,在第1金属膜(121)中,氮原子的数量是铬原子的数量的20%以上且100%以下。并且,对于第1金属膜(121)中的氮原子的分布,被第1金属膜(121)的基材(110)侧的第1区域和第2金属膜(122)侧的第2区域夹着的第3区域比第1区域和第2区域大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子器件、电子器件的制造方法、电子设备以及移动体
技术介绍
例如,作为各种电子器件中使用的电极,以往使用使Cr(铬)层和Au(金)层层叠而成的结构,然而在这样的结构中,由于在制造中受到的热等而使Cr层中的Cr扩散到Au层,Cr层与Au层的接合强度(密合性)下降,导致Au层容易剥离。为了解决这样的问题,在专利文献1中,作为电极,公开了在Cr层与Au层之间配置Ni(镍)层的结构。并且,在专利文献2中,作为电极,公开了在Cr层与Au层之间配置Ni-W(镍-钨)层的结构。并且,在专利文献3中公开了这样的结构:对Cr层的表面进行氮等离子体处理并形成CrN(氮化铬),在其上配置Au层。专利文献1:日本特开2013-243452号公报专利文献2:日本特开2013-172368号公报专利文献3:日本特开2007-013384号公报然而,在专利文献1、2中,由于必须在Cr层与Au层之间形成防止Cr扩散的别的层,因此电极的结构复杂化,形成电极的工序也复杂化。另一方面,在专利文献3中,氮等离子体处理的加减困难,存在由于CrN层内的N的分布而使CrN层与Au层的接合强度下降的可能性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有接合强度高且能够比较简单地制造的金属膜结构的电子器件、电子器件的制造方法、电子设备以及移动体。本专利技术是为了解决上述课题中的至少一部分而作成的,能够作为以下的方式或者应用例来实现。本应用例的电子器件,其特征在于,所述电子器件具有:基材,其具有第1面;
第1金属膜,其配置在所述第1面上,含有氮和铬;以及第2金属膜,其配置在所述第1金属膜的与所述第1面相反一侧的面上,含有金,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的20%以上且100%以下的区域。由此,能够提高第1金属膜与第2金属膜的接合强度。并且,根据这样的结构,能够比较简单地制造电子器件。在上述的应用例中,优选的是,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的20%以上且50%以下的区域。由此,能够进一步提高由第1金属膜和第2金属膜构成的金属膜结构体与基材的接合强度。在上述的应用例中,优选的是,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的40%以上且100%以下的区域。由此,例如能够进一步提高第2金属膜与键合线的接合强度。在上述的应用例中,优选的是,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的40%以上且50%以下的区域。由此,能够进一步提高由第1金属膜和第2金属膜构成的金属膜结构体与基材的接合强度,同时能够进一步提高第2金属膜与键合线的接合强度。本应用例的电子器件,其特征在于,所述电子器件具有:基材,其具有第1面;第1金属膜,其配置在所述第1面上,含有氮和铬;以及第2金属膜,其配置在所述第1金属膜的与所述第1面相反一侧的面上,含有金,所述第1金属膜具有:位于所述基材侧的第1区域、位于所述第2金属膜侧的第2区域、和被所述第1区域与所述第2区域夹着的第3区域,所述第3区域包含氮原子的分布比所述第1区域和所述第2区域大的区域。由此,能够提高第1金属膜与第2金属膜的接合强度。并且,根据这样的结构,能够比较简单地制造电子器件。在上述的应用例中,优选的是,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的20%以上且100%以下的区域。由此,能够进一步提高第1金属膜与第2金属膜的接合强度。在上述的应用例中,优选的是,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的20%以上且50%以下的区域。由此,能够进一步提高由第1金属膜和第2金属膜构成的金属膜结构体与基材的接合强度。在上述的应用例中,优选的是,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的40%以上且100%以下的区域。由此,例如能够进一步提高第2金属膜与键合线的接合强度。在上述的应用例中,优选的是,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的40%以上且50%以下的区域。由此,能够进一步提高由第1金属膜和第2金属膜构成的金属膜结构体与基材的接合强度,同时能够进一步提高第2金属膜与键合线的接合强度。在上述的应用例中,优选的是,所述基材包含石英、玻璃和硅中的一方。由此,例如能够将电子器件应用于搭载振动元件、电子部件的基板等,便利性提高。在上述的应用例中,优选的是,所述电子器件具有:压电基板;激励电极,其配置在所述压电基板上;以及连接电极,其配置在宿舍压电基板上,与所述激励电极电连接,所述基材是所述压电基板,所述激励电极和所述连接电极中的至少一方具有所述第1金属膜和所述第2金属膜。由此,得到具有优异的特性的振动元件。本应用例的电子器件的制造方法,其特征在于,所述制造方法包含以下工序:制备基材的工序;第1成膜工序,在所述基材上,在含有氮的氛围下通过溅射使含有铬的第1金属膜成膜;以及第2成膜工序,在所述第1金属膜上,通过溅射使含有金的第2金属膜成膜。由此,能够提高第1金属膜与第2金属膜的接合强度,能够容易制造具有机械强度高的金属膜结构体的电子器件。在上述的应用例中,优选的是,所述第1成膜工序是以具有下述区域的方式成膜的工序,在该区域中,所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的20%以上且100%以下。由此,能够进一步提高由第1金属膜和第2金属膜构成的金属膜结构体与基材的接合强度。在上述的应用例中,优选的是,所述第1成膜工序是以具有下述区域的方式成膜
的工序,在该区域中,对于所述第1金属膜中的氮原子的分布,被所述第1金属膜的所述基材侧的第1区域和所述第2金属膜侧的第2区域夹着的第3区域比所述第1区域和所述第2区域大。由此,能够进一步提高第1金属膜与第2金属膜的接合强度。本应用例的电子设备,其特征在于,所述电子设备具有上述的电子器件。由此,得到可靠性高的电子设备。本应用例的移动体,其特征在于,所述移动体具有上述的电子器件。由此,得到可靠性高的移动体。附图说明图1是本专利技术的第1实施方式的电子器件的剖视图。图2是示出现有结构的电子器件的元素分布的曲线图。图3是示出图1所示的电子器件的元素分布的曲线图。图4是示出减少Cr(铬)原子的扩散的原理的示意图。图5是示出金属膜结构体与基材的密合强度的曲线图。图6是说明SAICAS法的图。图7是示出第2金属膜与键合线的接合强度的曲线图。图8是说明分开试验的图。图9是示出第1金属膜中的N(氮)原子的分布的图。图10是说明图1所示的电子器件的制造方法的剖视图。图11是说明图1所示的电子器件的制造方法的剖视图。图12是说明图1所示的电子器件的制造方法的剖视图。图13是说明图1所示的电子器件的制造方法的剖视图。图14是从上侧观察作为本专利技术的第2实施方式的电子器件的振动元件的立体图。图15是从下侧观察图14所示的振动元件的立体图。图16是图14中的A-A线剖视图。图17是示出加热处理后的石英基板的挠曲的曲线图。图18是示出图14所示的振动元件的频率温度特性的偏差的曲线图。图19是示出现有的振动元件的频率温度特性的偏差的曲线图。图20是从上侧观察作为本专利技术的第3实施方式的电子器件的振动元件的立体图。图21本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电子器件,其特征在于,所述电子器件具有:基材,其具有第1面;第1金属膜,其配置在所述第1面上,含有氮和铬;以及第2金属膜,其配置在所述第1金属膜的与所述第1面相反一侧的面上,含有金,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的20%以上且100%以下的区域。

【技术特征摘要】
2015.04.03 JP 2015-076942;2015.12.18 JP 2015-247791.一种电子器件,其特征在于,所述电子器件具有:基材,其具有第1面;第1金属膜,其配置在所述第1面上,含有氮和铬;以及第2金属膜,其配置在所述第1金属膜的与所述第1面相反一侧的面上,含有金,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的20%以上且100%以下的区域。2.根据权利要求1所述的电子器件,其中,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的20%以上且50%以下的区域。3.根据权利要求1所述的电子器件,其中,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的40%以上且100%以下的区域。4.根据权利要求1所述的电子器件,其中,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的40%以上且50%以下的区域。5.一种电子器件,其特征在于,所述电子器件具有:基材,其具有第1面;第1金属膜,其配置在所述第1面上,含有氮和铬;以及第2金属膜,其配置在所述第1金属膜的与所述第1面相反一侧的面上,含有金,所述第1金属膜具有:位于所述基材侧的第1区域、位于所述第2金属膜侧的第2区域、和被所述第1区域与所述第2区域夹着的第3区域,所述第3区域包含氮原子的分布比所述第1区域和所述第2区域大的区域。6.根据权利要求5所述的电子器件,其中,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的20%以上且100%以下的区域。7.根据权利要求5所述的电子器件,其中,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的20%以上且50%以下的区域。8.根据权利要求5所述的电子器件,其中,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的40%以上且100%以下的区域。9.根据权利要求5所述的电子器件,其中,所述第1金属膜包含所述第1金属膜中的氮原子的数量是铬原子的数量的40%以上且50%以下的区域。10.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:大槻哲也村上资郎新井智博和田充洋伊藤浩白木学近藤学滨宗佳
申请(专利权)人:精工爱普生株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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